Roboterprojekt/Software

SD Karten als Bootlaufwerk

ultra Sandisk-microSD Karte hat kein USB Boot aktiviert in boot config

extreme Sandisk-microSD Karte muss für USB Boot im Jetson Nano verbleiben. Bootloader lädt USB Treiber nach und bootet dann von /dev/sda1.

Helfer Skripte

(Jetbot)(Start/Select für Motor RPlidar Start/Stop Motor beim ersten mal 2x drücken. Erster Befehl wird verworfen. (TODO))

Zugriffsrechte USB Peripherie

Anstatt eine UDEV Rule für /dev/ttyUSB* anzulegen den Benutzer in die Gruppe dialout adden für RW-Zugriff.

Autostart beim Einschalten des Nano

In GNOME Startprogrammen ein Skript zum Starten der Roboter Software zum Starten für Headless Betrieb.

VNC Server

x11vnc verbindet mit der aktuellen Sitzung und ist daher geeignet. "xrandr --fb 1920x1080" damit headless die Auflösung passt - funktioniert vllt auch mit Vino? "setxkbmap de" damit alle Tastatureingaben von Sonderzeichen über VNC funktionieren (|` usw.)

Powermodi

MAXN und 5W Modus - 4 vs 2 CPUs. Halbe Leistung. Bei MAXN passieren Spannungsfehler wenn nur mit dem USB Powerbar betrieben und der Nano schaltet sich komplett aus. Für Mobilbetrieb mit dem USB Powerbar anscheinend 5W Modus notwendig. Mit dem Akkupack alleine möglich im MAXN Betrieb, aber Komnination aus Akkupack und Powerbar ideal.

Stromverbrauch/Akkubetrieb Laufzeiten

!!Folgendes vermutlich NUR OHNE das Akkupack mit dem Display!! Der Dienst jetbot_stats zum Befüllen des Displays auf der Akkupack Erweiterung ist ressourcenhungrig. Im 5W Modus frisst er ca. 15% CPU pro Core. Das ist unverhältnismäßig hoch. Zyklisch wird mindestens ein python Skript aufgerufen das für die Last sorgt. Daher folgende Befehle angebracht zum dauerhaften deaktivieren: "systemctl stop jetbot_stats" und "systemctl disable jetbot_stats"

TF Laser

Static transform für Laser immer notwendig damit ein relativer Bezug im Raum zur Hardware errechnet werden kann - Frame "laser"

Jetbot Image Einrichtung

Automatische Updates abschalten. Die CPU wird sonst zu unvorhergesehen Zeiten komplett beansprucht und erzeugt nicht vorhersehbares Verhalten. Daher Updates nur manuell ausführen.

getty für ttyTHS1 und ttyS0 maskieren "systemctl mask"

Helferskripte

• /home/jetbot/ROS/.sh <- iwas mit start_carto_rpl_komplett.sh oder so ähnlich
• /home/jetbot/ROS/hotspot_start.sh
• /home/jetbot/ROS/hotspot_stop.sh

Serielle Verbindung

USARTs Verbindungen müssen RX/TX crossen - Nullmodemverbindung

Ansteuerung der Motoren

Ansteuerung der Motoren per PPM https://de.wikipedia.org/wiki/Pulsdauermodulation#Steuerungstechnik

Flashen des Motor Controllers

Bisher Flashen des Motor Controller Boards vom Jetson Nano, weder mit dem originalen ST-Link Adapter noch mit dem China Flasher möglich -> evtl funktioniert es mit dem st-flash Tool - gemeint ist nicht st-link-gui

Rosbag Dateien

Speichern der Scans
"rosbag record -a" um alle Topics aufzunehmen. Pro Minute etwa 10 MByte für den RPLidar im Boost Modus/8K.
"rosbag play --topics /scan /tf /tf_static /map" funktioniert erstmal. Evtl nicht optimal.

Es sollte reichen nur die Lidar und IMU Topics zu speichern.

Bei der Wiedergabe können Topics pausiert werden. Das ist sinnvoll, wenn mit "-a" alle Topics, die Cartographer Topics eingeschlossen, gespeichert wurden. Dann kann z.B. mit
"rosbag play -i *.bag --pause-topics /constraint_list /landmark_pose_list /rosout /scan_matched_points2 /submap_list /tf /trajectory_node_list"
die Rosbag Daten erneut durch den Cartographer verarbeitet werden. (z.B. beim Arbeiten mit mehreren Rosbag Files oder dem Tunen der Cartographer Parameter wichtig)
Einfacher ist es nur die relevanten Topics zu speichern. Das spart außerdem Speicherplatz.

"cartographer_rosbag_validate -bag_filename 2020-08-29-02-18-05.bag" <- interessanter Befehl

Es können auch nur Teile eines Topics wiedergegeben werden. Dazu können die ersten x Sekunden übersprüngen oder die letzten x Sekunden weggelassen werden.

Arbeitet man mit mehreren Rosbag Files, probiert der Cartographer die Kartenausschnitte mit dem Loop Closure Algorithmus zu matchen. Gelingt das nicht, wird der gesamte Scan verworfen.

Es gibt viele Parameter für den Cartographer. Einzutragen in der *.lua Datei.

IMU

https://github.com/alex-makarov/adafruit_imu - Beim kalibrieren auf Topic achten - muss geremaped werden.

Cartographer imu

Cartographer kann mit oder ohne IMU laufen. Ohne IMU in robaka.lua dafür use_imu_data=false und use_online_correlative_scan_matching=true. Ca. 50% CPU Last in MAXN Modus. Mit IMU in robaka.lua dafür use_imu_data=true und use_online_correlative_scan_matching=false. Wichtig ist das remapping von /imu/data_raw nach /imu. Alles in ein Launchfile ist am einfachsten. !Anmerkung! Seperate Launchfiles, sowie die Startreihenfolge als auch die Zeilenreihenfolge in den Launchfiles sind relevant !Anmerkung!

Virtuelle Maschine mit ROS

Die Virtuelle Maschine kann für die entfernte Auswertung verwendet werden. Das schont die CPU Last auf dem Roboter. Es kann auf dem Roboter gänzlich auf eine grafische Oberfläche verzichtet. Lediglich die ROS Nodes werden über den Master veröffentlicht/abonniert. Als Basis werden Images von https://www.osboxes.org/ubuntu/ verwendet (derzeit 18.04.3 Bionic Beaver für VMware). Für die Verwendung des Images muss der VMware Workstation Player installiert werden. Das Programm ist für den privaten und nichtkommerziellen Gebrauch kostenlos. (derzeit Ubuntu 18.04.3 Bionic Beaver Für die Verwendung des Images muss VirtualBox installiert werden. Das Programm ist kostenlos und opensource. Aktuell haben sowohl VirtualBox, als auch der VMWare Player massive Probleme mit den 5.8er Kerneln - für Verwendung unter Linux daher LTS-Kernel ratsam.
Benutzer: osboxes
Passwort: osboxes.org

robaka

"rosdep install robaka" installiert alle Abhängigkeiten für robaka-ros. Sehr praktisch!

PS4 DualShock Controller

https://github.com/naoki-mizuno/ds4_driver - siehe "Installation and Usage" für https://github.com/naoki-mizuno/ds4drv (spezieller Fork!) Außerdem müssen noch die Pakete ros-melodic-rosserial-arduino und ros-melodic-joy-teleop installiert werden. ros-melodic-safe-teleop-base - "This package provides automatic collision avoidance and is intended to be used for safer teleoperation of a robot base." - klingt interessant - weitere Stichwort "collision"

<?xml version="1.0"?> <launch> <arg name="addr" default="" /> <!-- <node pkg="ds4_driver" type="demo.py" name="demo" /> //--> <include file="$(find ds4_driver)/launch/ds4_driver.launch" > <arg name="addr" value="$(arg addr)" /> <arg name="use_standard_msgs" value="true" /> </include> </launch>

joy2key für die Übersetzung der Joypad Eingaben in einzelne Tastatur-Tasten. In Kombination mit minicom eine einfache Lösung für die Steuerung im Testbetrieb. (ASCII Input)