在Jetson Ubuntu 22.04上复现FAST-LIO（使用MID-360激光雷达的完整教程）

在Jetson Ubuntu 22.04上复现FAST-LIO（使用MID-360激光雷达的完整教程）

本教程将详细指导您在Jetson设备（如Jetson Nano或Xavier）上，运行Ubuntu 22.04系统，使用MID-360激光雷达复现FAST-LIO算法。FAST-LIO是一种高效的激光雷达惯性里程计算法，适用于实时SLAM（同步定位与地图构建）应用。通过本教程，小白用户也能轻松上手，实现激光雷达SLAM部署。

1. 环境准备

首先，确保您的Jetson设备已安装Ubuntu 22.04系统。建议使用Jetson Xavier NX或AGX Xavier以获得更好性能，但Jetson Nano也兼容。同时，准备好MID-360激光雷达设备，并连接至Jetson的USB端口。在开始前，更新系统包：

    sudo apt updatesudo apt upgrade -y  

这一步确保系统最新，避免依赖问题。关键词如Jetson Ubuntu 22.04和MID-360激光雷达将在此教程中反复出现。

2. 安装ROS 2 Humble

FAST-LIO算法通常基于ROS 2运行。Ubuntu 22.04对应ROS 2 Humble版本。安装ROS 2 Humble桌面版：

    sudo apt install software-properties-commonsudo add-apt-repository universesudo apt update && sudo apt install curl -ysudo curl -sSL https://raw.githubusercontent.com/ros/rosdistro/master/ros.key -o /usr/share/keyrings/ros-archive-keyring.gpgecho "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/usr/share/keyrings/ros-archive-keyring.gpg] http://packages.ros.org/ros2/ubuntu $(. /etc/os-release && echo $UBUNTU_CODENAME) main" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/ros2.list > /dev/nullsudo apt updatesudo apt install ros-humble-desktop -y  

安装后，设置环境变量以便终端识别ROS 2命令：

    source /opt/ros/humble/setup.bashecho "source /opt/ros/humble/setup.bash" >> ~/.bashrc  

3. 安装FAST-LIO依赖包

FAST-LIO需要基础依赖，如Eigen、PCL和CMake。在Jetson Ubuntu 22.04上安装：

    sudo apt install libeigen3-dev libpcl-dev cmake git build-essential -y  

这些工具确保FAST-LIO算法能正常编译。FAST-LIO算法依赖于这些库进行点云处理。

4. 克隆和编译FAST-LIO

创建一个工作空间，并克隆FAST-LIO官方仓库。FAST-LIO算法代码位于GitHub：

    mkdir -p ~/fast_lio_ws/srccd ~/fast_lio_ws/srcgit clone https://github.com/hku-mars/FAST-LIO.gitcd FAST-LIOgit submodule update --init  

返回工作空间目录，使用colcon编译FAST-LIO。编译过程可能耗时，取决于Jetson性能：

    cd ~/fast_lio_wscolcon build --symlink-install  

编译成功后，设置工作空间环境：

    source ~/fast_lio_ws/install/setup.bash  

5. 配置MID-360激光雷达驱动

MID-360激光雷达需要Livox SDK和ROS 2驱动。首先安装Livox SDK：

    cd ~git clone https://github.com/Livox-SDK/Livox-SDK.gitcd Livox-SDKmkdir buildcd buildcmake ..makesudo make install  

然后，安装Livox ROS 2驱动到FAST-LIO工作空间：

    cd ~/fast_lio_ws/srcgit clone https://github.com/Livox-SDK/livox_ros_driver2.gitcd ~/fast_lio_wscolcon build --symlink-install  

连接MID-360激光雷达到Jetson，检查设备是否识别。通常设备出现在/dev/ttyUSB0：

    ls /dev/ttyUSB*  

现在，插入图片展示MID-360激光雷达连接。这张图有助于理解硬件设置：

上图显示了MID-360激光雷达如何通过USB与Jetson Ubuntu 22.04系统集成，为FAST-LIO算法提供数据。

6. 运行FAST-LIO与MID-360

首先，启动MID-360激光雷达的ROS 2驱动节点：

    ros2 launch livox_ros_driver2 msg_MID360.launch.py  

然后，在另一个终端中，运行FAST-LIO映射节点。确保已源环境（source ~/fast_lio_ws/install/setup.bash）：

    ros2 launch fast_lio mapping.launch.py  

此时，FAST-LIO算法应开始处理MID-360激光雷达数据，实现激光雷达SLAM。您可以使用Rviz2可视化点云和轨迹：运行ros2 run rviz2 rviz2并添加相关话题。

7. 结语与关键词总结

通过本教程，您已在Jetson Ubuntu 22.04系统上成功使用MID-360激光雷达复现了FAST-LIO算法。这为机器人导航和SLAM应用提供了强大支持。回顾一下，本教程涉及的关键词包括：Jetson Ubuntu 22.04（系统平台）、MID-360激光雷达（硬件设备）、FAST-LIO算法（核心软件）和激光雷达SLAM（应用场景）。如果您遇到问题，请参考FAST-LIO和Livox官方文档。