VLP-16第一课: Velodyne的工作原理和驱动安装

1. VLP-16简介

一排16个IR激光器与IR检测器配对， 以测量到物体的距离。

该设备牢固地安装在紧凑的耐候外壳内。 激光/检测器对阵列在其固定外壳内快速旋转以扫描周围的环境，每秒发射大约18,000次激光，实时提供丰富的3D点数据集。

先进的数字信号处理和波形分析可提供高精度的远程感测以及校准后的反射率数据，可轻松检测出路标，车牌和车道标志等后向反射器。

传感器数据通过网口以UDP数据包形式实时传输， 可供主机使用。

UDP: User Datagram Protoco, , 称为用户数据报协议, UDP 为应用程序提供了一种无需建立连接就可以发送封装的 IP 数据报的方法.

将16对激光/检测器对组合成一个VLP-16传感器，并以18.08 kHz的频率进行脉冲处理，每秒可进行多达**300,000(30W)**个数据点的测量，是dual mode下的两倍(默认是Strongest mode)。

• 采用TOF原理

TOF(距离远)是结构光(工作距离非常近)的同门师弟。TOF是“time-of-flight”的简称，也叫“飞行时间测距法“
原理是通过向目标物体打光，测量光在镜头和物体之间传输时间来测距，
通过这些数据来判断这个物体距离我们有多远，进而知道画面里每一个物体的距离，从而实现深度图。

当每个红外激光器发射激光脉冲时，都会记录其拍摄的时间和方向。 激光脉冲在空气中传播，直到碰到反射一部分能量的障碍物。

该能量的一部分由配对的红外检测器接收，该红外检测器记录获取时间和接收到的功率。

2. VLP-ROS 驱动安装（ubuntu16.04）

• 安装依赖

	` sudo apt-get install ros-kineti-velodyne`
	
	` sudo apt-get install libpcap-dev`

• 配置网络IP端口

	`	address 192.168.1.77
	
		netmask 255.255.255.0
	
		gateway 192.168.1.1	`

• 安装ROS驱动包

	`cd catkin_ws/src
	
	git clone https://github.com/ros-drivers/velodyne.git
	
	cd ..  && catkin_make
	
	source devel/setup.bash
	
	rospack profile	`

• 测试VLP-16

(1). 连接VLP，配置好网络端口之后， 打开浏览器，输入192.168.1.201查看VLP的配置信息。

(2). 连接VLP， 运行ROS节点查看激光点云

如果出现“Velodyne poll() timeout”， 查看port(数据传输端口是否对应上)和IP， 一般很多人是这种问题，修改一下端口就可以。

	roslaunch velodyne_pointcloud VLP16_points.launch
	rosrun rviz rviz -f velodyne

(3) 利用软件VeloView查看点云

下载地址： https://www.paraview.org/VeloView

不要点击Download去查看下载， 那个是错误的，在上述那个网址页面往下拉会出现这个下载连接:

在这里下载安装之后， 直接运行/bin 下的可执行文件即可。

参考链接：

[1]. ubuntu16.04 VLP-16 ROS Kineti(可以部分参考)

[2]. VLP-16激光雷达数据格式解析

[3]. VLP-16激光雷达开源库Mapping测试