Lab06-IMU-Software

Nowoczesne Sensory w Robotyce

Politechnika Poznańska, Instytut Robotyki i Inteligencji Maszynowej

Laboratorium 6: IMU - Software

Powrót do wyboru zajęć ## Ważne uwagi organizacyjne

Ze sprzętem laboratoryjnym należy obchodzić się ostrożnie. Nie odłączać kabli sieciowych od komputerów.

Cel zajęć

Odczytanie danych z IMU oraz reprezentacja ich w formie wykresu. W drugiej części zajęć spróbujemy stworzyć wykres Allan’a, który pozwoli nam ocenić jakość danych z IMU.

Będziemy pracować na danych nagranych w poprzednim tygodniu.

Praca z danymi

  1. Za pomocą dowolnego języka programowania, proszę stowrzyć węzeł w ROS 2 który subskrybuje orientacje i tworzy wykresy dla każdej z osi.
  2. Następnie korzystając z przyspieszeń liniowych prosze narysować trajektorię, którą pokonał sensor IMU. Dla uproszczenia można założyć, że sensor IMU poruszał się tylko w płaszczyźnie XY, a oś Z była skierowana do góry.

Kalibracja IMU - wykres Allan’a

Użyjemy tego narzędzia. Polecam zbudować je w środowisku gdzie mieliśmy Kalibra.

Czyli w kontenerze z kalibrem, w folderze /catkin_ws/src

git clone https://github.com/ori-drs/allan_variance_ros.git

a następnie budujemy tylko tą paczkę. cd /catkin_ws

catkin build allan_variance_ros
source devel/setup.bash

Po instalacji proszę podążać za instrukcją z repozytorium, aby wygenerować wykres Allan’a dla danych z IMU.

Plik konfiguracyjny dla narzędzia allan_variance_ros powinien wyglądać mniej więcej tak:

imu_topic: "</topic/name>"
imu_rate: <imu_rate> # Rate at which imu data is published
measure_rate: <imu_rate> # Rate to which imu data is subsampled
sequence_time: <sequence_time> # Time duration of the sequence to be analyzed

W celu stworzenia wykresu potrzeba wielu godzina danych, których nie będziemy nagrywać podczas zajęć. Proszę skorzystać z danych, które zostały już nagrane.

Co wrzucić na eKursy:

  1. Narysowaną trajektorią przebytą przez sensor. (.png)
  2. Skrypt odpowiedzialny za trajektorię.
  3. Odpowiedź na pytanie- Czy to dobry pomysł wyznaczać trajektorię na podstawie przyspieszeń?
  4. Wykres Allana dla przyspieszeń i żyroskopu. (.png)
  5. Odpowiedź na pytanie- Co można wywnioskować z wykresu Allana? Jakie są źródła szumu w IMU? Jak można je zredukować?