USB图像采集

功能介绍

为实现环境感知能力，机器人产品中通常会搭载摄像头以获取图像信息。USB摄像头易于获取，使用方便，通用性好，TogetheROS.Bot添加了对USB摄像头的支持，支持ROS2标准图像消息。

代码仓库：https://c-gitlab.horizon.ai/HHP/box/hobot_sensors

支持平台

平台	运行方式
旭日X3派	Ubuntu 20.04
X86	Ubuntu 20.04

准备工作

旭日X3派

确认手中USB摄像头工作正常，将USB摄像头接入旭日X3派USB插槽
旭日X3派已烧录好地平线提供的Ubuntu 20.04系统镜像
旭日X3派已成功安装tros.b
确认PC机能够通过网络访问旭日X3派

X86平台

确认手中USB摄像头工作正常，将USB摄像头接入PC或服务器USB插槽
确认X86平台系统为Ubuntu 20.04，且已成功安装tros.b

使用方式

旭日X3派和X86平台使用方式相同，其中以旭日X3派为例：

通过SSH登录旭日X3派，打开/opt/tros/share/hobot_usb_cam/launch/hobot_usb_cam.launch.py设置USB摄像头设备名称，这里以/dev/video8为例

hobot_usb_cam.launch.py
from launch import LaunchDescription
from launch_ros.actions import Node


def generate_launch_description():
    return LaunchDescription([
        Node(
              package='hobot_usb_cam',
              executable='hobot_usb_cam',
              name='hobot_usb_cam',
              parameters=[
                          {"camera_calibration_file_path": ""},
                          {"frame_id": "default_usb_cam"},
                          {"framerate": 30},
                          {"image_height": 480},
                          {"image_width": 640},
                          {"io_method": "mmap"},
                          {"pixel_format": "mjpeg"},
                          {"video_device": "/dev/video8"},
                          {"zero_copy": "False"}
                         ]
            )
    ])

并通过下述命令启动USB摄像头

# 配置 tros.b 环境：
source /opt/tros/local_setup.bash
# launch方式启动：
ros2 launch hobot_usb_cam hobot_usb_cam.launch.py

如程序输出如下信息，说明节点已成功启动

[ERROR] [1662017254.558565200] [hobot_usb_cam]: Camera calibration file:  not exist!
[WARN] [1662017254.559233995] [hobot_usb_cam]: get camera calibration parameters failed
[INFO] [1662017254.773617972] [hobot_usb_cam]: Set resolution to 640x480

[INFO] [1662017254.803259017] [hobot_usb_cam]: Set framerate to be 30

[WARN] [1662017255.036681491] [hobot_usb_cam]: Unable to publish camera info.

[INFO] [1662017255.037049326] [hobot_usb_cam]: publish image 640x480 encoding:2 size:98583

[WARN] [1662017255.072076018] [hobot_usb_cam]: Unable to publish camera info.

[INFO] [1662017255.072359603] [hobot_usb_cam]: publish image 640x480 encoding:2 size:98562

[WARN] [1662017255.103836613] [hobot_usb_cam]: Unable to publish camera info.

[INFO] [1662017255.104098489] [hobot_usb_cam]: publish image 640x480 encoding:2 size:98643
...

Web端查看USB摄像头图像，另起一个终端：

# 配置 tros.b 环境：
source /opt/tros/local_setup.bash
# 启动webservice
ros2 launch websocket hobot_websocket_service.launch.py
# 启动websocket
ros2 run websocket websocket --ros-args -p image_topic:=/image -p image_type:=mjpeg -p only_show_image:=true

PC打开浏览器（chrome/firefox/edge）输入http://IP:8000（IP为旭日X3派IP地址），点击左上方Web端展示即可查看USB摄像头实时画面

注意事项

USB摄像头需要进行标定，并设置相机标定文件的读取路径，否则无法发布相机内参，但不影响其它功能

设置相机标定文件读取路径，注意将path更换为实际的标定文件路径！具体步骤如下：

# 配置 tros.b 环境：
source /opt/tros/local_setup.bash
# 打开/opt/tros/share/hobot_usb_cam/launch/hobot_usb_cam.launch.py，设置camera_calibration_file_path字段为实际的相机标定文件路径
# launch 方式启动
ros2 launch  hobot_usb_cam hobot_usb_cam.launch.py