Airsim中运行OpenVINS和VINS_Fusion

SLAM On the Road

已于 2022-08-26 09:45:31 修改

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于 2022-08-24 20:02:28 首次发布

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Airsim中运行OpenVINS和VINS_Fusion

1. 简介
2. 参考
3. 步骤

1. 简介

本文简介在Airsim中运行OpenVINS和VINS_Fusion.

2. 参考

3. 步骤

3.1 编译

模拟器和Airsim_ros_wrapper下载安装
参考该工程的README.md文件，本文按照“LINUX 单机开发模式”进行配置。
（1）模拟器下载（simulator_LINUX.zip）
在浏览器中输入此网址即可开始下载:
https://stg-robomasters-hz-q0o2.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/simulator/simulator_LINUX.zip
（2）airsim_ros_wrapper下载

git clone https://github.com/RoboMaster/IntelligentUAVChampionshipSimulator.git

OpenVINS 下载安装
参照 OpenVINS的说明文档，安装OpenVINS.
VINS_Fusion下载安装
参照VINS-Fusion的README.md, 安装VINS-Fusion.
键盘控制脚本
这个博客中提供了一个“无人机控制“的python脚本。复制该脚本的内容，保存为本地文件"airsim_keyboard.py"。

3.2 运行

启动Airsim仿真器 ( simulator_LINUX.zip )

python launcher.py

输入本机IP地址， 127.0.0.1；启动成功之后，按键“3”，切到 3.自主飞行-双目 模式。
2. 启动Airsim_ros_wrapper

cd  ${
   YourPath}/IntelligentUAVChampionshipSimulator/roswrapper
source ros/devel/setup.bash
./simulator.sh  127.0.0.1

用于将收到的Airsim中的数据通过ROS发布出来。
3. 启动OpenVINS

cd ${
   YourPath}/openvins_ws
source devel/setup.bash
roslaunch ov_msckf  airsim.launch

打开另一个终端，rviz显示openvins运行情况：

rviz  -d  '${
   YourPath}/openvins_ws/src/open_vins/ov_msckf/launch/display.rviz'

启动VINS-Fusion

roslaunch vins vins_rviz.launch
rosrun vins vins_node ~/catkin_ws/src/VINS-Fusion/config/euroc/euroc_stereo_imu_config.yaml 
(optional) rosrun loop_fusion loop_fusion_node ~/catkin_ws/src/VINS-Fusion/config/airsim/airsim_stereo_imu_config.yaml

启动键盘控制脚本

python airsim_keyboard.py

同时录制bag数据
录制的rosbag中，包含双目图像和IMU数据，以及无人机的轨迹真值数据。

rosbag  record   /airsim_node/drone_1/front_left/Scene  /airsim_node/drone_1/front_right/Scene   /airsim_node/drone_1/imu/imu    /airsim_node/drone_1/odom_local_ned

录制完rosbag之后，可以参考 “https://github.com/ethz-asl/kalibr/blob/master/aslam_offline_calibration/kalibr/python/kalibr_bagextractor” , 对bag中的数据进行提取。

3.3 运行结果

仿真器：在 simulator_LINUX/Settings/Stereo.json 中，设置 “ViewMode”: “NoDisplay”，可以提高图像输出帧率。
OpenVINS
VINS-Fusion
轨迹对齐
- vio估计的轨迹
  OpenVINS 的 airsim.launch 文件中，配置“ dosave ”为“true”, 可以保存下运行轨迹 “traj_estimate.txt”, 并处理为euroc格式 (t, x, y, z, qw, qx, qy, qz )。
- airsim的仿真真值
  读取rosbag中的“/airsim_node/drone_1/odom_local_ned” 数据，并保存为euroc格式的轨迹文件，命名为 truth.csv
- evo轨迹对齐

evo_traj  euroc  traj_estimate.csv   --ref   truth.csv   -a  -p

在这里插入图片描述

3.4 相机和IMU参数配置

参考博客，可以得到工程“simulator_LINUX/Settings/Stereo.json”中对应的相机参数（kalibr_imucam_chain.yaml）为：

%YAML:1.0

cam0:
  T_imu_cam: #rotation from camera to IMU R_CtoI, position of camera in IMU p_CinI
    - [0.0,

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