(RB-13K137)RPLIDAR 激光雷達(dá)掃描測(cè)距儀開發(fā)套件

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2015年9月23日 (三) 15:32Arduino77（討論 | 貢獻(xiàn)）的版本

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目錄

產(chǎn)品概述

RPLIDAR激光雷達(dá)是一款測(cè)量半徑6米以上、360度全向視角、掃描頻率5.5hz的2D激光雷達(dá)，同時(shí)它也是一款機(jī)器人SLAM的理想傳感器。與動(dòng)輒上萬的同類傳感器相比，RPLIDAR采用了自主研發(fā)的光學(xué)圖像引擎，極大地消減了成本，使之更適合于成本敏感的領(lǐng)域，例如消費(fèi)級(jí)產(chǎn)品和廣大機(jī)器人愛好者。RPLIDAR的激光測(cè)距引擎可以實(shí)現(xiàn)每秒2000次的測(cè)距操作，在保證每周360個(gè)角度采樣解析度的條件下，可實(shí)現(xiàn)5.5hz的掃描頻率。用戶也可以自行調(diào)制掃描電機(jī)轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)2hz-10hz不等的掃描頻率，RPLIDAR仍然自適應(yīng)當(dāng)前的實(shí)際轉(zhuǎn)速正確輸出每一個(gè)角度位置所對(duì)應(yīng)的距離值。

RPLIDAR開發(fā)套件清單

  • RPLIDAR 模組（內(nèi)置PWM電機(jī)驅(qū)動(dòng)器）
  • USB 適配器
  • RPLIDAR 模組通訊排線
  • Micro USB 線纜

套件內(nèi)包含模組如圖所示：

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RPLIDAR 模組技術(shù)參數(shù)

  1. 型號(hào)：A1M1
  2. 測(cè)距范圍：0.2—6米
  3. 掃描角度：0-360度
  4. 測(cè)距分辨率（1.5米以內(nèi)）：小于0.5mm
  5. 測(cè)距分辨率（全部量程范圍內(nèi)）：小于實(shí)際距離的1%
  6. 單次測(cè)距時(shí)間：0.5mm
  7. 測(cè)量頻率：大于等于2000Hz
  8. 掃描頻率：5.5Hz
  9. 機(jī)械系統(tǒng)供電：3.6V—6V
  10. 數(shù)字系統(tǒng)供電：3.6V—5V
  11. 通訊接口：3.3V UART/USB
  12. 應(yīng)用場(chǎng)合：家用看護(hù)/清潔機(jī)器人的導(dǎo)航與定位、通用的機(jī)器人導(dǎo)航與定位、智能玩具的障礙物檢測(cè)、環(huán)境掃描與3D重建、通用的同步定位于建圖（SLAM）

配件介紹

RPLIDAR 模組

RPLIDAR開發(fā)套裝中包含了標(biāo)準(zhǔn)版本的RPLIDAR模組（A1M1—R1）。同時(shí)模組內(nèi)集成了可以使用邏輯電平（3.3V）驅(qū)動(dòng)的電機(jī)控制器。開發(fā)者可以使用該電機(jī)驅(qū)動(dòng)器使用PWM信號(hào)對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制，而從控制RPLIDAR掃描頻率或者在必要時(shí)刻關(guān)閉電機(jī)節(jié)能。

USB適配器

開發(fā)套裝中包含一個(gè)USB適配器模塊，用于對(duì)RPLIDAR模組進(jìn)行供電驅(qū)動(dòng)，并使用USB接口與PC等外部設(shè)備進(jìn)行通信。只要使用配套的通訊排線與RPLIDAR模組相連，用戶只需要一根USB線纜既可使用RPLIDAR。

模組連接與使用介紹

設(shè)備連接

（1）將開發(fā)套裝中提供的信號(hào)連接排線分別與RPLIDAR 模組及USB適配器進(jìn)行連接。RPLIDAR模組的對(duì)應(yīng)接口插座位于模組底部。如圖所示：

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（2）將USB適配器通過Micro-USB線纜與PC連接。 如果PC已經(jīng)啟動(dòng)，在USB線纜連接后，可以觀察到RPLIDAR底部的電源指示燈點(diǎn)亮，并且RPLIDAR開始轉(zhuǎn)動(dòng)。

USB適配器驅(qū)動(dòng)程序安裝

USB適配器采用CP2102芯片實(shí)現(xiàn)串口（UART）到USB信號(hào)的轉(zhuǎn)換。因此需要在PC系統(tǒng)中安裝對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)程序。其驅(qū)動(dòng)程序可以在配套的SDK包中找到，或者從官網(wǎng)上下載 CP2102驅(qū)動(dòng)官網(wǎng)下載地址

安裝過程演示

這里以Windows系統(tǒng)為例，演示安裝過程
通過前面的操作將USB適配器與PC相連接，執(zhí)行CP2102的Windows驅(qū)動(dòng)程序安裝文件（CP210x VCP Windows）。請(qǐng)按照操作系統(tǒng)的版本選擇執(zhí)行32位版本（X86）或者64位版本（X64）的安裝程序

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使用評(píng)估軟件

RoboPeak提供了RPLIDAR掃描畫面的可視化軟件frame_grabber。通過該軟件客戶可以直觀的觀測(cè)到RPLIDAR實(shí)時(shí)的測(cè)距掃描結(jié)果，并且可以保存測(cè)距結(jié)果到外部文件供進(jìn)一步分析使用。目前該軟件需要運(yùn)行在Windows平臺(tái)下。
運(yùn)行演示軟件：frame_grabber.exe,選擇USB適配器對(duì)應(yīng)的串口號(hào)：

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如果連接正常，則將看到如下的畫面：

RB13K13707.jpg

其中標(biāo)題欄顯示了目前樣機(jī)的固件/硬件版本和序列號(hào)信息。所有對(duì)RPLIDAR可進(jìn)行的操作均已經(jīng)在工具欄中列出：

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