(RB-13K137)RPLIDAR 激光雷达扫描测距仪开发套件

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2015年9月23日 (三) 15:32Arduino77讨论 | 贡献的版本

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13K13701.png

目录

产品概述

RPLIDAR激光雷达是一款测量半径6米以上、360度全向视角、扫描频率5.5hz的2D激光雷达,同时它也是一款机器人SLAM的理想传感器。与动辄上万的同类传感器相比,RPLIDAR采用了自主研发的光学图像引擎,极大地消减了成本,使之更适合于成本敏感的领域,例如消费级产品和广大机器人爱好者。RPLIDAR的激光测距引擎可以实现每秒2000次的测距操作,在保证每周360个角度采样解析度的条件下,可实现5.5hz的扫描频率。用户也可以自行调制扫描电机转速,实现2hz-10hz不等的扫描频率,RPLIDAR仍然自适应当前的实际转速正确输出每一个角度位置所对应的距离值。

RPLIDAR开发套件清单

  • RPLIDAR 模组(内置PWM电机驱动器)
  • USB 适配器
  • RPLIDAR 模组通讯排线
  • Micro USB 线缆

套件内包含模组如图所示:

RB13K13702.png

RPLIDAR 模组技术参数

  1. 型号:A1M1
  2. 测距范围:0.2—6米
  3. 扫描角度:0-360度
  4. 测距分辨率(1.5米以内):小于0.5mm
  5. 测距分辨率(全部量程范围内):小于实际距离的1%
  6. 单次测距时间:0.5mm
  7. 测量频率:大于等于2000Hz
  8. 扫描频率:5.5Hz
  9. 机械系统供电:3.6V—6V
  10. 数字系统供电:3.6V—5V
  11. 通讯接口:3.3V UART/USB
  12. 应用场合:家用看护/清洁机器人的导航与定位、通用的机器人导航与定位、智能玩具的障碍物检测、环境扫描与3D重建、通用的同步定位于建图(SLAM)

配件介绍

RPLIDAR 模组

RPLIDAR开发套装中包含了标准版本的RPLIDAR模组(A1M1—R1)。同时模组内集成了可以使用逻辑电平(3.3V)驱动的电机控制器。开发者可以使用该电机驱动器使用PWM信号对电机转速进行控制,而从控制RPLIDAR扫描频率或者在必要时刻关闭电机节能。

USB适配器

开发套装中包含一个USB适配器模块,用于对RPLIDAR模组进行供电驱动,并使用USB接口与PC等外部设备进行通信。只要使用配套的通讯排线与RPLIDAR模组相连,用户只需要一根USB线缆既可使用RPLIDAR。

模组连接与使用介绍

设备连接

(1)将开发套装中提供的信号连接排线分别与RPLIDAR 模组及USB适配器进行连接。RPLIDAR模组的对应接口插座位于模组底部。如图所示:

RB13K13703.jpg

(2)将USB适配器通过Micro-USB线缆与PC连接。 如果PC已经启动,在USB线缆连接后,可以观察到RPLIDAR底部的电源指示灯点亮,并且RPLIDAR开始转动。

USB适配器驱动程序安装

USB适配器采用CP2102芯片实现串口(UART)到USB信号的转换。因此需要在PC系统中安装对应的驱动程序。其驱动程序可以在配套的SDK包中找到,或者从官网上下载 CP2102驱动官网下载地址

安装过程演示

这里以Windows系统为例,演示安装过程
通过前面的操作将USB适配器与PC相连接,执行CP2102的Windows驱动程序安装文件(CP210x VCP Windows)。请按照操作系统的版本选择执行32位版本(X86)或者64位版本(X64)的安装程序

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使用评估软件

RoboPeak提供了RPLIDAR扫描画面的可视化软件frame_grabber。通过该软件客户可以直观的观测到RPLIDAR实时的测距扫描结果,并且可以保存测距结果到外部文件供进一步分析使用。目前该软件需要运行在Windows平台下。
运行演示软件:frame_grabber.exe,选择USB适配器对应的串口号:

RB13K13706.png

如果连接正常,则将看到如下的画面:

RB13K13707.jpg

其中标题栏显示了目前样机的固件/硬件版本和序列号信息。所有对RPLIDAR可进行的操作均已经在工具栏中列出:

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