如何在 AirSim 中使用 Lidar¶

AirSim 支持多旋翼和汽车的 Lidar。

Lidar 的启用和其他 Lidar 设置可以通过 AirSimSettings json 配置。有关一般/共享传感器设置的配置，请参见 general sensors。

在车辆上启用 Lidar¶

默认情况下，Lidar 是未启用的。要启用 Lidar，请在设置 json 中设置 SensorType 和 Enabled 属性。

    "Lidar1": {
         "SensorType": 6,
         "Enabled" : true,
    }

可以在一辆车辆上启用多个 Lidar。

Lidar 配置¶

目前，可以通过设置 json 配置以下参数。

参数	描述
NumberOfChannels	Lidar 的通道数/激光器数量
Range	范围，以米为单位
PointsPerSecond	每秒捕获的点数
RotationsPerSecond	每秒旋转次数
HorizontalFOVStart	Lidar 的水平视场起始角度，以度为单位
HorizontalFOVEnd	Lidar 的水平视场结束角度，以度为单位
VerticalFOVUpper	Lidar 的垂直视场上限，以度为单位
VerticalFOVLower	Lidar 的垂直视场下限，以度为单位
X Y Z	Lidar 相对于车辆的位置（以米为单位，按 NED 坐标系）
Roll Pitch Yaw	Lidar 相对于车辆的朝向（以度为单位，按航向-俯仰-滚转顺序，前向向量为 +X）
DataFrame	输出点的框架（“VehicleInertialFrame”或“SensorLocalFrame”）
ExternalController	是否将数据发送到外部控制器，例如 ArduPilot 或 PX4 （如果使用中，默认是 `true`）（PX4 目前不发送 Lidar 数据）

例如：

{
    "SeeDocsAt": "https://microsoft.github.io/AirSim/settings/",
    "SettingsVersion": 1.2,

    "SimMode": "Multirotor",

     "Vehicles": {
        "Drone1": {
            "VehicleType": "simpleflight",
            "AutoCreate": true,
            "Sensors": {
                "LidarSensor1": {
                    "SensorType": 6,
                    "Enabled" : true,
                    "NumberOfChannels": 16,
                    "RotationsPerSecond": 10,
                    "PointsPerSecond": 100000,
                    "X": 0, "Y": 0, "Z": -1,
                    "Roll": 0, "Pitch": 0, "Yaw" : 0,
                    "VerticalFOVUpper": -15,
                    "VerticalFOVLower": -25,
                    "HorizontalFOVStart": -20,
                    "HorizontalFOVEnd": 20,
                    "DrawDebugPoints": true,
                    "DataFrame": "SensorLocalFrame"
                },
                "LidarSensor2": {
                   "SensorType": 6,
                    "Enabled" : true,
                    "NumberOfChannels": 4,
                    "RotationsPerSecond": 10,
                    "PointsPerSecond": 10000,
                    "X": 0, "Y": 0, "Z": -1,
                    "Roll": 0, "Pitch": 0, "Yaw" : 0,
                    "VerticalFOVUpper": -15,
                    "VerticalFOVLower": -25,
                    "DrawDebugPoints": true,
                    "DataFrame": "SensorLocalFrame"
                }
            }
        }
    }
}

服务器端调试的可视化¶

默认情况下，Lidar 点不会在视口中绘制。要启用在视口中绘制命中激光点，请通过设置 json 启用 DrawDebugPoints。

    "Lidar1": {
         ...
         "DrawDebugPoints": true
    },

注意： 启用 DrawDebugPoints 可能会导致过高的内存使用，并在版本 v1.3.1、v1.3.0 中崩溃。该问题已在主分支中修复，并应在后续版本中正常工作。

客户端 API¶

使用 getLidarData() API 检索 Lidar 数据。

该 API 返回一个点云，包含一个平坦的浮点数组，以及捕获的时间戳和 Lidar 姿态。
点云：
- 浮点数表示在最后一次扫描范围内每个命中点的 [x,y,z] 坐标。
- 输出点的框架可以使用“DataFrame”属性进行配置 -
  - "" 或 VehicleInertialFrame -- 默认；返回的点在车辆惯性框架中（以米为单位，按 NED 坐标系）
  - SensorLocalFrame -- 返回的点在 Lidar 本地框架中（以米为单位，按 NED 坐标系）
Lidar 姿态：
- Lidar 在车辆惯性框架中的姿态（以米为单位，按 NED 坐标系）
- 可用于将点转换为其他框架。
分割：每个 Lidar 点的碰撞物体的分割信息。

Python 示例¶

即将推出¶

客户端侧的 Lidar 数据可视化。