🦔
WindowsでYDLIDARを使う

2024/09/19に公開
Python
 はじめにこんにちは、大学4年のAkkunlabです！

主にプログラミングや電子工作などをしています。

今回は、WindowsでYDLIDARで扱う際の手順について、記事にしていきたいと思います。

間違いや不明点があれば、ご指摘いただけると幸いです！

 用語

言葉
意味


SDK
Software Development Kitの略で、開発に必要なツール、ライブラリ、ドキュメントなどをまとめたもの

vcpkg
Windows用のC++パッケージマネージャー

CMake
CMakeは、コンパイラに依存しないオープンソースのビルドシステム


 SDKWindows用のInstall手順です。

プログラム例はYDLIDAR X4用に書かれています。

 1. Install vcpkg以下のコマンドでInstall
git clone https://github.com/microsoft/vcpkg.git
cd vcpkg
.\bootstrap-vcpkg.bat
PowerShellを管理者で実行してPATHを通す
";C:\path\to\vcpkg"は適宜変更
[Environment]::SetEnvironmentVariable("Path", $env:Path + ";C:\path\to\vcpkg", [EnvironmentVariableTarget]::Machine)
Pathが通っているか確認
vcpkg version

 2. Install CMakehttps://cmake.org/download/ からCMakeをDownload
Pathが通っているか確認
cmake --version

 3. Build YDLidar-SDK以下のコマンドでBuild
[vcpkgroot]は適宜変更
git clone https://github.com/YDLIDAR/YDLidar-SDK.git
cd YDLidar-SDK
mkdir build
cd build
cmake .. "-DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=[vcpkgroot]\scripts\buildsystems\vcpkg.cmake"
cmake --build . --config Release

 4. Run tri_test.exebuild/Release/tri_test.exeを実行する
X4の場合（その他の場合はこちら） :
Please select the lidar baudrate: 1
Whether the Lidar is one-way communication[yes/no]:no
Please enter the lidar scan frequency[5-12]:10

 5. Run Python以下のコマンドでInstall
cd YDLidar-SDK
pip install .
python/examplesに移動
cd python/examples
Pythonファイルを以下を参考に修正
これでも動かない場合は自分の力やAIを用いて修正
tof_test.py (X4の場合)
LidarPropSerialBaudrateは適宜変更
LidarPropLidarTypeは適宜変更
LidarPropDeviceTypeは適宜変更
LidarPropScanFrequencyは適宜変更
LidarPropSampleRateは適宜変更
LidarPropSingleChannelは適宜変更
import ydlidar
import time

if __name__ == "__main__":
    ydlidar.os_init();
    ports = ydlidar.lidarPortList();
    port = "/dev/ydlidar";
    for key, value in ports.items():
        port = value;
    laser = ydlidar.CYdLidar();
    laser.setlidaropt(ydlidar.LidarPropSerialPort, port);
    laser.setlidaropt(ydlidar.LidarPropSerialBaudrate, 128000);
    laser.setlidaropt(ydlidar.LidarPropLidarType, ydlidar.TYPE_TOF);
    laser.setlidaropt(ydlidar.LidarPropDeviceType, ydlidar.YDLIDAR_TYPE_SERIAL);
    laser.setlidaropt(ydlidar.LidarPropScanFrequency, 10.0);
    laser.setlidaropt(ydlidar.LidarPropSampleRate, 5);
    laser.setlidaropt(ydlidar.LidarPropSingleChannel, False);

    ret = laser.initialize();
    if ret:
        ret = laser.turnOn();
        scan = ydlidar.LaserScan()
        while ret and ydlidar.os_isOk() :
            r = laser.doProcessSimple(scan);
            if r:
                if scan.config.scan_time > 0:
                    print("Scan received[", scan.stamp, "]:", scan.points.size(), "ranges is [", 1.0 / scan.config.scan_time, "]Hz")
                else:
                    print("Scan time is zero, skipping frequency calculation.")
            else:
                print("Failed to get Lidar Data.")

            time.sleep(0.05);
        laser.turnOff();
    laser.disconnecting();
plot_tof_test.py (X4の場合)
LidarPropSerialBaudrateは適宜変更
LidarPropLidarTypeは適宜変更
LidarPropDeviceTypeは適宜変更
LidarPropScanFrequencyは適宜変更
LidarPropSampleRateは適宜変更
LidarPropSingleChannelは適宜変更
LidarPropMaxAngleは適宜変更
LidarPropMinAngleは適宜変更
LidarPropMaxRangeは適宜変更
LidarPropMinRangeは適宜変更
import ydlidar
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.animation as animation

RMAX = 32.0

fig = plt.figure()
fig.canvas.manager.set_window_title('YDLidar LIDAR Monitor')

lidar_polar = plt.subplot(polar=True)
lidar_polar.autoscale_view(True, True, True)
lidar_polar.set_rmax(RMAX)
lidar_polar.grid(True)

ports = ydlidar.lidarPortList()
port = "/dev/ydlidar"
for key, value in ports.items():
    port = value

laser = ydlidar.CYdLidar()
laser.setlidaropt(ydlidar.LidarPropSerialPort, port)
laser.setlidaropt(ydlidar.LidarPropSerialBaudrate, 128000)
laser.setlidaropt(ydlidar.LidarPropLidarType, ydlidar.TYPE_TOF)
laser.setlidaropt(ydlidar.LidarPropDeviceType, ydlidar.YDLIDAR_TYPE_SERIAL)
laser.setlidaropt(ydlidar.LidarPropScanFrequency, 10.0)
laser.setlidaropt(ydlidar.LidarPropSampleRate, 5)
laser.setlidaropt(ydlidar.LidarPropSingleChannel, False)
laser.setlidaropt(ydlidar.LidarPropMaxAngle, 180.0)
laser.setlidaropt(ydlidar.LidarPropMinAngle, -180.0)
laser.setlidaropt(ydlidar.LidarPropMaxRange, 10.0)
laser.setlidaropt(ydlidar.LidarPropMinRange, 0.12)
scan = ydlidar.LaserScan()

def animate(num):
    r = laser.doProcessSimple(scan)
    if r:
        angle = []
        ran = []
        intensity = []
        for point in scan.points:
            angle.append(point.angle)
            ran.append(point.range)
            intensity.append(point.intensity)
        lidar_polar.clear()
        lidar_polar.scatter(angle, ran, c=intensity, cmap='hsv', alpha=0.95)

ret = laser.initialize()
if ret:
    ret = laser.turnOn()
    if ret:
        ani = animation.FuncAnimation(fig, animate, interval=50)
        plt.show()
    laser.turnOff()
laser.disconnecting()
plt.close()

以下のコマンドで実行
python tof_test.py
pip install matplotlib # Installしていない場合は
python plot_tof_test.py

 ReferenceInstall and use packages with CMake
GitHub - YDLIDAR/YDLidar-SDK: Driver for receiving YD LiDAR data and more...
言葉	意味
SDK	Software Development Kitの略で、開発に必要なツール、ライブラリ、ドキュメントなどをまとめたもの
vcpkg	Windows用のC++パッケージマネージャー
CMake	CMakeは、コンパイラに依存しないオープンソースのビルドシステム
はじめに

用語

SDK

1. Install vcpkg

2. Install CMake

3. Build YDLidar-SDK

4. Run tri_test.exe

5. Run Python

Reference

Discussion
