USB通信原理以及ROS2相機(jī)驅(qū)動(dòng)安裝

在電腦上，我們最常用的接口之一，應(yīng)該就是USB了，相比之前講到的外設(shè)通信方法，USB更加復(fù)雜，速度也更快。

USB通信原理

USB不僅是我們生活中最常用的一種接口，也是一種串行總線的通訊方式。他類似于UART，有兩根線用來(lái)傳輸數(shù)據(jù)。

而且USB還有專門(mén)的接口規(guī)范，比如我們常聽(tīng)說(shuō)的USB Type A、Type C。例如這里列出來(lái)的USB口，打印機(jī)常用的B口，手機(jī)上用的C口，都是標(biāo)準(zhǔn)的USB接口。

USB的接口規(guī)范，使用廣泛，很多成熟的外設(shè)都是采用的USB接口。

攝像頭驅(qū)動(dòng)

比如USB攝像頭。

硬件接線

這里我們使用一個(gè)USB攝像頭，通過(guò)一個(gè)相機(jī)驅(qū)動(dòng)把它跑起來(lái)，并且可以看到圖像數(shù)據(jù)。

方法有很多中，TogetherROS?·Bot兼容ROS2的所有功能，那我們就先試試ROS2中的標(biāo)準(zhǔn)方法，在旭日X3PI上直接安裝一個(gè)usb_cam功能包。

ROS2相機(jī)驅(qū)動(dòng)

安裝與配置

首先安裝ROS2的相機(jī)驅(qū)動(dòng)包：

# 安裝功能包
$ sudo apt install ros-foxy-usb-cam

安裝好之后，為了讓系統(tǒng)能夠找到該功能包，需要進(jìn)入tros的目錄，建立對(duì)應(yīng)的軟連接。

# 建立軟連接
$ cd /opt/tros
$ sudo python3 create_soft_link.py --foxy /opt/ros/foxy/ --tros /opt/tros/

因?yàn)樾袢誜3Pi可以連接csi攝像頭，設(shè)備名占用了video0-7，所以外接的USB攝像頭會(huì)被自動(dòng)分配到video8，我們需要在ROS2的功能包中修改一下設(shè)備號(hào)。

# 修改配置文件
$ cd /opt/tros/share/usb_cam/config
$ sudo vim params.yaml

然后給這個(gè)設(shè)備添加權(quán)限，最后再設(shè)置TogetherROS?·Bot的環(huán)境變量就可以使用啦。

# 添加可執(zhí)行權(quán)限
$ sudo chmod 777 /dev/video8
# 添加環(huán)境變量
$ source /opt/tros/local_setup.bash

運(yùn)行相機(jī)驅(qū)動(dòng)

我們來(lái)試一試。

$ ros2 launch usb_cam demo_launch.py     #啟動(dòng)相機(jī)，X3Pi
$ ros2 run rqt_image_view rqt_image_view #查看圖像，PC

這里直接在X3Pi中啟動(dòng)usb_cam的launch文件，然后再啟動(dòng)一個(gè)能和他通信的Ubuntu桌面系統(tǒng)，打開(kāi)rqt_image_view，選擇對(duì)應(yīng)的話題，就可以看到圖像了。也就是說(shuō)明我們成功的用TROS驅(qū)動(dòng)了這個(gè)USB攝像頭。