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宇树机器人 G1 二次开发:FAST_LIO 建图与 RViz 配置教程

宇树机器人 G1 基于 FAST_LIO 算法实现建图与定位。涵盖系统环境准备、工作空间创建、Open3D 库配置、Livox 雷达驱动安装及参数设置。通过配置激光雷达 IP 和 ROS 环境变量,启动映射与可视化终端,完成点云数据采集与 RViz 显示流程,适用于 ROS1 Ubuntu 20.04 环境下的机器人二次开发。

古灵精怪发布于 2026/3/30更新于 2026/6/521 浏览

注意事项:

本教程基于 ROS1,需 Ubuntu 20.04 环境,使用算法为 FAST_LIO。 项目源码:https://github.com/deepglint/FAST_LIO_LOCALIZATION_HUMANOID.git

一、系统环境准备

1.1. 安装必要的依赖库
# 安装 C++ 标准库
sudo apt install libc++-dev libc++abi-dev
# 安装 Eigen3 线性代数库
sudo apt-get install libeigen3-dev

库说明:

  • libc++-dev:C++ 标准库开发文件
  • libeigen3-dev:线性代数库,用于矩阵运算和几何变换
  • 这些是编译 FAST-LIO 和 Open3D 必需的数学和系统库

二、创建工作空间和准备

2.1. 创建定位工作空间
mkdir -p ~/ws_loc/src
cd ~/ws_loc/src

将上述 GitHub 项目克隆到这里。

三、获取并配置 Open3D 库

3.1. 下载预编译 Open3D 库
  • 只需下载 open3d141.zip
3.2. 编辑 CMakeLists.txt
cd ~/ws_loc/src/FAST_LIO_LOCALIZATION_HUMANOID/open3d_loc
nano CMakeLists.txt
3.3. 修改 CMakeLists.txt 中的 Open3D 路径

将 set(Open3D_DIR "/home/liar/open3d141/lib/cmake/Open3D") 中的用户名部分修改为你的实际用户名(假设用户名为 your_username):

set(Open3D_DIR "/home/your_username/open3d141/lib/cmake/Open3D")

保存操作:修改完后按 Ctrl+X,然后输入 Y,最后按 Enter。

3.4. 完成 Open3D 的配置
cd ~/ws_loc
catkin_make -DROS_EDITION=ROS1

四、安装 Livox SDK 和相关驱动

4.1. 安装 Livox-SDK2
# 克隆 Livox-SDK2
git clone https://github.com/Livox-SDK/Livox-SDK2

 Livox-SDK2
 build &&  build
cmake .. && make -j
 make install
# 编译安装
cd
mkdir
cd
sudo
4.2. 安装 Livox-SDK(旧版)
# 克隆 Livox-SDK
git clone https://github.com/Livox-SDK/Livox-SDK
# 重命名并处理嵌套文件夹
# 注意:文件有两层嵌套,需要删除第二层嵌套文件夹
# 编译安装
cd Livox-SDK
mkdir build && cd build
cmake .. && make -j
sudo make install

注意: 如果遇到 cmake 版本兼容问题,尝试使用策略跳过。

4.3. 安装 livox_ros_driver
# 克隆驱动
git clone https://github.com/Livox-SDK/livox_ros_driver
# 重命名并处理嵌套文件夹
# 创建 livox 专用工作空间
mkdir -p ~/ws_livox/src
cd ~/ws_livox/src
# 创建符号链接
ln -s ~/livox_ros_driver .
# 编译
cd ~/ws_livox
catkin_make

注意: 如果遇到 cmake 版本兼容问题,尝试使用策略跳过。

五、解决编译问题和配置

5.1. 重新配置和编译定位系统
cd ~/ws_loc/build
cmake -DCMAKE_POLICY_VERSION_MINIMUM=3.5 ../src -DROS_EDITION=ROS1
make -j

六、配置激光雷达

6.1. 配置激光雷达参数文件
cd ~/ws_loc/src/FAST_LIO_LOCALIZATION_HUMANOID/livox_ros_driver2/config
nano MID360_config.json

配置文件用于校正激光雷达在 G1 机器人上的安装姿态,确保点云数据坐标系正确。

6.2. 修改 IP 地址配置

桥接机器人,检查本机 IP 地址:

hostname -I
  1. 将 MID360_config.json 配置文件中的 IP 地址修改为你自己的 IP 地址:
"host_net_info": {
  "cmd_data_ip": "192.168.123.111",
  ...
}

七、环境配置和连接测试

7.1. 网线连接机器人配置

(也可以先跳过这一步进行下面的步骤,后面遇到问题再来修改)

在 home 目录中:

nano ~/.bashrc

在文件末尾添加:

# 有线连接配置
export ROS_MASTER_URI=http://localhost:11311
export ROS_HOSTNAME=localhost

注释掉其他 ROS 相关配置(如果有):

# export ROS_IP=192.168.111.128
# export ROS_IP=192.168.123.111
# export ROS_MASTER_URI=http://192.168.123.161:11311
# export ROS_IP=192.168.123.99

八、运行 FAST-LIO 系统

8.1. 测试激光雷达连接
# 测试激光雷达 IP 连通性
ping 192.168.123.120
8.2. 打开四个终端运行系统
终端 1:启动 ROS 核心
roscore
终端 2:启动建图系统
cd ~/ws_loc
source devel/setup.bash
roslaunch fast_lio mapping_mid360_g1.launch
终端 3:启动雷达驱动
cd ~/ws_loc
source devel/setup.bash
roslaunch livox_ros_driver2 msg_MID360.launch
终端 4:启动可视化界面
rviz

九、添加显示项

在 RViz 中添加相应的显示项以查看点云数据。

目录

  1. 一、系统环境准备
  2. 1.1. 安装必要的依赖库
  3. 安装 C++ 标准库
  4. 安装 Eigen3 线性代数库
  5. 二、创建工作空间和准备
  6. 2.1. 创建定位工作空间
  7. 三、获取并配置 Open3D 库
  8. 3.1. 下载预编译 Open3D 库
  9. 3.2. 编辑 CMakeLists.txt
  10. 3.3. 修改 CMakeLists.txt 中的 Open3D 路径
  11. 3.4. 完成 Open3D 的配置
  12. 四、安装 Livox SDK 和相关驱动
  13. 4.1. 安装 Livox-SDK2
  14. 克隆 Livox-SDK2
  15. 编译安装
  16. 4.2. 安装 Livox-SDK(旧版)
  17. 克隆 Livox-SDK
  18. 重命名并处理嵌套文件夹
  19. 注意:文件有两层嵌套,需要删除第二层嵌套文件夹
  20. 编译安装
  21. 4.3. 安装 livoxrosdriver
  22. 克隆驱动
  23. 重命名并处理嵌套文件夹
  24. 创建 livox 专用工作空间
  25. 创建符号链接
  26. 编译
  27. 五、解决编译问题和配置
  28. 5.1. 重新配置和编译定位系统
  29. 六、配置激光雷达
  30. 6.1. 配置激光雷达参数文件
  31. 6.2. 修改 IP 地址配置
  32. 七、环境配置和连接测试
  33. 7.1. 网线连接机器人配置
  34. 有线连接配置
  35. export ROS_IP=192.168.111.128
  36. export ROS_IP=192.168.123.111
  37. export ROSMASTERURI=http://192.168.123.161:11311
  38. export ROS_IP=192.168.123.99
  39. 八、运行 FAST-LIO 系统
  40. 8.1. 测试激光雷达连接
  41. 测试激光雷达 IP 连通性
  42. 8.2. 打开四个终端运行系统
  43. 终端 1:启动 ROS 核心
  44. 终端 2:启动建图系统
  45. 终端 3:启动雷达驱动
  46. 终端 4:启动可视化界面
  47. 九、添加显示项
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