mikeferguson/robot_calibration

解决的问题

本项目提供了一组ROS2节点，用于校准机器人参数，减少3D相机内参/外参、关节角度偏移和机器人帧偏移的误差。同时支持移动基座的调优，包括轮径、轮距、陀螺仪增益以及磁力计硬铁校准。

工作原理

校准分为两个主要步骤：

1. 数据采集：机器人采集包含关节位置和“观测值”（由相机或激光扫描仪等传感器检测到的点）的样本。它使用“特征查找器”（例如 CheckerboardFinder、PlaneFinder）来识别环境中的特定目标。
2. 优化：系统通过最小化重投影误差（不同传感器看到的点姿态差异）来优化机器人参数。例如，将相机看到的棋盘格位置与机器人臂运动学计算出的位置对齐。

结果以更新后的URDF文件或相机配置YAML文件形式导出。

适用人群

需要将机器人物理硬件与数字模型（URDF）精确对齐，并校准机载传感器的ROS2用户，包括机器人工程师和开发者。

主要亮点

• 多传感器支持：包含棋盘格（2D和3D）、LED、平面和激光扫描的查找器。
• 灵活的优化：支持多种误差块，用于比较3D链、2D相机、网格和平面。
• 移动基座调优：专用于校准轮子几何和磁力计偏移的节点。
• 集成性：可封装在ROS 2启动文件中，并支持记录bag文件，无需重新采集数据即可重新运行优化。