激光雷达学习笔记（六）ARM-Linux平台算法移植

骑猪看日落 2022-03-28 13:25 406阅读 0赞

在写第一篇激光雷达的日志我就说，激光雷达的算法开发的最终的目标是移植到嵌入式设备上，

因为在机器人定位时，不可能用一个很大很重的设备，因此最理想的还是ARM平台，（工控机也可以

考虑，几乎不存在移植的问题，在工控机上直接安装Windows，连开发都可以在上面完成），裸奔还

是跑操作系统呢？如果激光雷达的接口是串口，那么裸奔是一个好的选择，可以最大限度的利用CPU，

但是URG-04LX的接口是USB-Serial和串口，UTM-30LX的接口只有USB-Serial，所以为了提高开发

效率，最终还是准备移植到ARM-Linux平台。

一、移植面临的问题

1、驱动程序

ARM-Linux平台是否有激光雷达USB-Serial的驱动程序？

2、交叉编译

如何将上位机的程序编译到ARM-Linux平台上？

3、算法优化

ARM-Linux硬件的能力有限，PC端的程序如果要在ARM上运行必须进行优化，

减少内存消耗和时间消耗。

4、实时显示

在ARM上运行时为了向PC端一样能实时显示计算的效果，最好能够实时显示

计算的结果

下面就会围绕这几个问题逐步去解决，（目前只是解决了一部分，还需继续努力）

二、驱动程序

1、Linux下驱动测试

首先在的电脑上进行Linux驱动测试，系统是Ubuntu10.04，插上电脑。

查看设备： ls /dev

dev下多了ttyACM0的设备

安装串口调试助手或者minicom，进行串口通信，向激光雷达发送命令II，

此时成功返回数据，说明在PC-Linux下设备驱动是有的，开发起来没有太大的难度，显示控件选的是

OpenCV，刚好也是跨平台的，显示控件也不是问题。

2、ARM-Linux下驱动测试

ARM：mini2440

将激光雷达查到ARM上，识别为USB device而不是USB-Serial，说明ARM-Linux下没有设备需要

的驱动程序。

没有驱动的话，有两种解决方式，一种是找到对用的驱动文件，编译为.ko文件，拷贝到ARM并加

载驱动模块，另一种是重新定制Linux内核，定制Linux时勾选上需要的驱动，重新编译Linux Kernal。

我是直接选择的第二种方法，将ARM-Linux重新编译了一遍。

URG的官网上有提到Linux下驱动的事，URG-Series has CDC-ACM device

controller. Thus ACM class driver is used for the device.

因此我猜测增加对cdc-acm的支持应该就可以识别激光雷达为USB-Serial，实际确实是如

此。

定制时勾选选项：

devices drivers-->USB Support -->USB Modem ( CDC ACM ) Support

![1362154599_2824.png][]

关于编译Linux内核环境的配置以及该如何进行编译，可以参照mini2440的用户手册，感觉网

上很多人的博客也是从这上面抄的，或者说照着做一遍然后就出来献丑~~

内核编译之后，需要将Linux kernal下载到ARM上，需要用到串口助手和dnw两个软件，

配置方式如下：

minicom： http://blog.csdn.net/renshengrumenglibing/article/details/7049471

dnw： http://blog.csdn.net/renshengrumenglibing/article/details/7049735

下载Linux Kernal之后，启动Linux，插上激光雷达

ls /dev

可以看到dev下多一个ttyACM0的设备，此时说明ARM-Linux下的U转串驱动搞定，下一步就是

数据采集了。

三、采集程序

鉴于PC-Linux和ARM Linux的易移植性，一般是在PC端开发程序，gcc或者g++编译，调试

成功之后将编译器由gcc g++替换为arm-none-linux-gnueabi-gcc 或者arm-none-linux-gnueabi-g++

进行交叉编译，然后拷贝到ARM-Linux上执行即可。

源码和Makefile如下：[http://download.csdn.net/detail/renshengrumenglibing/5100854][http_download.csdn.net_detail_renshengrumenglibing_5100854]

文件比较多，gcc编译，为了省事还是编写Makefile

mdScan : md_scan.c
    	 g++ md_scan.c detect_os.h math_utils.h ring_buffer.c ring_buffer.h scip_handler.c scip_handler.h serial_ctrl.c serial_ctrl.h serial_errno.h serial_t.h serial_t_lin.h serial_utils.c serial_utils.h urg_ctrl.c urg_ctrl.h urg_delay.c urg_delay.h urg_errno.c urg_errno.h urg_parameter_t.h urg_t.h urg_ticks.c urg_ticks.h -lm -o mdScan
    clean: 
    	rm -f mdScan
    #arm-none-linux-gnueabi-gcc

当需要在ARM-Linux下执行时，将g++ 换成arm-none-linux-gnueabi-gcc，然后拷贝到ARM-Linux下即可

执行

进入该文件夹，编译：make

执行 ./mdScan

执行效果：eeeeeeeeeeeeee忘了截图了

直接看ARM采集的数据吧，ARM下执行需要拷贝过去，然后在终端进行操控，跟PC-Linux下很类似

效果：

![1362156082_6654.png][]

至于交叉编译环境的搭建，大家还是看mini2440的手册吧～就不再絮絮叨叨了。

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