ros noetic環境で,ARマーカーの位置検出をしたいと思い,ARマーカを認識するROSパッケージをいくつか試した際のメモ.
最終的にうまく行ったのはパッケージ その3の試した方法 2に記載した本家のar_track_alvarにプルリクエストで上がっていたものでした.
パッケージ その１ aruco_ros
- install
sudo apt install ros-noetic-aruco-ros
- demo実行
arマーカ認識プログラムの実行
roslaunch aruco_ros single.launch
トピック一覧
/aruco_single/debug
/aruco_single/debug/compressed
/aruco_single/debug/compressed/parameter_descriptions
/aruco_single/debug/compressed/parameter_updates
/aruco_single/debug/compressedDepth
/aruco_single/debug/compressedDepth/parameter_descriptions
/aruco_single/debug/compressedDepth/parameter_updates
/aruco_single/debug/theora
/aruco_single/debug/theora/parameter_descriptions
/aruco_single/debug/theora/parameter_updates
/aruco_single/marker
/aruco_single/parameter_descriptions
/aruco_single/parameter_updates
/aruco_single/pixel
/aruco_single/pose
/aruco_single/position
/aruco_single/result
/aruco_single/result/compressed
/aruco_single/result/compressed/parameter_descriptions
/aruco_single/result/compressed/parameter_updates
/aruco_single/result/compressedDepth
/aruco_single/result/compressedDepth/parameter_descriptions
/aruco_single/result/compressedDepth/parameter_updates
/aruco_single/result/theora
/aruco_single/result/theora/parameter_descriptions
/aruco_single/result/theora/parameter_updates
/aruco_single/transform
/rosout
/rosout_agg
/stereo/left/camera_info
/stereo/left/image_rect_color
/tf
/tf_static
入力はこれみたい
/stereo/left/camera_info
/stereo/left/image_rect_color
画像トピックのtype確認
$ rostopic type /stereo/left/image_rect_color
sensor_msgs/Image
入力画像の生成 ( usb_camera または realsense 起動 + リレーでトピック名合わせ )
# usb_camの場合
rosrun usb_cam usb_cam_node
rosrun topic_tools relay /usb_cam/image_raw /stereo/left/image_rect_color
rosrun topic_tools relay /usb_cam/camera_info /stereo/left/camera_info
# realsenseの場合
roslaunch realsense2_camera demo_pointcloud.launch
rosrun topic_tools relay /camera/color/image_raw /stereo/left/image_rect_color
rosrun topic_tools relay /camera/color/camera_info /stereo/left/camera_info
marker id と marker sizeの指定した実行方法
roslaunch aruco_ros single.launch markerId:=0 markerSize:=0.08
結果 : 全然認識しない
原因これか？
キャリブレーションをして.ros/camera_info/*.yamlを生成する必要があるみたい
realsenseでarマーカーの位置検出ができないという内容のissue
aruco_rosはオリジナルの辞書を使用しているためだったと結論づけてissueを閉じている
オリジナルの辞書を生成できるのか?
もう一つissueあった内容: オリジナルのマーカが使えるか?
ここで4x4の辞書使い方って行ってる人もいる.デフォルトは5x5とかなのかな?
プログラムみると5x5がデフォルトで使われてるっていっている人がいる
I think the dictionary used is 5x5. This function is pretty much hard coding it. I haven't tried changing it but that might be a good place to start.
確かにREADMEで出てくるarマーカは5x5ぽい
5x5にしたら認識した、しかし３次元の位置が出てこない(poseトピックやtfなど)
関連issue
https://github.com/pal-robotics/aruco_ros/issues/45
- キャリブレーション
参考サイト1
https://qiita.com/proton_lattice/items/aa805b28700575ba5ed3
キャリブレーション準備
ネットにチェッカーボードの画像はあるので、印刷して、平らな板に貼り付ける
白黒の正方形の大きさを計測（～mm）
縦・横の白黒の”交点”を数える（横長で、9x7列なら、8x6個）
参考サイト2 (ros wikiにもチェッカーボードがあるみたい ここから : http://wiki.ros.org/camera_calibration/Tutorials/MonocularCalibration?action=AttachFile&do=get&target=check-108.pdf)
https://qiita.com/srs/items/416aa78f2c679ddb7c52
チェッカーボード準備できたらcalibrationを試して今度試す
パッケージ その2
roslaunch aruco_detect aruco_detect.launch camera:=/camera/color image:=/camera/color/image_raw transport:=compressed
パッケージ その3 ar_track_alvar
ar_track_alvar
ros wiki
http://wiki.ros.org/ar_track_alvar
github
https://github.com/ros-perception/ar_track_alvar
試した方法 1 本家パッケージでブランチをnoetic-develに
noeticではビルドエラー
noetic-develブランチでもだめだった.CMakeLits.txtみるとg++バージョンが11とかにしか対応してなさそう&ビルドのエラーにもg++のバージョンに関するエラーを吐いている感じがした.
g++ 11を入れてみたらどうなるか試してみる.
試した方法 2 pullrequestから
これはビルド通った.
下記サイトのlaunchファイルをもとにrealsenseようにlaunchを修正
※ARマーカのサイズも正しいものに書き換えるように注意
http://ishi.main.jp/ros/ros_ar_indiv.html
<launch>
<arg name="marker_size" default="4.5" />
<arg name="max_new_marker_error" default="0.08" />
<arg name="max_track_error" default="0.2" />
<arg name="cam_image_topic" default="/camera/color/image_raw" />
<arg name="cam_info_topic" default="/camera/color/camera_info" />
<arg name="output_frame" default="/camera_link" />
<node name="ar_track_alvar" pkg="ar_track_alvar" type="individualMarkersNoKinect" respawn="false" output="screen"
args="$(arg marker_size) $(arg max_new_marker_error) $(arg max_track_error) $(arg cam_image_topic) $(arg cam_info_topic) $(arg output_frame)" />
</launch>
結果
すごすぎる,点群のarマーカの位置とほぼ一致している
カメラだけでこんなに精度がでるのか
ar marker ここから: http://wiki.ros.org/ar_track_alvar
関連
aruco用のARマーカの生成