5.4.1 传感器接口

传感器接口提供了机器人各种传感器的数据获取和控制能力,包括相机、IMU、激光雷达、触摸传感器等。

核心功能

视觉传感器

  • RGB相机:彩色图像获取

  • 深度相机:深度信息获取

  • 相机内参:标定参数获取

姿态传感器

  • IMU数据:加速度、角速度、姿态角

  • 陀螺仪:角速度测量

  • 加速度计:加速度测量

环境感知传感器

  • 激光雷达:点云数据获取

  • 触摸传感器:触觉反馈

标准传感器消息

传感器接口大多使用ROS标准传感器定义sensor_msgs中的消息类型:

传感数据类型

消息定义

相机内参

CameraInfo

原始图像

Image

压缩图像

CompressedImage

IMU数据

Imu

Lidar点云

PointCloud2

IMU话题

包括胸部IMU和胯部IMU, 均位于开发计算单元(PC2)
灵犀X2旗舰版, 还可使用 Lidar深度相机 附带的IMU

话题名称

数据类型

描述

QoS

频率

/aima/hal/imu/chest/state

Imu

胸部IMU数据

TRANSIENT_LOCAL

500Hz

/aima/hal/imu/torso/state

Imu

胯部IMU数据

TRANSIENT_LOCAL

500Hz

/aima/hal/sensor/lidar_chest_front/imu

Imu

Lidar IMU数据

TRANSIENT_LOCAL

200Hz

/aima/hal/sensor/rgbd_head_front/imu

Imu

深度相机 IMU数据

RELIABLE

200Hz

头部触摸状态话题

支持功能:

  • 获取底层触摸事件和原始sample

  • 关闭自带的摸头杀技能(待开放)

话题名称

数据类型

描述

QoS

频率

/aima/hal/sensor/touch_head

TouchState

头部触摸状态

TRANSIENT_LOCAL

100Hz

  • TouchState ros2-msg @ hal/msg/TouchState.msg

    # 头部触摸状态
    # 话题名称: /aima/hal/sensor/touch_head
    
    MessageHeader header             # 消息头
    uint8 event_type                 # 触摸事件 (0-未知,1-空闲,2-触摸,3-滑动,4-单击,5-双击,6-三击)
    uint32[8] data                   # 8个通道的原始传感器数值
    uint32[8] threshold              # 8个通道对应的触摸阈值
    bool[8] is_touched               # 8个通道的触摸状态
    

后视RGB相机话题

(仅X2旗舰版)
后视RGB相机位于开发计算单元(PC2), 可用于视觉辅助定位、场景语义感知等
原始图像数据带宽90MB/s, 仅限设备所在计算单元上使用, 切勿跨计算单元订阅

话题名称

数据类型

描述

QoS

频率

/aima/hal/sensor/rgb_head_rear/camera_info

CameraInfo

相机内参

RELIABLE+TRANSIENT_LOCAL

N/A

/aima/hal/sensor/rgb_head_rear/rgb_image

Image

原始图像

TRANSIENT_LOCAL

10Hz

/aima/hal/sensor/rgb_head_rear/rgb_image/compressed

CompressedImage

压缩图像

TRANSIENT_LOCAL

10Hz

双目相机话题

(仅X2旗舰版)
双目相机位于开发计算单元(PC2), 可用于立体视觉、遥操、感知避障、目标识别、VIO SLAM、VLA等
原始图像每路数据带宽90MB/s, 仅限设备所在计算单元上使用, 切勿跨计算单元订阅

话题名称

数据类型

描述

QoS

频率

/aima/hal/sensor/stereo_head_front_left/camera_info

CameraInfo

左目内参

RELIABLE+TRANSIENT_LOCAL

N/A

/aima/hal/sensor/stereo_head_front_left/rgb_image

Image

左目原始图像

TRANSIENT_LOCAL

10Hz

/aima/hal/sensor/stereo_head_front_left/rgb_image/compressed

CompressedImage

左目压缩图像

TRANSIENT_LOCAL

10Hz

/aima/hal/sensor/stereo_head_front_right/camera_info

CameraInfo

右目内参

RELIABLE+TRANSIENT_LOCAL

N/A

/aima/hal/sensor/stereo_head_front_right/rgb_image

Image

右目原始图像

TRANSIENT_LOCAL

10Hz

/aima/hal/sensor/stereo_head_front_right/rgb_image/compressed

CompressedImage

右目压缩图像

TRANSIENT_LOCAL

10Hz

深度相机话题

(仅X2旗舰版)
深度相机位于开发计算单元(PC2), 可用于目标检测、空间避障、环境语义获取等
原始图像数据每路带宽约25MB/s, 仅限设备所在计算单元上使用, 切勿跨计算单元订阅

话题名称

数据类型

描述

QoS

频率

/aima/hal/sensor/rgbd_head_front/rgb_camera_info

CameraInfo

RGB内参

RELIABLE

10Hz

/aima/hal/sensor/rgbd_head_front/rgb_image

Image

原始图像

RELIABLE

10Hz

/aima/hal/sensor/rgbd_head_front/rgb_image/compressed

CompressedImage

压缩图像

RELIABLE

10Hz

/aima/hal/sensor/rgbd_head_front/depth_camera_info

CameraInfo

深度内参

RELIABLE

10Hz

/aima/hal/sensor/rgbd_head_front/depth_image

Image

深度图像

RELIABLE

10Hz

/aima/hal/sensor/rgbd_head_front/depth_pointcloud

PointCloud2

深度点云

RELIABLE

10Hz

/aima/hal/sensor/rgbd_head_front/imu

Imu

IMU数据

RELIABLE

200Hz

Lidar话题

(仅X2旗舰版)
提供Lidar点云数据和Lidar内置IMU数据, 可用于避障、建图定位等
Lidar位于开发计算单元(PC2), 数据带宽10MB/s量级, 不建议跨计算单元订阅

话题名称

数据类型

描述

QoS

频率

/aima/hal/sensor/lidar_chest_front/lidar_pointcloud

PointCloud2

Lidar点云

TRANSIENT_LOCAL

10Hz

/aima/hal/sensor/lidar_chest_front/imu

Imu

Lidar IMU数据

TRANSIENT_LOCAL

200Hz

编程示例

详细的编程示例和代码说明请参考:

安全注意事项

注意

  • 数据带宽占用高的相机原始图像, 请勿跨计算单元订阅, 否则可能系统不稳定, 引发安全风险