10 DOF ROS IMU (A)

10 DOF ROS IMU (A)

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基本信息 分类： 加速度/角速度/指南针模块 {{{userDefinedInfo1}}}： {{{userdefinedvalue1}}} {{{userDefinedInfo2}}}： {{{userdefinedvalue2}}} {{{userDefinedInfo3}}}： {{{userdefinedvalue3}}} 品牌： Waveshare

功能简介 特性 10轴惯性导航模块 ' 无特性，不解释 ' 无特性，不解释 ' 无特性，不解释 ' 无特性，不解释 接口 UART

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产品简介

10 DOF ROS IMU (A) 是一款10轴imu传感器， 集成ARM32位DSP处理器、BLE5.3蓝牙、高精度加速计、陀螺仪、磁力计、温度气压计， 搭配使用，可以采集周围加速度，陀螺仪，磁力计等数据，检测机器人运动姿态。

产品特性

• 采用自主研发的姿态解算算法，强实时、高精度、稳定不漂移。
• 利用串口、BLE5.3蓝牙通信，辅助机器人运动姿态和方位检测。
• 支持 Android、IOS、Windows、Linux 系统以及其它 BLE 蓝牙设备连接使用。

产品参数

产品	10 DOF ROS IMU (A)
供电范围	3.3V~5V
波特率	115200
接口封装	ZH1.5-4A
通讯格式	8数据位，1停止位，无校验位
数据包格式	前导码+起始码+地址+长度+数据体+校验码+结束码
数据输出	加速度、角速度、磁场向量温度、大气压、欧拉角、四元数
加速度计特性	量程：±16g 分辨率：0.00048g
陀螺仪特性	量程：±2000°/s 分辨率：0.061°/s
磁力计特性	量程：±8Guass 分辨率：0.12uT
温度计特性	量程：-45℃~85℃ 分辨率：0.01℃(板上温度)
气压计特性	量程：300~1200hPa 分辨率：0.006hPa

接口说明

引脚号	标识	描述
1	5V	3.3V~5.0v电源
2	G	接GND，地引脚
3	Rx	串行数据接收引脚
4	Tx	串行数据发送引脚

硬件连接

1. 串口端连接，红线VCC 黑线GND 蓝线TXD 黄线RXD
2. 本产品不含 USB 转 UART 串口模块

轴向说明

10 DOF ROS IMU (A)轴向如上图所示，符合右手坐标系

产品尺寸

例程使用

串口通信

1. 安装串口驱动，查找设备端口号
   根据串口转换模块芯片类型安装对应驱动
   • CP2102驱动
     
   • FT232驱动
     
   • PL2303驱动
     
   以Windows为例.端口号如下图所示
   
   
2. 安装所需依赖
   Windows、Linux：

   pip install pyserial numpy pygame PyOpenGL

3. 初始化
   修改第8行 ser_port = "COM13" 替换成对应的串口，十秒内，把模块Z轴垂直于水平面和Z轴平衡于水平面分别在水平面上旋转一圈以上
   Windows、Linux：

   python3 imu_init.py

4. 执行数据解析代码
   修改第7行 ser_port = "COM13" 替换成对应的串口
   
   • Windows：通常是COMx.

   python3 imu_uart.py

   • Linux：系统不同端口不同, 比如 /dev/ttyUSBx、/dev/ttySx，可以通过热插拔设备查询设备来确认新增加的设备

   ls /dev/tty*

   python3 imu_uart.py

5. GUI可视化界面
   需要停止上一步的数据解析程序，执行以下程序

   python3 imu_uart_gui.py

   

蓝牙通信

1. 安装蓝牙调试软件，查找设备MAC地址
   
   • 安卓端安装nRF Connect
     
   • 苹果端安装LightBlue
     
   以安卓端为例.MAC地址如下图所示
   
   
2. 安装所需依赖
   
   • Windows：

   pip install bleak numpy

   • Linux：

   sudo apt-get install bluez libbluetooth-dev

   pip install gatt

3. 执行代码
   使用前，建议先执行串口通信中的初始化步骤
   
   • Windows：修改第14行 par_device_addr="70:53:B2:02:20:02" 替换为第一步查到的MAC地址

   python3 imu_ble.py

   • Linux：替换为第一步查到的MAC地址

   python3 imu_ble.py 70:53:B2:02:20:02

ROS串口通信

以串口“/dev/ttyUSB0”为例

1. 查找设备端口号
   • 通过热插拔设备查询设备来确认新增加的设备

   ls /dev/tty*

   • 赋予串口权限：

   sudo chmod 666 /dev/ttyUSB0

2. 安装所需依赖
   
   • ROS1 noetic：
     

   sudo apt update && sudo apt install ros-noetic-serial  ros-noetic-imu-tools

   • ROS2 humble：
     

   安装串口库

   cd serial && mkdir build && cd build
   cmake .. && make
   sudo make install

   安装其他依赖

   sudo apt update && sudo apt install libserial-dev  ros-humble-imu-tools

3. 编译
   
   • ROS1 noetic：
     
   进到工作空间的根目录，编译

   catkin_make -DCATKIN_WHITELIST_PACKAGES="imu"

   更新环境变量

   source devel/setup.bash

   • ROS2 humble：
     

   进到工作空间的根目录，编译

   colcon build --packages-select imu

   更新环境变量

   source install/setup.bash

4. 执行数据解析代码
   
   • ROS1 noetic：
     
   需要系统中有启动roscore，或者有launch文件运行中 （可选）新开窗口启动roscore

   roscore

   新开窗口解析数据

   rosrun imu imu_node _port_name:=/dev/ttyUSB0

   新开窗口查看数据

   rostopic echo /imu/data

   • ROS2 humble：
     

   新开窗口解析数据

   ros2 run imu imu_node --ros-args --param port_name:=/dev/ttyUSB0

   新开窗口查看数据

   ros2 topic echo /imu/data

5. RVIZ可视化界面
   需要停止上一步的数据解析程序，执行以下程序
   
   • ROS1 noetic：

   roslaunch imu imu_view.launch port_name:=/dev/ttyUSB0

   
   

   • ROS2 humble：

   ros2 launch imu imu_view.launch.py port_name:=/dev/ttyUSB0

   

程序下载

1. 点击下载文件:10 DOF ROS IMU (A) Code.rar
2. 请安装相关库，再运行示例程序, ROS示例程序请在ROS系统上编译使用

FAQ

技术支持

联系人：方工
EMAIL：2355742825@qq.com
QQ：2355742825
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