# my_utils

**Repository Path**: lulese/my_utils

## Basic Information

- **Project Name**: my_utils
- **Description**: 一些工具功能包（不断更新）
1. topic2tf：包括不同的消息类型的话题转换为tf
2. tf2topic
3.mjpeg摄像头驱动，并转为ros话题
4.pixel2map：像素坐标转世界坐标系
5. fake_slam: 加载pcd文件，输出点云地图
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: Not specified
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 1
- **Forks**: 0
- **Created**: 2024-10-06
- **Last Updated**: 2025-06-26

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# 每个功能包的作用

如有需要自取即可，下载下来删除其他包再编译更加轻量化。

## 1. topic_tf_tran

### 简介

包括两个功能
topic2tf，包括不同的消息类型的话题转换为tf
tf2topic，将tf转换到nav_msgs::Odometry或者geometry_msgs::PoseStamped

## 2. pixel2map

### 简介

像素坐标系转化到世界坐标系，定义的内参矩阵和话题等参数已经写到yaml和launch的私有参数中。

### 依赖

~~~
sudo apt install libyaml-cpp-dev
~~~

## 3. camera_sdk

### 简介

mjpg相机opencv读取图像转出ros话题

## 4. fake_slam

### 简介

使用雷达点云和真值位置，建立点云地图，以及加载pcd地图，输出点云地图

### 依赖

~~~
pip3 install open3d -i https://pypi.doubanio.com/simple 
~~~

## 5. imu_2_euler

将imu数据转化为欧拉角并画出图形

## 6. pointcloud Cut

根据点云高度保留一定高度范围内的点

## 7.serial_tool

串口传输demo，自定义校验规则，发送平移及四元数数据，转出话题。

## 8.rtk2local

在使用rtk、gps作为定位来源的时候，mavros读到的local_position/pose的坐标系是东北天（地理上的东、北），而我们大部分算法的坐标系是flu，所以写了这个功能包，检测遥控器通道10输入值，把此时的gps坐标系归为局部坐标系原点接受`/mavros/local_position/pose`发出`/mavros/local_position/pose_flu`，并把其他程序中的目标点指令转化到gps坐标系接受`/mavros/setpoint_position/local_flu`发布`/mavros/setpoint_position/local`。

## 9.pub_cam_info

以话题发布摄像头内参

## 10.rc_topic

检查遥控器通道，发出标志位

## 11.mutl_uav_serial
借助serial c++库进行多机的数据传输

### 11.1 主要功能

1. **多无人机状态共享**
   - 通过串口广播自身的位置信息（MAVROS定位+视觉定位）
   - 接收其他无人机的状态信息并发布到ROS话题
   - 支持多个无人机之间的双向通信
2. **电池状态监控与传输**
   - 订阅`/mavros/battery`话题获取电池状态
   - 将电池百分比（0-100%）和状态标志位打包发送
   - 接收并解析其他无人机的电池状态
3. **控制指令处理**
   - 解析接收到的控制指令包（ID 0x04）
   - 包含速度控制（v_x, v_y, v_z）和偏航控制（yaw）
   - 可扩展控制模式（mode）字段
4. **数据包协议处理**
   - 自定义二进制数据包格式：
     - 帧头：0xAA 0x55
     - 目标地址/源地址
     - UAV ID
     - 位置数据（半精度浮点数）
     - 电池状态
     - 校验和
     - 帧尾：0x55 0xAA
   - 支持多种数据包类型（普通数据包/控制包）
5. **半精度浮点压缩**
   - 实现float32到float16的高效转换
   - 减少位置数据传输量（14字节代替28字节）
   - 保持足够的精度（误差小于0.01%）

### 11.2 核心特点

1. **高效通信架构**
   - 多线程设计：分离发送/接收线程
   - 异步处理：非阻塞式串口通信
   - 双缓冲机制：数据准备与发送解耦
2. **健壮的串口处理**
   - 自动重连机制：设备断开时自动恢复
   - 错误恢复：读写异常后自动重建连接
   - 流量控制：合理的发送频率控制
3. **灵活的参数配置**
   - 可配置的无人机ID和地址
   - 可调整的通信频率（地面站/无人机）
   - 自定义ROS话题名称
   - 调试模式开关（TX_debug/RX_debug）
4. **数据完整性保障**
   - 校验和验证（XOR）
   - 帧头/帧尾双重验证
   - 数据包长度检查
5. **资源优化**
   - 紧凑的数据包设计（普通包41字节）
   - 半精度浮点数压缩
   - 智能缓冲区管理（滑动窗口处理）