树莓派4B （Ubuntu 22.04） + Livox mid 360 激光雷达运行fast_lio （更新中）

Source

一、Ubuntu 系统安装

1.系统烧录

本次使用树莓派官方镜像烧录器，系统选择 Ubuntu desktop 22.04.5 LTS（64位）。

2.基础配置

写入完成后，将TF卡装入树莓派，连接显示器、鼠标键盘，上电进入系统引导，完成常规设置和更新后进入Ubuntu桌面。

2.1 开启VNC（根据实际需求选择）

设置 setting >分享 sharing >远程桌面 remote desktop，开启远程桌面和远程控制开关。

本次使用 xrdp 服务器进行远程桌面连接，打开 Windows系统自带远程桌面连接进行远程。

#1. 安装xrdp
sudo apt update
sudo apt install xrdp -y

#2.启动
sudo systemctl enable xrdp --now

 2.2 更换软件镜像源（根据实际系统版本和CPU架构，本次为 Ubuntu 22.04 LTS jammy arm64架构）

打开 sources.list 

sudo nano /etc/apt/sources.list

 将原软件源注释掉（根据实际需求），添加国内源并保存。

# 默认注释了源码镜像以提高 apt update 速度，如有需要可自行取消注释
deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu-ports/ jammy main restricted universe multiverse
# deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu-ports/ jammy main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu-ports/ jammy-updates main restricted universe multiverse
# deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu-ports/ jammy-updates main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu-ports/ jammy-backports main restricted universe multiverse
# deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu-ports/ jammy-backports main restricted universe multiverse

# 以下安全更新软件源包含了官方源与镜像站配置，如有需要可自行修改注释切换
deb http://ports.ubuntu.com/ubuntu-ports/ jammy-security main restricted universe multiverse
# deb-src http://ports.ubuntu.com/ubuntu-ports/ jammy-security main restricted universe multiverse

# 预发布软件源，不建议启用
# deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu-ports/ jammy-proposed main restricted universe multiverse
# # deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu-ports/ jammy-proposed main restricted universe multiverse

编辑镜像站后，使用 sudo apt update ，更新软件源列表，检查编辑是否正确。

二、安装 ROS 

本次为 Ubuntu 22.04 LTS jammy 位系统，选择安装 ROS 2 Humble Hawksbill 版本。 

#1.手动设定区域选项以避免后续出现问题
locale  # check for UTF-8
 
sudo apt update && sudo apt install locales
sudo locale-gen en_US en_US.UTF-8
sudo update-locale LC_ALL=en_US.UTF-8 LANG=en_US.UTF-8
export LANG=en_US.UTF-8
 
locale  # verify settings
#2. 将 ROS2 apt存储库添加到系统中
sudo apt install software-properties-common

#3. 启用Ubuntu Universe 存储库
sudo add-apt-repository universe
#4. 使用 apt 添加 ROS2 GPG 密钥
sudo apt update && sudo apt install curl -y
sudo curl -sSL https://raw.githubusercontent.com/ros/rosdistro/master/ros.key -o /usr/share/keyrings/ros-archive-keyring.gpg

# 若运行后提示无法链接到网址 Failed to connect to raw.githubusercontent.com
# 在hosts文件种添加 raw.githubusercontent.com ip
 
185.199.108.133 raw.githubusercontent.com
185.199.109.133 raw.githubusercontent.com
185.199.110.133 raw.githubusercontent.com
185.199.111.133 raw.githubusercontent.com
#5. 将存储库添加到源列表
echo "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/usr/share/keyrings/ros-archive-keyring.gpg] http://packages.ros.org/ros2/ubuntu $(. /etc/os-release && echo $UBUNTU_CODENAME) main" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/ros2.list > /dev/null
#6. 安装 ros2 桌面版
sudo apt update
sudo apt upgrade
sudo apt install ros-humble-desktop
#7. 添加环境变量
source /opt/ros/humble/setup.bash
#5. 分别打开两个终端，运行 listener 和 talker 示例，验证 ROS 安装结果
source /opt/ros/humble/setup.bash
ros2 run demo_nodes_cpp talker
 
source /opt/ros/humble/setup.bash
ros2 run demo_nodes_py listener

#6. 检查环境变量
printenv | grep -i ROS

三、驱动激光雷达 

 1.安装 Livox-SDK2 功能包

#1. 下载 SDK
git clone https://github.com/Livox-SDK/Livox-SDK2.git

#2. 创建编译空间
cd Livox-SDK2/
mkdir build && cd build

#3. 编译安装
cmake .. 
make -j
sudo make install

编译时可能会出现关于 rapidjson 这一文件的 warning，类似下面的提示：

/home/pi/Livox-SDK2/sdk_core/../3rdparty/rapidjson/rapidjson.h:542:29: warning: unknown option after ‘#pragma GCC diagnostic’ kind [-Wpragmas]
542 | #define RAPIDJSON_PRAGMA(x) _Pragma(RAPIDJSON_STRINGIFY(x))                           
/home/pi/Livox-SDK2/sdk_core/../3rdparty/rapidjson/rapidjson.h:543:34: note: in #expansion of macro ‘RAPIDJSON_PRAGMA’
543 | #define RAPIDJSON_DIAG_PRAGMA(x) RAPIDJSON_PRAGMA(GCC diagnostic x)

本次的解决方法 

找到文件 /home/Livox-SDK2/3rdparty/rapidjson/internal/dtoa.h ，将第36行：

RAPIDJSON_DIAG_OFF(array - bounds)  // some gcc versions generate wrong warnings

 修改为：

RAPIDJSON_DIAG_OFF(array-bounds)  // some gcc versions generate wrong warnings

清理后再次编译，完成安装。 

2. 安装 livox_ros_driver2 驱动功能包

#0. 安装必要工具
sudo apt update
sudo apt install git python3-colcon-common-extensions python3-rosdep python3-ament-package python3-pip -y
sudo rosdep init
rosdep update

#1. 创建工作空间
mkdir -p ~/livox_ws/src
cd ~/livox_ws/src

#2. 下载驱动
git clone https://github.com/Livox-SDK/livox_ros_driver2.git

# 如果反复出现网址未响应，可以考虑更换 GitHub 镜像网站（需确认镜像网址可用）
git config --global url."https://bgithub.xyz/".insteadOf https://github.com/
 
# 查看当前网址设置
git config --global -l
 
# 断开替代链接网址
git config --global --remove-section url."https://bgithub.xyz/"

#3. 安装依赖
cd ~/livox_ws
rosdep install --from-paths src --ignore-src -r -y

#4. 构建项目
cd ~/livox_ws/src/livox_ros_driver2
source /opt/ros/humble/setup.sh
./build.sh humble

#5. 设置环境变量
source ~/livox_ws/install/local_setup.sh 
echo "source ~/livox_ws/install/local_setup.sh" >> ~/.bashrc

3.修改 IP 地址

3.1 使用 LivoxViewer2 客户端，将雷达接入，查看设备IP。 

左侧红框内为雷达 S/N 码，对应下述 cmdline_bd_code 。

Points IP、IMU IP、Lidar Infor IP 相同，对应下述 cmd_data_ip、push_msg_ip、point_data_ip、imu_data_ip 。

Lidar IP 值对应下述 ip 。

LivoxViewer2 下载地址：

LiDAR Sensors - Livoxhttps://www.livoxtech.com/cn/downloadshttps://www.livoxtech.com/cn/downloadshttps://www.livoxtech.com/cn/downloads

3.2 打开 Livox-SDK2/samples/livox_lidar_quick_start/mid360_config.json 文件。

 修改 host_ip 为192.168.1.xx （Points IP、IMU IP、Lidar Infor IP ）

3.3 打开 livox_ws/src/livox_ros_driver2/launch_ROS2/msg_MID360_launch.py 文件、livox_ws/src/livox_ros_driver2/launch_ROS2/rviz_MID360_launch.py 文件。

将 msg_MID360_launch.py、rviz_MID360_launch.py 两个文件中的 cmdline_bd_code 值修改为 S/N 编码。

3.4 打开 livox_ws/src/livox_ros_driver2/config/MID360_config.json 文件。

打开 livox_ws/install/livox_ros_driver2/share/livox_ros_driver2/config/MID360_config.json 文件。

sudo nano /home/pi/livox_ws/install/livox_ros_driver2/share/livox_ros_driver2/config/MID360_config.json

sudo nano /home/pi/livox_ws/install/livox_ros_driver2/share/livox_ros_driver2/config/MID360_config.json

将 cmd_data_ip、push_msg_ip、point_data_ip、imu_data_ip 修改为192.168.1.xx （Points IP、IMU IP、Lidar Infor IP 值）；将 ip 修改为192.168.1.xx （Lidar IP 值）。

4 雷达驱动确认

打开网络设置，启用有线连接，identity mac 地址填写选择 eth0 。

 IPv4方式选择 手动，地址填写雷达 Lidar Infor IP , DNS 自动。

 将雷达与树莓派连接，确认雷达驱动情况。

cd ~/livox_ws
source /opt/ros/humble/setup.bash
ros2 launch livox_ros_driver2 msg_MID360_launch.py

在另一终端，运行rivz。

cd ~/livox_ws
source /opt/ros/humble/setup.bash
ros2 launch livox_ros_driver2 rviz_MID360_launch.py

四、运行 fast_lio 实现建图