Ubuntu下使用单目相机运行ORB SLAM2

环境：Ubuntu16.04+ROS Kinetic+USB单目摄像头
虽然ORB SLAM2的官方说明中表示没有ROS也可以编译运行，但要实时的跑ORB SLAM2还是需要ROS平台的，所以之前没有把ORB SLAM2安装在ROS工作区内的应该是要删除重装了…

参考博客

1.ROS Kinetic安装：http://www.cnblogs.com/liu-fa/p/5779206.html
2.ROS中使用USB摄像头跑ORB SLAM2：http://blog.csdn.net/goding_learning/article/details/52950993
3.ORB SLAM2 ROS实例单目摄像头：http://blog.csdn.net/xmy306538517/article/details/59501718

ROS Kinetic安装

由于我使用的Ubuntu版本为16.04，所以选择安装ROS Kinetic。
1.软件中心配置
一般都是配置好的，需要保证"restricted"， “universe，” 和 "multiverse."前打勾。
2.添加源并设置密钥

sudo sh -c 'echo "deb http://packages.ros.org/ros/ubuntu $(lsb_release -sc) main" > /etc/apt/sources.list.d/ros-latest.list'
sudo apt-key adv --keyserver hkp://ha.pool.sks-keyservers.net:80 --recv-key 0xB01FA116

3.安装ROS

sudo apt-get update
sudo apt-get install ros-kinetic-desktop-full
apt-cache search ros-kinetic

4.初始化ROS和环境变量

sudo rosdep init
rosdep update
echo "source /opt/ros/kinetic/setup.bash" >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc

5.安装常用插件

sudo apt-get install python-rosinstall

之后注意在安装其他ROS插件时记得把ros-×××中的×××替换成kinetic，如下：

sudo apt-get install ros-kinetic-...

6.测试ROS

roscore

启动ROS环境，如果显示出started core service [/rosout] ，即为安装成功，如下图：

创建ROS工作区

mkdir -p ~/catkin_ws/src
cd ~/catkin_ws/src
cd ~/catkin_ws/
catkin_make
source devel/setup.bash

usb_cam安装

注意要安装在工作区的src文件夹下。
1.下载usb_cam源码并配置环境

cd catkin_ws/src
git clone https://github.com/bosch-ros-pkg/usb_cam.git
cd ..
catkin_make
source ~/catkin-ws/devel/setup.bash

2.编译usb_cam

cd usb_cam
mkdir build
cd build
cmake ..
make

3.测试usb摄像头
（1）打开新的终端，运行roscore

roscore

（2）回到原终端，先进入launch文件夹，再运行usb_cam中的launch文件，如果可以成功运行看到图像则安装成功。

cd launch
roslaunch usb_cam usb_cam-test.launch

该usb_cam-test.launch是usb_cam中自带的launch文件，打开之后内容如下：

<launch><node name="usb_cam" pkg="usb_cam" type="usb_cam_node" output="screen" ><param name="video_device" value="/dev/video2" /><param name="image_width" value="640" /><param name="image_height" value="480" /><param name="pixel_format" value="yuyv" /><param name="camera_frame_id" value="usb_cam" /><param name="io_method" value="mmap"/></node><node name="image_view" pkg="image_view" type="image_view" respawn="false" output="screen"><remap from="image" to="/usb_cam/image_raw"/><param name="autosize" value="true" /></node>
</launch>

其中video_device的默认设备为video0，可以根据情况更改，我电脑上的usb摄像头为video2，所以launch文件中被我更改成了video2。
如果不了解自己的usb摄像头为video几，可以运行如下命令查看：

ls /dev/video*

ORB SLAM2安装##

同样安装在工作区下的src文件夹中。
由于之前已经装过一次ORB SLAM2，所以需要的库都已经配置好了，这里直接下载编译。

cd catkin_ws/src
git clone https://github.com/raulmur/ORB_SLAM2.git ORB_SLAM2
cd ORB_SLAM2
chmod +x build.sh
./build.sh

进入catkin_ws/src/ORB_SLAM2/Examples/ROS/ORB_SLAM2/src，将ros_mono.cc 中的这行代码改成如下形式：

ros::Subscriber sub = nodeHandler.subscribe("/usb_cam/image_raw", 1,  &ImageGrabber::GrabImage,&igb);

其中的"/usb_cam/image_raw"为usb_cam打开launch文件后显示画面的窗口标题，如果不确定可以重新查看一下再更改。
返回catkin_ws/src/ORB_SLAM

cd ~
cd catkin_ws/src/ORB_SLAM2
chmod +x build_ros.sh
./build_ros.sh

如果后两句命令运行出错，可能是路径问题，需要把包含Examples/ROS/ORB_SLAM2的路径添加到ROS_PACKAGE_PATH的环境中。

export ROS_PACKAGE_PATH=${ROS_PACKAGE_PATH}:PATH/ORB_SLAM2/Examples/ROS

运行ORB SLAM2

1.打开第一个终端，运行roscore

roscore

2.打开第二个终端，运行usb_cam

cd catkin_ws/src/usb_cam/launch
roslaunch usb_cam usb_cam-test.launch

3.打开第三个终端运行ORB SLAM2

官方给的命令如下：

rosrun ORB_SLAM2 Mono PATH_TO_VOCABULARY PATH_TO_SETTINGS_FILE

其中包含两个参数：
PATH_TO_VOCABULARY：视觉词典，一般可以直接使用catkin_ws/src/ORB_SLAM2/Vocabulary/ORBvoc.txt
PATH_TO_SETTINGS_FILE：摄像头内参，可以使用路径catkin_ws/src/ORB_SLAM2/Examples/ROS/ORB_SLAM2/Asus.yaml，但需要将Asus.yaml中的参数改成自己使用摄像头标定后的参数，摄像头标定可以使用opencv或matlab工具箱。

成功运行的结果如图：

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-fYVjTT3d-1572752022985)(https://img-blog.csdn.net/20170721182625986?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQvQWlsZWVuTnV0/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast)]