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Projet Lidar 2013

2013-04-19T07:47:41Z

Thibaut.Guinoiseau:

* [[Media:PM2M-Lidar-2013-presentation.pdf|présentation]]
* [[Media:PM2M-Lidar-2013-flyer.pdf|flyer]]
* [[Media:PM2M-Lidar-2013-poster.pdf|poster]]
* [[Media:Geoloc_2013.tgz|sources]]

[[Image:Lidar0.jpg|thumb|200px|right|Soutenance du projet.]]
[[Image:Lidar1.jpg|thumb|200px|right|Cartographie du couloir. L'extincteur réflichit le faisceau laser du Lidar, causant des erreurs de mesure.]]
[[Image:Lidar2.jpg|thumb|200px|right|Cartographie du couloir Polytech]]
[[Image:Lidar3.jpg|thumb|200px|right|Cartographie du couloir Polytech]]
[[Image:Lidar4.jpg|thumb|200px|right|Cartographie du couloir de l'IMAG]]
[[Image:Couloir1.png|thumb|200px|right|1ère version de l'interface]]
[[Image:Couloir2.png|thumb|200px|right|2ème version de l'interface. L'acquisition fonctionne sur OSGi (Apache Felix). La visualisation 3D est en stand-alone Java. Les données sont échangées via MQTT (Mosquitto).]]

= Le projet =
Pour ce projet nous avons voulu faire une visualisation 2D & 3D des données que récupère le [[Lidar]].

Le capteur [[Lidar]] utilisé est le [[Hokuyo URG-04LX-UG01]].

Nous avons créer une interface afin de pouvoir accéder à la récupération et à l'affichage des données.

Les photos affichées ici montrent le [[Lidar]], l'interface utilisateur sur le pc et la visualisation du couloir que nous venions d'effectuer.

= Architecture =
Afin de dialoguer avec le Lidar, il a fallu implémenter le protocole de communication de ce dernier.
Il s'agit du protocole [[Sensor CommunIcation Protocol Specification|SCIP]] ([[Sensor CommunIcation Protocol Specification]]) dont deux versions existent: 1.1 et 2.0

Dans notre cas, la version présente dans ce modèle est la plus récente: 2.0.

Des commandes sont envoyés via l'ordinateur jusqu'au Lidar connecté à ce dernier. Cela permet de récupérer diverses informations: version, activation/désactivation mais surtout la plus intéressante: la distance des divers points qu'a scanné le lidar dans l'espace !

= Implémentation =
* L'implémentation du protocole [[Sensor CommunIcation Protocol Specification|SCIP]] version 2.0 est OSGi-ifié sous forme d'un bundle.
** Pour communiquer avec le port série, nous utilisons un démon (écrit en C) développé par Pr. Sean Luck
** Nous nous sommes inspiré de l'implémentation de [[Sensor CommunIcation Protocol Specification|SCIP]] 1.1 réalisée par Brian Ziman ([http://www.brianziman.com/])
* Un bundle se charge de l'affichage en temps réel des données sous forme d'une visualisation 2D.
* Un bundle se charge de se connecter à [[MQTT]] et offre la possibilité d'être invoqué lors d'un envoi (publish) de données vers un topic présent dans un serveur [[MQTT]].
* La visualisation 3D n'est pas OSGi-ifié (problème de librairie native non résolu..) mais inclus un client [[MQTT]] qui est abonné au même topic vers ou les données, via [[MQTT]], sont envoyés. Permettant d'avoir une visualisation 3D qui pourrait être un programme distribué.

N.B: Le client [[MQTT]] utilisé est l'implémentation fourni par Fusesource, ici: [http://mqtt-client.fusesource.org/]

= Visualisation =

Afin de faire une visualisation 3D, nous avons utilisé [[Java3D]]. Nous utilisons les angles et les mesures récupérés par le lidar afin de calculer les points que nous voulons tracer.

Une petite contrainte avec cette méthode est que, pour une raison d'affichage, on doit préciser une distance max parcouru afin que toutes les mesures puissent être correctement affichées. De plus, n'ayant pas la possibilité de calculer ou mesurer la distance à laquelle les mesures sont prises, il est nécessaire à l'utilisateur de spécifier cette position (sur l'axe z).

File:Geoloc 2013.tgz

2013-04-19T07:45:44Z

Thibaut.Guinoiseau: Source du projet de Géolocalisation 2013

Source du projet de Géolocalisation 2013

Projet Lidar 2013

2013-04-18T09:12:55Z

Thibaut.Guinoiseau:

* [[Media:PM2M-Lidar-2013-presentation.pdf|présentation]]
* [[Media:PM2M-Lidar-2013-flyer.pdf|flyer]]
* [[Media:PM2M-Lidar-2013-poster.pdf|poster]]
* [[Media:PM2M-Lidar-2013-sources.tgz|sources]]

[[File:Lidar1.jpg|thumb|200px|right|Cartographie du couloir. L'extincteur réflichit le faisceau laser du Lidar, causant des erreurs de mesure.]]
[[File:Lidar2.jpg|thumb|200px|right|Cartographie du couloir Polytech]]
[[File:Lidar3.jpg|thumb|200px|right|Cartographie du couloir Polytech]]
[[File:Lidar4.jpg|thumb|200px|right|Cartographie du couloir de l'IMAG]]
[[File:Couloir1.png|thumb|200px|right|1ère version de l'interface]]
[[File:Couloir2.png|thumb|200px|right|2ème version de l'interface. L'acquisition fonctionne sur OSGi (Apache Felix). La visualisation 3D est en stand-alone Java. Les données sont échangées via MQTT (Mosquitto).]]

= Le projet =
Pour ce projet nous avons voulu faire une visualisation 2D & 3D des données que récupère le [[Lidar]].

Le capteur [[Lidar]] utilisé est le [[Hokuyo URG-04LX-UG01]].

Nous avons créer une interface afin de pouvoir accéder à la récupération et à l'affichage des données.

Les photos affichées ici montrent le [[Lidar]], l'interface utilisateur sur le pc et la visualisation du couloir que nous venions d'effectuer.

= Architecture =
Afin de dialoguer avec le Lidar, il a fallu implémenter le protocole de communication de ce dernier.
Il s'agit du protocole [[Sensor CommunIcation Protocol Specification|SCIP]] ([[Sensor CommunIcation Protocol Specification]]) dont deux versions existent: 1.1 et 2.0

Dans notre cas, la version présente dans ce modèle est la plus récente: 2.0.

Des commandes sont envoyés via l'ordinateur jusqu'au Lidar connecté à ce dernier. Cela permet de récupérer diverses informations: version, activation/désactivation mais surtout la plus intéressante: la distance des divers points qu'a scanné le lidar dans l'espace !

= Implémentation =
* L'implémentation du protocole [[Sensor CommunIcation Protocol Specification|SCIP]] version 2.0 est OSGi-ifié sous forme d'un bundle.
** Pour communiquer avec le port série, nous utilisons un démon (écrit en C) développé par Pr. Sean Luck
** Nous nous sommes inspiré de l'implémentation de [[Sensor CommunIcation Protocol Specification|SCIP]] 1.1 réalisée par Brian Ziman ([http://www.brianziman.com/])
* Un bundle se charge de l'affichage en temps réel des données sous forme d'une visualisation 2D.
* Un bundle se charge de se connecter à [[MQTT]] et offre la possibilité d'être invoqué lors d'un envoi (publish) de données vers un topic présent dans un serveur [[MQTT]].
* La visualisation 3D n'est pas OSGi-ifié (problème de librairie native non résolu..) mais inclus un client [[MQTT]] qui est abonné au même topic vers ou les données, via [[MQTT]], sont envoyés. Permettant d'avoir une visualisation 3D qui pourrait être un programme distribué.

N.B: Le client [[MQTT]] utilisé est l'implémentation fourni par Fusesource, ici: [http://mqtt-client.fusesource.org/]

= Visualisation =

Afin de faire une visualisation 3D, nous avons utilisé [[Java3D]]. Nous utilisons les angles et les mesures récupérés par le lidar afin de calculer les points que nous voulons tracer.

Une petite contrainte avec cette méthode est que, pour une raison d'affichage, on doit préciser une distance max parcouru afin que toutes les mesures puissent être correctement affichées. De plus, n'ayant pas la possibilité de calculer ou mesurer la distance à laquelle les mesures sont prises, il est nécessaire à l'utilisateur de spécifier cette position (sur l'axe z).

Projet Lidar 2013

2013-04-18T09:11:26Z

Thibaut.Guinoiseau:

* [[Media:PM2M-Lidar-2013-presentation.pdf|présentation]]
* [[Media:PM2M-Lidar-2013-flyer.pdf|flyer]]
* [[Media:PM2M-Lidar-2013-poster.pdf|poster]]
* [[Media:PM2M-Lidar-2013-sources.tgz|sources]]

[[File:Lidar1.jpg|thumb|200px|right|Cartographie du couloir. L'extincteur réflichit le faisceau laser du Lidar, causant des erreurs de mesure.]]
[[File:Lidar2.jpg|thumb|200px|right|Cartographie du couloir Polytech]]
[[File:Lidar3.jpg|thumb|200px|right|Cartographie du couloir Polytech]]
[[File:Lidar4.jpg|thumb|200px|right|Cartographie du couloir de l'IMAG]]
[[File:Couloir1.png|thumb|200px|right|1ère version de l'interface]]
[[File:Couloir2.png|thumb|200px|right|2ème version de l'interface. L'acquisition fonctionne sur OSGi (Apache Felix). La visualisation 3D est en stand-alone Java. Les données sont échangées via MQTT (Mosquitto).]]

= Le projet =
Pour ce projet nous avons voulu faire une visualisation 2D & 3D des données que récupère le [[Lidar]].

Le capteur [[Lidar]] utilisé est le [[Hokuyo URG-04LX-UG01]].

Nous avons créer une interface afin de pouvoir accéder à la récupération et à l'affichage des données.

Les photos affichées ici montrent le [[Lidar]], l'interface utilisateur sur le pc et la visualisation du couloir que nous venions d'effectuer.

== Architecture ==
Afin de dialoguer avec le Lidar, il a fallu implémenter le protocole de communication de ce dernier.
Il s'agit du protocole [[Sensor CommunIcation Protocol Specification|SCIP]] ([[Sensor CommunIcation Protocol Specification]]) dont deux versions existent: 1.1 et 2.0

Dans notre cas, la version présente dans ce modèle est la plus récente: 2.0.

Des commandes sont envoyés via l'ordinateur jusqu'au Lidar connecté à ce dernier. Cela permet de récupérer diverses informations: version, activation/désactivation mais surtout la plus intéressante: la distance des divers points qu'a scanné le lidar dans l'espace !

== Implémentation ==
* L'implémentation du protocole [[Sensor CommunIcation Protocol Specification|SCIP]] version 2.0 est OSGi-ifié sous forme d'un bundle.
** Pour communiquer avec le port série, nous utilisons un démon (écrit en C) développé par Pr. Sean Luck
** Nous nous sommes inspiré de l'implémentation de [[Sensor CommunIcation Protocol Specification|SCIP]] 1.1 réalisée par Brian Ziman ([http://www.brianziman.com/])
* Un bundle se charge de l'affichage en temps réel des données sous forme d'une visualisation 2D.
* Un bundle se charge de se connecter à [[MQTT]] et offre la possibilité d'être invoqué lors d'un envoi (publish) de données vers un topic présent dans un serveur [[MQTT]].
* La visualisation 3D n'est pas OSGi-ifié (problème de librairie native non résolu..) mais inclus un client [[MQTT]] qui est abonné au même topic vers ou les données, via [[MQTT]], sont envoyés. Permettant d'avoir une visualisation 3D qui pourrait être un programme distribué.

N.B: Le client [[MQTT]] utilisé est l'implémentation fourni par Fusesource, ici: [http://mqtt-client.fusesource.org/]

== Visualisation ==

Afin de faire une visualisation 3D, nous avons utilisé [[Java3D]]. Nous utilisons les angles et les mesures récupérés par le lidar afin de calculer les points que nous voulons tracer.

Une petite contrainte avec cette méthode est que, pour une raison d'affichage, on doit préciser une distance max parcouru afin que toutes les mesures puissent être correctement affichées. De plus, n'ayant pas la possibilité de calculer ou mesurer la distance à laquelle les mesures sont prises, il est nécessaire à l'utilisateur de spécifier cette position (sur l'axe z).

Projet Lidar 2013

2013-04-18T09:09:32Z

Thibaut.Guinoiseau:

* [[Media:PM2M-Lidar-2013-presentation.pdf|présentation]]
* [[Media:PM2M-Lidar-2013-flyer.pdf|flyer]]
* [[Media:PM2M-Lidar-2013-poster.pdf|poster]]
* [[Media:PM2M-Lidar-2013-sources.tgz|sources]]

[[File:Lidar1.jpg|thumb|200px|right|Commentaire de l'image à rédiger]]
[[File:Lidar2.jpg|thumb|200px|right|Commentaire de l'image à rédiger]]
[[File:Lidar3.jpg|thumb|200px|right|Commentaire de l'image à rédiger]]
[[File:Lidar4.jpg|thumb|200px|right|Commentaire de l'image à rédiger]]
[[File:Couloir1.png|thumb|200px|right|1ère version de l'interface]]
[[File:Couloir2.png|thumb|200px|right|2ème version de l'interface. L'acquisition fonctionne sur OSGi (Apache Felix). La visualisation 3D est en stand-alone Java. Les données sont échangées via MQTT (Mosquitto).]]

= Le projet =
Pour ce projet nous avons voulu faire une visualisation 2D & 3D des données que récupère le [[Lidar]].

Le capteur [[Lidar]] utilisé est le [[Hokuyo URG-04LX-UG01]].

Nous avons créer une interface afin de pouvoir accéder à la récupération et à l'affichage des données.

Les photos affichées ici montrent le [[Lidar]], l'interface utilisateur sur le pc et la visualisation du couloir que nous venions d'effectuer.

== Architecture ==
Afin de dialoguer avec le Lidar, il a fallu implémenter le protocole de communication de ce dernier.
Il s'agit du protocole [[Sensor CommunIcation Protocol Specification|SCIP]] ([[Sensor CommunIcation Protocol Specification]]) dont deux versions existent: 1.1 et 2.0

Dans notre cas, la version présente dans ce modèle est la plus récente: 2.0.

Des commandes sont envoyés via l'ordinateur jusqu'au Lidar connecté à ce dernier. Cela permet de récupérer diverses informations: version, activation/désactivation mais surtout la plus intéressante: la distance des divers points qu'a scanné le lidar dans l'espace !

== Implémentation ==
* L'implémentation du protocole [[Sensor CommunIcation Protocol Specification|SCIP]] version 2.0 est OSGi-ifié sous forme d'un bundle.
** Pour communiquer avec le port série, nous utilisons un démon (écrit en C) développé par Pr. Sean Luck
** Nous nous sommes inspiré de l'implémentation de [[Sensor CommunIcation Protocol Specification|SCIP]] 1.1 réalisée par Brian Ziman ([http://www.brianziman.com/])
* Un bundle se charge de l'affichage en temps réel des données sous forme d'une visualisation 2D.
* Un bundle se charge de se connecter à [[MQTT]] et offre la possibilité d'être invoqué lors d'un envoi (publish) de données vers un topic présent dans un serveur [[MQTT]].
* La visualisation 3D n'est pas OSGi-ifié (problème de librairie native non résolu..) mais inclus un client [[MQTT]] qui est abonné au même topic vers ou les données, via [[MQTT]], sont envoyés. Permettant d'avoir une visualisation 3D qui pourrait être un programme distribué.

N.B: Le client [[MQTT]] utilisé est l'implémentation fourni par Fusesource, ici: [http://mqtt-client.fusesource.org/]

== Visualisation ==

Afin de faire une visualisation 3D, nous avons utilisé [[Java3D]]. Nous utilisons les angles et les mesures récupérés par le lidar afin de calculer les points que nous voulons tracer.

Une petite contrainte avec cette méthode est que, pour une raison d'affichage, on doit préciser une distance max parcouru afin que toutes les mesures puissent être correctement affichées. De plus, n'ayant pas la possibilité de calculer ou mesurer la distance à laquelle les mesures sont prises, il est nécessaire à l'utilisateur de spécifier cette position (sur l'axe z).

Robot d'inspection géotechnique

2013-04-16T16:00:57Z

Thibaut.Guinoiseau: /* Cartographie 3D avec le Lidar */

[[Image:WildThumper2.jpg|300px|thumb|right|Wild Thumper]]
[[Image:MeccanoSpyKee1.jpg|right|200px|thumb|Base mobile du Meccano Spykee]]
[[Image:Wifibot_hokuyo_lidar.jpg|200px|thumb|right|WifiBot's Lidar]]

Enseignants: Didier Donsez

Eleves M2PGI 2013 : Thibaut Guinoiseau, Laurent Lemke, Sophie Penot

L'objectif de ce projet est de cartographier des volumes au moyen de [[Lidar]]s.
Les données recueillis pourront être reformater et contribuer à [[OpenStreetMap]].

==Champs d'application==
* Canalisations
* Tunnel
* Batiment (cartographie des volumes des pièces) pour [[RobAIR2013]].

==Materiel==
* Base robotique [[Wild Thumper]]
** ajout à la tablette Ubuntu ROS du lidar [[Hokuyo URG-04LX-UG01]]
** ajout à la tablette Ubuntu ROS de l'Arduino (capteurs robotiques variés : ultrason, IR, ...)
* Base robotique [[Meccano SpyKee]]
** ajout au firmware du [[Lidar]] [[Hokuyo URG-04LX-UG01]]
** ajout au firmware de l'Arduino (capteurs robotiques variés : ultrason, IR, ...)

* 2 [[Lidar]]s (frontal horizontal, vertical) : modèle [[Hokuyo URG-04LX-UG01]]

==Cartographie 3D avec le Lidar==

Photos à venir...

Robot d'inspection géotechnique

2013-04-16T15:59:58Z

Thibaut.Guinoiseau:

User:Thibaut.Guinoiseau

2013-04-16T15:58:06Z

Thibaut.Guinoiseau: Created page with "Quelle jolie page!"

Quelle jolie page!