kalibr相机标定和IMU标定

相机标定#

打印标定板和对应的aprilgrid.yaml#

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target_type: 'aprilgrid' #gridtype
tagCols: 6               #number of apriltags
tagRows: 6               #number of apriltags
tagSize: 0.038           #size of apriltag, edge to edge [m]
tagSpacing: 0.3          #ratio of space between tags to tagSize

录制.bag#

使用rosbag record -O cam /camera_topic_name录制bag包

录一分钟左右，录的时候对着标定板移动，按下ctrl+c 结束录制

标定#

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kalibr_calibrate_cameras --target aprilgrid.yaml --bag camd4.bag --models pinhole-radtan --topics /camera_topic_name --show-extraction

我调用出错，应该使用rosrun去运行:

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rosrun kalibr kalibr_calibrate_cameras --target aprilgrid.yaml --bag camd.bag --models pinhole-radtan --topics /camera_topic_name --show-extraction

IMU标定#

标定加速度偏差和零偏#

在realsense驱动目录下librealsense/tools/rs-imu-calibration运行：

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python rs-imu-calibration.py

我的路径：~/MyCodes/realsense/librealsense

标定其噪声模型#

• 安装imu标定工具到~/MyCatkinWs/imu_ws
• 建立对应的launch文件：(~/MyCatkinWs/imu_ws/src/imu_utils/launch/d455_imu_calibration.launch)

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<launch>
    <node pkg="imu_utils" type="imu_an" name="imu_an" output="screen">
        <param name="imu_topic" type="string" value= "/camera/imu"/>
        <param name="imu_name" type="string" value= "d455_imu_calibration"/>
        <param name="data_save_path" type="string" value= "$(find imu_utils)/data2/"/>
        <param name="max_time_min" type="int" value= "10"/>
        <param name="max_cluster" type="int" value= "100"/>
    </node>
</launch>

其中 是标定时间的意思

• 修改 rs_camera.launch：(/opt/ros/noetic/share/realsense2_camera/launch/rs_camera.launch)

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<arg name="gyro_fps"            default="200"/> # 这里我擅自修改
 <arg name="accel_fps"           default="200"/># 这里我擅自修改
<arg name="enable_gyro" default="true"/>
<arg name="enable_accel" default="true"/>
<arg name="enable_sync" default="false"/> #这里存疑，这里我擅自修改
<arg name="unite_imu_method" default="linear_interpolation"/>

• 静止录制bag

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roscore
roslaunch realsense2_camera rs_camera.launch 
rosbag record -O imu_calibration /camera/imu 

• 标定
  终端1：

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  source ~/MyCatkinWs/imu_ws/devel/setup.sh
  roslaunch imu_utils d455_imu_calibration.launch
  

  终端2：

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  source ~/MyCatkinWs/imu_ws/devel/setup.sh 
  cd ~/MyCatkinWs/imu_ws //数据包在这个文件夹下
  rosbag play -r 200 imu_calibration.bag
  

  看(1)的terminal，会有一串东西产生，而且该terminal已经可以输入命令了（意味着标定进程已经结束），说明已经标定好了，这时候要看结果

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  cd ~/MyCatkinWs/imu_ws/src/imu_utils/data2
  

里面有一个文件：
d455_imu_calibration_imu_param.yaml

联合标定#

运行realsense后映射话题：

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roslaunch realsense2_camera rs_camera.launch # 运行realsense
# 映射话题
rosrun topic_tools throttle messages /camera/color/image_raw 20.0 /color
rosrun topic_tools throttle messages /camera/imu 200.0 /imu

录制bag，要对着棋盘格（~/MyCatkinWs/kalibr_workspace/target.pdf），录制将近两分钟:

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rosbag record -O dynamic /color /imu

根据第二部标定的imu（d455_imu_calibration_imu_param.yaml）。生成imu.yaml文件：

标定:

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rosrun kalibr kalibr_calibrate_imu_camera --target checkerboard.yaml --cam camd435i.yaml --imu imu.yaml --bag dynamic.bag --show-extraction

生成好多个文件，主要关注一个文件：
camchain-imucam-dynamic.yaml
并且确认重投影误差，我的误差为0.56个像素我看网上其他人能到0.15以下已经是很好的了。

参考：
https://blog.csdn.net/Hanghang_/article/details/103546033
https://zhuanlan.zhihu.com/p/396368225