多传感器融合定位1-环境搭建

正在学习深蓝学院的《多传感器融合定位》第三期课程，留下相关学习记录。

主要内容：

1.多传感器融合行业发展现状介绍

2.本课程的学习要求

3.本课程的环境搭建要求

4.具体实验步骤

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1.多传感器融合行业发展现状介绍

（1）自动驾驶

（2）高精地图

　　高精地图本属于自动驾驶的一部分，但由于成本、复杂度以及技术积累等问题，给图商带来了很好的发展前景。

（3）机器人

　　机器人已经有成熟的商业模式且盈利，目前多数处在探索新方案的阶段。

多传感器融合定位的作用

2.本课程的学习要求

　　希望通过本课程的学习，大家可以掌握融合定位与组合导航的框架以及知识。课程属于进阶课程，在课程制作过程中，团队尽量用通俗易懂的案例以及语言降低难度，但部分章节公式仍然比较多。希望您在学习过程中，遇到不懂的问题，及时在群里交流，保持耐心。衷心希望您享受这段学习之旅。

3. 本课程的环境搭建要求

　　为了减少调试的时间成本，课程提供docker环境，并搭配使用说明。（不强制使用，不想用docker的也可以自己搭环境，前提是需要对ubuntu和ROS要熟）。为了理解作业代码思路，请尽量在一周内阅读完以下文章：（由于课程代码与文章中已经有差异，只需要理解思路即可，不需要把里面的代码跑完）

　　从零开始做自动驾驶定位（文章汇总）： https://zhuanlan.zhihu.com/p/113616755

　　请搭好代码环境，下载数据集（在作业的附件里提供了下载地址及说明），并播放数据集，在rviz 上显示点云。

　　数据集：

　　　　微云文件分享:kitti_lidar_only_2011_10_03_drive_0027_synced.zip
　　　　下载地址:https://share.weiyun.com/QacEDADm
　　　　文件大小:4.8G

　　评价标准：截图证明rviz显示正常即给优秀。

4.具体实验步骤

（1）ubuntu安装

　　可以选择双系统或者虚拟机安装，作者选择的是虚拟机安装。

　　安装过程中遇到了两个问题：一是版本兼容问题，考虑到要在系统中运行Docker，所以要安装ubuntu18以上的版本，作者选择了ubuntu-18.04.5-desktop-amd64.iso这个版本，与之配套的虚拟机版本使用了VMware15.5.1。之前尝试安装VMware12或者VMware14，都在安装过程中或者安装完后运行过程中出现蓝屏现象。二是虚拟机的配置，作者的配置如下：

考虑到后续运行的数据集很大，建议在条件允许情况下，加大硬盘容量到200GB。

（2）Docker配置

　　a）基本概念

　　引擎：创建和管理容器的工具，通过读取镜像来生成容器，并负责从仓库拉取镜像或提交镜像到仓库中；

　　镜像：类似于虚拟机镜像，一般由一个基本操作系统环境和多个应用程序打包而成，是创建容器的模板；

　　容器：可看作一个简易版的Linxu系统环境（包括root用户权限、进程空间、用户空间和网络空间等）以及运行在其中的应用程序打包而成的盒子；

　　仓库：集中存放镜像文件的场所，分为公共仓库和私有仓库，目前最大的公共仓库是官方提供的 Docker Hub，此外国内的阿里云、腾讯云等也提供了公共仓库；

　　宿主机：运行引擎的操作系统所在服务器。

　　b) Docker引擎

　　Docker引擎是用来运行和管理容器的核心软件。通常人们会简单地将其代指为Docker或 Docker平台。参考官方安装引导，网址： https://docs.docker.com/engine/install/ubuntu/ 运行sudo docker run hello-world测试是否安装成功。

注意：安装完成后将当前用户加入Docker Group以免在执行docker命令时加sudo，命令如下： sudo usermod -aG docker $USER 然后最好重启生效。

　　 c）Docker镜像

　　Docker镜像（Image）是一个特殊的文件系统，除了提供容器运行时所需的程序、库、资源、配置等文件外，还包含了一些配置参数（如匿名卷、环境变量、用户等）。镜像不包含任何动态数据，其内容在构建之后也不会被改变。 Docker镜像是用于创建 Docker容器的模板。

　　镜像制作方法有两种：1、通过正在运行的容器生成新镜像；2、通过Dockerfile文件来生成新镜像。 Dockerfile是一个定义了镜像创建步骤的文件，Docker引擎通过build命令读取Dockerfile，按定义的步骤来一步步构造镜像。在研发和实施环境中，通过Dockerfile创建容器是主流做法。

　　本实验所使用镜像由课程提供，登录仓库拉取镜像。

　　登录仓库：docker login --username=937570601@qq.com registry.cn-shanghai.aliyuncs.com

　　拉取镜像：docker pull registry.cn-shanghai.aliyuncs.com/shenlanxueyuan/sensor-fusionworkspace:bionic-cpu-vnc

　　运行docker images可检查是否下载成功。

　　d）Docker容器

　　Docker容器（Container）是独立运行的一个或一组应用。镜像和容器的关系，就像是面向对象程序设计中的类和实例一样，镜像是静态的定义，容器是镜像运行时的实体。

　　运行docker ps -a可查看容器列表。

　　新建/启动容器

　　方法一：命令行以下命令使用ubuntu镜像启动一个容器，-v表示文件夹挂载，/bin/bash表示以命令行模式进入：

　　 docker run -it -v /path/content:/var/lib/content ubuntu /bin/bash

　　方法二：docker-compose 如果同时操作多个容器，或者希望使用配置文件记录容器启动命令参数，推荐使用docker-compose。

　　e）Docker-Compose

　　Docker-Compose是用于定义和运行多容器Docker应用程序的工具，使用YML文件即可配置应用程序需要的所有服务。使用步骤： 1、使用Dockerfile定义应用程序的环境。 2、使用docker-compose.yml定义构成应用程序的服务。 3、执行docker-compose up命令来启动并运行整个应用程序。参考官方安装引导，网址： https://docs.docker.com/compose/install/

　　将课程中提到的环境代码01-introduction.zip 下载并解压缩至ubuntu系统中，文件夹中包含如下内容：