P5c-4 相机出图联调:桥接 d405/d435 到 ROS,并修掉两处静默的几何错误

相机链路(devices/sim/gazebo/config/cameras.yaml 是唯一真相)
  - sim_cameras.py        纯逻辑:话题映射 / 深度换算 / 内参 / 视场一致性比对
  - sim_camera_adapter.py 改光学系 frame_id、32FC1 米 → 16UC1 毫米、覆盖内参
  - gazebo_sim.launch.py  桥接 + 适配器 + 世界相机的静态 TF(位姿从 world 解析)

本轮修掉两个**静默**的几何错误(都能出图、都能查到 TF,但点位是错的)

  1. gz 发的 camera_info 是错的:恒为 fx=fy=277, cx=160, cy=120
     (等于它的默认 60° 视场 + 半分辨率主点),而渲染用的是配置的 87° 视场。
     照抄它做三维反投影,点会偏半米量级;单目预览完全正常。
     用已知地面平面做最小二乘反解,得 fy=337.2 / cy=239.5,与
     640/(2·tan(87°/2))=337.2、480/2=240 吻合(残差中位 0.2mm)。
     改为由 sim_cameras.intrinsics() 按 cameras.yaml 的视场重算并覆盖。
     代价:cameras.yaml 的 horizontal_fov 必须与 SDF 一致,启动时自动比对告警。

  2. assembly.world 里 D435 的 rpy 写成 (0, 50°, 180°),
     而 URDF 相机的视线是**本体 X 轴**、rpy 复合顺序又是 Rz·Ry·Rx,
     于是"先俯 50° 再偏航 180°"把视线翻到了背面:相机背对台面、只看地面。
     它不报错,而且几何自洽(点确实落在真实地面上),只查数值发现不了。
     改为 (0, 50°, 0),并加回归测试锁住。

新增验收工具 + 测试
  - scripts/check_sim_cameras.py  反投影深度、要求命中地面/台面才算通过。
    "有图像"不是验收标准;实测 d435 台面 11.9%/地面 75.3%、d405 台面 37.8%。
  - 97 项单测(新增 sim_cameras 22 项、sim_site 16 项)

顺带修掉一处"改了配置静默无效"
  - sim.world 此前硬编码在 robot_description._WORLD_REL,而 site.yaml 与
    manifest.yaml 都宣称改它就生效。现在真的读了:
    优先级 --world > site.yaml:sim.world > 内置默认(相对路径按仓库根解析)。
  - physics_enable / joint_prefix 仍未接线,但若其值与实际状态冲突,
    启动时会告警(sim_site.unwired_warnings),不再静默忽略。

文档
  - devices/sim/gazebo/README.md 重写:原文还写着"仿真不是 Gazebo"、
    相机插件用 libgazebo_ros_camera.so,与实现早已不符。现分三部分:
    哪个"仿真"是真的 / 现状与缺什么 / 五条静默失效的坑及怎么验。

Co-authored-by: Cursor <cursoragent@cursor.com>
This commit is contained in:
arm_dev
2026-09-23 15:19:16 +08:00
parent f67f59f383
commit 47ad9d9a8b
17 changed files with 2690 additions and 101 deletions
+11 -7
View File
@@ -34,13 +34,17 @@ setup(
license='Apache-2.0',
entry_points={
'console_scripts': [
# devices/sim/gazebo/manifest.yaml 里声明的那个可执行名,别改。
# 它只做"准备描述 + 转发给 launch 文件",逻辑在
# arm_sim_gazebo/gazebo_sim_launcher.py。
'gazebo_sim_launcher = arm_sim_gazebo.gazebo_sim_launcher:main',
# 独立小工具:只看归一化做了什么,不启动 Gazebo。
# 排查"为什么 Gazebo 说我的 link 不存在"时非常省时间。
'urdf_normalize = arm_sim_gazebo.urdf_normalize:main',
# devices/sim/gazebo/manifest.yaml 里声明的那个可执行名,别改。
# 它只做"准备描述 + 转发给 launch 文件",逻辑在
# arm_sim_gazebo/gazebo_sim_launcher.py。
'gazebo_sim_launcher = arm_sim_gazebo.gazebo_sim_launcher:main',
# 仿真相机适配器:把桥接过来的 gz 相机变成应用期望的 realsense
# 话题(改名 + 光学系 frame_id + 深度 米→毫米)。
# 由 gazebo_sim.launch.py 拉起,一般不手跑;单独调试时可以用。
'sim_camera_adapter = arm_sim_gazebo.sim_camera_adapter:main',
# 独立小工具:只看归一化做了什么,不启动 Gazebo。
# 排查"为什么 Gazebo 说我的 link 不存在"时非常省时间。
'urdf_normalize = arm_sim_gazebo.urdf_normalize:main',
],
},
)