Apollo自动驾驶平台新增GPS接收器配置指南-CSDN博客

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Apollo自动驾驶平台新增GPS接收器配置指南

apollo An open autonomous driving platform 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/apo/apollo

引言

在自动驾驶系统中，GPS接收器是获取车辆精确定位信息的关键设备。Apollo自动驾驶平台默认使用Novatel品牌的GPS接收卡，但实际项目中可能需要集成其他品牌的GPS设备。本文将详细介绍如何在Apollo平台中添加并配置新的GPS接收器，以u-blox设备为例进行说明。

GPS接收器基础概念

GPS接收器是一种能够接收GPS卫星信号并计算设备地理位置、速度和精确时间的设备。现代高性能GPS接收器通常包含以下组件：

GNSS接收模块：负责接收和解码卫星信号
IMU（惯性测量单元）：提供加速度和角速度测量（部分型号包含）
轮速编码器接口：获取车轮转动信息
数据融合引擎：将多传感器数据进行融合计算

新增GPS接收器实现步骤

1. 实现新GPS接收器的数据解析器

首先需要创建一个继承自Parser基类的解析器类，专门处理新GPS接收器的数据格式。以u-blox为例：

class UbloxParser : public Parser {
public:
    UbloxParser();
    virtual MessageType get_message(MessagePtr& message_ptr);

private:
    // 校验和验证
    bool verify_checksum();
    
    // 消息预处理
    Parser::MessageType prepare_message(MessagePtr& message_ptr);
    
    // 各类消息处理函数
    bool handle_esf_raw(const ublox::EsfRaw* raw, size_t data_size);
    bool handle_esf_ins(const ublox::EsfIns* ins);
    bool handle_hnr_pvt(const ublox::HnrPvt* pvt);
    // 其他处理函数...
    
    // 成员变量
    double _gps_seconds_base = -1.0;
    double _gyro_scale = 0.0;
    // 其他成员变量...
};

2. 在Parser类中添加新接口

需要在基类Parser中添加创建新解析器的工厂方法：

class Parser {
public:
    // 创建u-blox解析器的静态方法
    static Parser* create_ublox();
    
    // 其他现有方法...
};

// 工厂方法实现
Parser* Parser::create_ublox() {
    return new UbloxParser();
}

3. 在配置文件中添加新数据格式定义

修改config.proto文件，添加新GPS接收器的数据格式枚举值：

message Stream {
    enum Format {
        UNKNOWN = 0;
        NMEA = 1;
        // 其他现有格式...
        
        UBLOX_TEXT = 20;    // u-blox文本格式
        UBLOX_BINARY = 21;  // u-blox二进制格式
    }
    // 其他字段...
}

4. 在数据解析器工厂中添加新解析器实例

修改data_parser.cpp中的create_parser函数，添加对新GPS格式的处理分支：

Parser* create_parser(config::Stream::Format format, bool is_base_station) {
    switch (format) {
    case config::Stream::NOVATEL_BINARY:
        return Parser::create_novatel();
        
    case config::Stream::UBLOX_BINARY:
        return Parser::create_ublox();
        
    default:
        return nullptr;
    }
}