core_costmap_builder¶

LiDAR点群からローリングウィンドウ式ローカルコストマップを生成するパッケージです。

概要¶

graph LR
    LiDAR["/livox/lidar<br/>PointCloud2"] --> Node["costmap_build_node"]
    TF["TF: odom→base_link"] --> Node
    Node --> Local["/costmap/local<br/>OccupancyGrid"]
    Node --> Debug1["/lidar/points_filtered"]
    Node --> Debug2["/livox/lidar/no_self"]

処理フロー¶

自己除去: ロボット自身のポイントを除去（self_crop_min_range_m）
フィルタリング: 高さ・距離・範囲でフィルタ
ボクセル化: ダウンサンプリング（voxel_leaf_m）
グリッド化: フィルタ済み点群をOccupancyGridに投影
膨張: 障害物セルから inflation_radius_m で膨張、decay_margin_m で減衰

入力¶

トピック	型	説明
`/livox/lidar`	`sensor_msgs/PointCloud2`	LiDAR点群（パラメータで変更可）

出力¶

トピック	型	説明
`/costmap/local`	`nav_msgs/OccupancyGrid`	ローカルコストマップ
`/lidar/points_filtered`	`sensor_msgs/PointCloud2`	デバッグ: フィルタ済み点群
`/livox/lidar/no_self`	`sensor_msgs/PointCloud2`	デバッグ: 自己除去済み点群

TF依存¶

参照TF	用途
`odom → base_link`	ローリングウィンドウの中心位置
`odom → livox_frame`	センサ位置

パラメータ¶

設定ファイル: config/costmap_build_node.yaml

ローカルウィンドウ¶

パラメータ	デフォルト	説明
`local_width_m`	`10.0`	ウィンドウ幅 [m]
`local_height_m`	`10.0`	ウィンドウ高さ [m]
`resolution_m`	`0.05`	解像度 [m/cell]（5cm）
`update_hz`	`10.0`	更新周波数 [Hz]

点群フィルタリング¶

パラメータ	デフォルト	説明
`crop_xy_m`	`6.0`	XY範囲フィルタ [m]
`min_z_m`	`0.25`	最小高さ [m]
`max_z_m`	`1.60`	最大高さ [m]
`voxel_leaf_m`	`0.05`	ボクセルサイズ [m]
`self_crop_min_range_m`	`0.6`	自己除去最小距離 [m]
`max_range_m`	`6.0`	最大検出距離 [m]

膨張¶

パラメータ	デフォルト	説明
`inflation_radius_m`	`0.50`	障害物膨張半径（LETHALゾーン） [m]
`decay_margin_m`	`0.30`	LETHALゾーン外側の線形減衰幅 [m]

タイムアウト¶

パラメータ	デフォルト	説明
`points_timeout_sec`	`0.2`	点群停止判定時間 [s]
`tf_timeout_ms`	`50`	TFルックアップタイムアウト [ms]

チューニングのポイントはパラメータチューニングガイドを参照してください。