在Jetson Orin NX上部署Intel RealSense D435i相机的技术指南

硬件与软件环境概述

本文详细介绍了在NVIDIA Jetson Orin NX开发板上配置Intel RealSense D435i深度相机的完整过程。Jetson Orin NX搭载了16GB内存，运行Ubuntu 22.04操作系统和JetPack 6.0开发套件，内核版本为5.15.148-tegra。RealSense D435i是一款集成了IMU模块的立体视觉相机，需要特定的驱动支持才能充分发挥其功能。

安装过程中的关键挑战

在JetPack 6.0环境下部署RealSense D435i相机面临几个主要技术难题：

1. IMU支持问题：JetPack 6.0缺少hiddraw功能，而这是RealSense IMU模块正常工作所依赖的关键组件。

2. 多重udev规则冲突：系统可能同时存在来自不同安装方式的udev规则文件，导致设备识别异常。

3. 固件兼容性：相机固件版本需要与librealsense SDK版本匹配才能确保最佳性能。

推荐安装方案

针对Jetson平台，推荐采用libuvc后端编译安装方式，这种方法不依赖内核模块，能够绕过JetPack版本限制。具体步骤如下：

1. 获取libuvc_installation.sh脚本
2. 修改脚本第46行的CMake配置参数，增加必要的编译选项：

   cmake ../ -DFORCE_LIBUVC=true -DCMAKE_BUILD_TYPE=release -DBUILD_EXAMPLES=true -DBUILD_GRAPHICAL_EXAMPLES=true -DBUILD_WITH_CUDA=on
   

3. 执行完整的编译安装过程

这种安装方式特别适合Jetson平台，因为它：

• 不需要应用L4T内核补丁
• 支持CUDA加速，可利用Jetson的GPU处理点云和深度-彩色图像对齐
• 提供了完整的工具链和示例程序

常见问题解决方案

多重udev规则冲突

系统可能出现两个冲突的udev规则文件：

1. /etc/udev/rules.d/99-realsense-libusb.rules
2. /lib/udev/rules.d/60-librealsense2-udev-rules.rules

解决方法：保留第二个规则文件，删除第一个。这个冲突通常发生在同时使用软件包安装和源代码安装的情况下。

IMU功能异常

虽然libuvc安装方式可以让相机基本功能正常工作，但IMU模块可能仍然无法使用。对于需要完整IMU支持的情况，有以下两种解决方案：

1. MIPI驱动安装：安装专门为JetPack 6.0开发的RealSense MIPI平台驱动，该驱动提供了对HID设备的完整支持。

2. 系统降级：将JetPack版本从6.0降级到5.13，这是更简单的解决方案，但可能影响其他功能的兼容性。

固件版本管理

确保相机固件版本与SDK版本匹配非常重要。对于librealsense 2.55.1版本，推荐使用5.16.0.1版本的相机固件。不匹配的固件版本可能导致各种功能异常。

ROS集成注意事项

在Jetson平台上集成RealSense ROS封装时需特别注意：

1. 避免使用apt仓库安装ROS封装，这可能导致自动安装不兼容的librealsense版本。

2. 推荐从源代码编译安装ROS封装，确保与已安装的librealsense版本兼容。

3. 如果意外通过apt安装了不兼容版本，使用apt autoremove命令彻底清理后再重新安装。

性能优化建议

1. 利用CUDA加速：确保编译时启用BUILD_WITH_CUDA选项，充分利用Jetson的GPU加速点云处理。

2. 温度监控：注意处理ASIC温度无效警告，确保相机在适宜温度下工作。

3. 资源管理：控制传输错误警告通常可以忽略，除非影响实际功能。

总结

在Jetson Orin NX上成功部署RealSense D435i相机需要特别注意JetPack 6.0的特殊环境限制。通过采用libuvc后端编译安装方式，可以绕过大多数兼容性问题。对于需要完整IMU支持的应用场景，建议考虑安装MIPI专用驱动或降级JetPack版本。遵循本文提供的安装和配置建议，开发者可以在这个强大的嵌入式平台上充分发挥RealSense D435i相机的全部潜力。