在Nvidia Jetson上使用pyrealsense2获取IMU数据的解决方案

在IntelRealSense/librealsense项目中，用户在使用pyrealsense2库获取RealSense相机的陀螺仪(gyro)数据时遇到了两个主要问题：权限错误和通道空指针异常。本文将详细分析问题原因并提供完整的解决方案。

问题现象分析

当用户尝试运行Python脚本获取IMU数据时，首先遇到了权限错误：

RuntimeError: Failed to set frequency 2. device path: /sys/devices/.../in_anglvel_sampling_frequency Last Error: Permission denied

在尝试使用chmod命令修改权限后，又出现了新的错误：

python3: .../backend-hid.cpp:826: ...: Assertion `!_channels.empty()' failed.
Aborted (core dumped)

根本原因

这两个问题实际上反映了系统配置和库文件路径两个层面的问题：

1. 权限问题：Linux系统默认对HID传感器设备的访问权限受限，需要手动调整
2. 通道空指针异常：pyrealsense2库文件未正确放置在Python可识别的路径中，导致功能异常

解决方案

1. 解决权限问题

对于第一个权限问题，正确的做法是创建一个udev规则文件，而不是直接修改设备文件权限。具体步骤如下：

1. 创建新的udev规则文件：

sudo nano /etc/udev/rules.d/99-realsense-imu.rules

2. 添加以下内容：

SUBSYSTEM=="iio", GROUP="video", MODE="0666"

3. 重新加载udev规则：

sudo udevadm control --reload-rules
sudo udevadm trigger

2. 解决库文件路径问题

第二个问题的解决方案是将pyrealsense2.so文件移动到Python的正确库路径中：

1. 首先确定Python的dist-packages路径：

python3 -c "from distutils.sysconfig import get_python_lib; print(get_python_lib())"

2. 将pyrealsense2.so移动到该路径：

sudo mv pyrealsense2.so /usr/local/lib/python3.6/dist-packages/

3. 验证解决方案

完成上述步骤后，可以运行以下测试脚本验证IMU功能是否正常：

import pyrealsense2 as rs

pipeline = rs.pipeline()
config = rs.config()
config.enable_stream(rs.stream.gyro)

pipeline.start(config)

try:
    while True:
        frames = pipeline.wait_for_frames()
        gyro_frame = frames.first_or_default(rs.stream.gyro)
        
        if gyro_frame:
            gyro_data = gyro_frame.as_motion_frame().get_motion_data()
            print(f"Gyro X: {gyro_data.x}, Gyro Y: {gyro_data.y}, Gyro Z: {gyro_data.z}")

finally:
    pipeline.stop()

注意事项

1. 对于Nvidia Jetson设备，JetPack版本对IMU支持有重要影响：

   • JetPack 6移除了hiddraw指令，可能导致IMU无法工作
   • 推荐使用JetPack 5.1.3或更早版本
   • 如果必须使用JetPack 6，可以考虑安装libuvc后端或MIPI驱动

2. 不同RealSense相机型号对固件版本有不同要求：

   • 一般型号不应低于5.13.0.50
   • D455f型号不应低于5.15.0.2

通过以上步骤，用户应该能够在Nvidia Jetson设备上成功获取RealSense相机的IMU数据。如果问题仍然存在，建议检查相机固件版本并考虑升级或降级到兼容版本。