Robotique fiable en ROS 2 : correction des échecs d'outillage dans iG-LIO pour l'odométrie LiDAR-inertielle GICP incrémentale
Un rapport technique publié sur arXiv (2607.09947v1) documente un portage ROS 2 Jazzy d'iG-LIO, système d'odométrie LiDAR-inertielle à couplage fort combinant generalized-ICP et contraintes point-to-plane dans un filtre de Kalman à état d'erreur itéré, appliqué sur une carte voxel incrémentale. L'équipe, rattachée au laboratoire Forestry Robotics de l'Université de Coimbra (Portugal), a migré l'implémentation originale ROS 1 sans toucher aux mathématiques d'estimation, mais le code, bien que compilant et s'exécutant normalement, divergeait avec des valeurs internes NaN. Le diagnostic a identifié deux causes purement liées à la chaîne d'outils ROS 2 : une incompatibilité de Quality-of-Service qui supprime et réordonne silencieusement les échantillons IMU, et un accumulateur de réduction parallèle non initialisé provenant de la combinaison oneTBB et Eigen livrée avec les distributions ROS 2 récentes. L'équipe a aussi corrigé le parsing des champs de points Ouster pour les nouvelles révisions de capteurs, ajouté le support du Velodyne Velarray M1600, proposé une voie Livox CustomMsg ainsi qu'un chemin sans pilote dédié pour les capteurs Livox publiant du PointCloud2 standard comme le Mid-360, et exposé la configuration via YAML. La validation a été menée sur un Ouster OS0 Rev7, un OS1 Rev7 et un Livox MID-360. Le code est disponible sur GitHub (Forestry-Robotics-UC/ig_lio, branche ros2-jazzy).
L'intérêt de ce travail dépasse le simple portage : il documente un mode de défaillance silencieux et particulièrement traître pour quiconque migre un système d'odométrie ou de SLAM de ROS 1 vers ROS 2. Une divergence numérique de ce type, provoquée par la chaîne d'outils et non par l'algorithme, peut passer inaperçue lors de tests superficiels puisque le programme continue de tourner sans planter. Pour les intégrateurs travaillant sur des robots mobiles, drones ou véhicules forestiers/agricoles dépendant de fusion LiDAR-inertielle, ce rapport constitue un signal d'alerte méthodologique sur les risques de migration ROS 2 et un cas documenté de debugging reproductible, plutôt qu'une innovation algorithmique.
iG-LIO s'inscrit dans la lignée des systèmes d'odométrie LiDAR-inertielle tels que FAST-LIO ou LIO-SAM, désormais largement utilisés en robotique de terrain. Les auteurs précisent explicitement que ce rapport sert de référence citable pour le portage lui-même, sans revendication sur l'algorithme sous-jacent publié séparément. Le support multi-capteurs ajouté (Ouster, Velodyne, Livox Mid-360) suggère un usage visé en environnements forestiers et extérieurs, cohérent avec l'affiliation du laboratoire.
Ce correctif ROS 2, produit par le laboratoire Forestry Robotics de l'Université de Coimbra (Portugal), est directement réutilisable par les intégrateurs européens de robotique forestière, agricole ou mobile s'appuyant sur une fusion LiDAR-inertielle.
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