cosma-nav

Pipeline d'extraction, fusion et visualisation de trajectoires AUV/USV pour COSMA.

Fusionne MCAP ROS2 (AUV) + logs CSV USV (GPS/USBL Kogger) + poses visuelles lingbot-map via alignement Umeyama → trajectoire géoréférencée → viewer Three.js.

Installation

python -m venv .venv
source .venv/bin/activate  # Windows: .venv\Scripts\activate
pip install -r requirements.txt

Utilisation

1. Inspecter les données (discovery)

python extract/inspect_topics.py  data/bags/      # topics MCAP
python extract/inspect_usv_csv.py data/SHIP/      # format CSV USV

2. Extraire les sources

python extract/extract_mcap.py   data/bags/  data/sparse_fixes.h5
python extract/parse_usv_gps.py  data/SHIP/  data/sparse_fixes.h5
python extract/decode_kogger.py  data/SHIP/  data/sparse_fixes.h5

3. Fusionner (requiert lingbot_poses.npz — voir Plan 2)

python fuse/fuse_trajectory.py \
  data/sparse_fixes.h5 \
  data/lingbot_poses.npz \
  data/trajectory_world.h5

4. Visualiser

python viz/server.py \
  --trajectory data/trajectory_world.h5 \
  --fixes data/sparse_fixes.h5 \
  --port 5051
# → http://localhost:5051

Avec PLY décimé (optionnel) :

python viz/server.py --ply data/scene.ply ...

Structure HDF5

sparse_fixes.h5

Groupe	Datasets	Notes
/usv_gps	t_ns, easting, northing, rtk_status	UTM, attribut utm_zone
/auv_mcap	t_ns, lat, lon, depth_m	lat/lon=0 si AUV sous l'eau
/usbl_fixes	t_ns, north_m, east_m, depth_m	Kogger binaire décodé

trajectory_world.h5

Groupe	Contenu
/alignment	scale, R(3×3), t(3,), rmse_m
/poses_world	t_ns, x_m, y_m, z_m, T_4x4

Architecture

extract/
  inspect_topics.py    # Liste topics MCAP
  inspect_usv_csv.py   # Inspecte CSV USV
  extract_mcap.py      # MCAP → HDF5 /auv_mcap
  parse_usv_gps.py     # navigation_log.csv → HDF5 /usv_gps
  decode_kogger.py     # USBL binaire Kogger → HDF5 /usbl_fixes
fuse/
  fuse_trajectory.py   # Umeyama alignment lingbot+fixes → trajectory_world.h5
viz/
  server.py            # Flask :5051
  static/trajectory.html + js/scene.js  # Three.js viewer

Notes données La Ciotat (2026-04-08)

Les logs complets (MCAP + USBL avec fixes acoustiques) sont sur z620 (~/logs/). Les bags locaux (bags/20260407_171848_AUV009/) sont de la mission 7 avril sans lock GPS AUV. Les fixes USBL acoustiques nécessitent que le transponder réponde — vérifier le déploiement.

Plan 2 — Patches cosma-qc

• lingbot/demo.py --save_poses → génère lingbot_poses.npz
• Stitcher guidé par trajectory_world.h5 (remplace RANSAC)