ROS机器人编程实战指南
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"Programming Robots with ROS - A Practical Introduction to the Robot Operating System"
本书“Programming Robots with ROS”由Morgan Quigley、Brian Gerkey和William D. Smart合著,旨在介绍如何使用ROS(Robot Operating System)操作系统来编程机器人。ROS是一个开源软件框架,专门设计用于机器人技术,它提供了一个标准化的平台,让开发者可以方便地构建、测试和部署机器人应用。
在ROS中,开发者可以利用一系列的服务、消息传递机制和包来实现对机器人的控制、感知和导航等功能。书中的内容可能涵盖以下几个关键知识点:
1. **ROS基础知识**:介绍ROS的核心概念,包括节点(Nodes)、话题(Topics)、服务(Services)、参数服务器(Parameter Server)以及文件系统布局。ROS的这些组件如何协同工作,帮助开发者管理复杂机器人系统的不同部分。
2. **安装与配置**:详细说明如何在不同的硬件平台上安装ROS,以及如何设置开发环境,包括依赖库和工具链的管理。
3. **数据通信**:讲解ROS的话题系统,如何通过发布和订阅机制来传递数据,以及服务如何提供请求-响应模式的通信。
4. **传感器和执行器接口**:介绍如何使用ROS来处理各种传感器(如摄像头、激光雷达、IMU等)的数据,并控制执行器(如电机、伺服等)的动作。
5. **映射与定位**:探讨SLAM(Simultaneous Localization and Mapping,同时定位与建图)算法在ROS中的实现,以及如何使用如AMCL(Adaptive Monte Carlo Localization)等工具进行机器人定位。
6. **路径规划与导航**:讲解如何使用ROS的navigation stack来规划机器人的路径,避障策略,以及如何集成不同的移动控制器。
7. **编程实践**:通过实际的机器人项目,展示如何编写ROS节点,如何调试和优化代码,以及如何利用ROS提供的工具进行测试。
8. **ROS包开发**:介绍如何创建和分享自己的ROS包,遵循ROS的开发最佳实践,以及如何发布到ROS仓库。
9. **ROS仿真**:讲解Gazebo仿真器的使用,如何在虚拟环境中测试和验证机器人行为。
10. **高级主题**:可能包括多机器人协作、ROS消息类型系统、ROS图形化工具如Rviz的使用,以及ROS与其他编程语言的集成。
本书适合有一定编程基础,想要深入理解ROS并着手开发机器人应用的读者。无论你是机器人学的学生、研究人员还是工程师,都能从这本书中获取丰富的知识和实践经验。
2018-05-05 上传
2023-05-04 上传
2023-10-22 上传
2023-06-13 上传
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2023-03-29 上传
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