使用ROS构建机器人应用实战
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更新于2024-07-19
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"ROS Robotics by Example"
本书"ROS Robotics by Example"是关于如何使用ROS(Robot Operating System,机器人操作系统)开发机器人应用的实践指南。作者Carol Fairchild和Dr. Thomas L. Harman通过实例向读者展示了如何赋予机器人生命,使它们能够执行复杂的任务。
ROS是一个开源的软件框架,专为机器人系统设计,它提供了各种工具、库和协议,用于构建、编写和运行机器人应用程序。ROS的主要目标是简化机器人软件开发的复杂性,促进不同硬件平台之间的代码重用和协作。
在"ROS Robotics by Example"中,读者可以期待学习以下关键知识点:
1. **ROS基础**:了解ROS的核心概念,包括节点(Nodes)、消息(Messages)、服务(Services)、参数服务器(Parameter Server)以及图(Graph)的架构。理解这些概念对于构建ROS系统至关重要。
2. **环境设置**:如何安装和配置ROS开发环境,包括Ubuntu操作系统的选择与安装,以及ROS的版本选择和安装过程。
3. **ROS工作空间与构建系统**:学习创建和管理ROS工作空间,以及使用catkin工具链来编译和构建ROS项目。
4. **传感器和Actuators**:通过实际示例学习如何处理来自各种传感器(如激光雷达、摄像头、IMU等)的数据,并控制执行器(如电机、伺服等),实现机器人的感知和运动控制。
5. **导航和定位**:理解ROS中的导航栈(Navigation Stack),包括全球路径规划(Global Planner)、局部路径规划(Local Planner)和实时定位(SLAM)。学习如何配置和使用这些工具,使机器人能在环境中自主导航。
6. **映射与SLAM**:探索Simultaneous Localization and Mapping(SLAM)技术,它是机器人自主定位和构建环境地图的关键。了解Gmapping、Hector SLAM等流行的ROS映射算法。
7. **人机交互**:学习如何利用ROS的交互工具,如rviz可视化界面和teleop套件,实现对机器人的远程操作和监控。
8. **编程接口**:掌握C++和Python这两种主要的ROS编程语言,了解如何编写ROS节点和发布/订阅消息。
9. **仿真**:利用Gazebo仿真器进行机器人系统的测试和调试,减少硬件实验的需求和成本。
10. **案例研究**:书中包含的实例将帮助读者深入理解ROS在现实世界机器人应用中的应用,如无人机控制、服务机器人任务执行等。
本书适合已经有一定编程基础的读者,尤其是对机器人和嵌入式系统感兴趣的工程师、研究人员和学生。通过本书的学习,读者不仅可以掌握ROS的基本操作,还能获得实际开发经验,从而有能力解决更复杂的机器人工程问题。
2019-09-02 上传
2019-01-09 上传
2017-09-22 上传
2017-07-22 上传
2019-04-11 上传
2018-05-05 上传
2019-01-17 上传
2019-01-17 上传
若谷虚怀
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