移動機(jī)器人原理與應(yīng)用：基于ROS操作系統(tǒng)

目錄

第一篇認(rèn)識移動機(jī)器人

第1章移動機(jī)器人導(dǎo)論

1．1移動機(jī)器人發(fā)展現(xiàn)狀

1．2機(jī)器人操作系統(tǒng)發(fā)展與現(xiàn)狀

1．2．1ROS的歷史起源

1．2．2ROS的發(fā)展與現(xiàn)狀

1．3本章小結(jié)

第2章移動機(jī)器人認(rèn)知

2．1移動機(jī)器人的組成

2．1．1移動機(jī)器人的四大組成部分

2．1．2多模態(tài)移動機(jī)器人LIMO

2．1．3LIMO機(jī)器人軟件架構(gòu)

2．2移動機(jī)器人LIMO操作方法

2．2．1系統(tǒng)啟動

2．2．2多模態(tài)運動

2．3本章小結(jié)

第二篇移動機(jī)器人原理

第3章機(jī)器人操作系統(tǒng)核心概念

3．1ROS的組成與安裝

3．1．1ROS的組成

3．1．2ROS的版本迭代

3．1．3ROS的安裝方法

3．2ROS的核心概念

3．2．1節(jié)點和節(jié)點管理器

3．2．2話題和消息

3．2．3服務(wù)

3．2．4參數(shù)

3．3移動機(jī)器人運行架構(gòu)分析

3．3．1小海龜仿真

3．3．2移動機(jī)器人運動控制

3．4本章小結(jié)

第4章ROS常用工具

4．1ROS命令行使用方法

4．1．1rosnode

4．1．2rostopic

4．1．3rosservice

4．1．4LIMO機(jī)器人命令行調(diào)試

4．2launch啟動文件

4．2．1基本元素

4．2．2參數(shù)設(shè)置

4．2．3重映射機(jī)制

4．2．4嵌套復(fù)用

4．2．5LIMO機(jī)器人的launch文件

4．3可視化工具

4．3．1Rviz

4．3．2rqt

4．3．3Gazebo

4．4本章小結(jié)

第5章移動機(jī)器人基礎(chǔ)編程

5．1移動機(jī)器人開發(fā)流程

5．1．1工作空間的創(chuàng)建和編譯

5．1．2創(chuàng)建功能包

5．2移動機(jī)器人運動控制編程

5．2．1編程思路

5．2．2代碼解析

5．2．3功能運行

5．3機(jī)器人狀態(tài)訂閱編程

5．3．1編程思路

5．3．2代碼解析

5．3．3功能運行

5．4移動機(jī)器人分布式通信

5．4．1分布式通信網(wǎng)絡(luò)配置

5．4．2移動機(jī)器人分布式控制

5．5本章小結(jié)

第6章移動機(jī)器人運動學(xué)

6．1差速運動控制

6．1．1四輪差速運動

6．1．2履帶差速運動

6．2阿克曼運動控制

6．3全向運動控制

6．4本章小結(jié)

第三篇移動機(jī)器人應(yīng)用

第7章機(jī)器人視覺處理

7．1機(jī)器視覺原理

7．2機(jī)器視覺常用軟件

7．2．1OpenCV

7．2．2TensorFlow

7．2．3PyTorch

7．2．4yolo

7．3機(jī)器視覺常用傳感器

7．3．1相機(jī)驅(qū)動

7．3．2圖像數(shù)據(jù)解析

7．4物體識別與跟蹤

7．4．1實現(xiàn)原理

7．4．2依賴安裝

7．4．3閾值測試

7．4．4視覺識別

7．4．5機(jī)器人跟蹤

7．4．6功能運行

7．5二維碼識別與跟蹤

7．5．1二維碼識別功能包ALVAR

7．5．2二維碼識別

7．5．3機(jī)器人跟蹤

7．5．4功能運行

7．6本章小結(jié)

第8章移動機(jī)器人SLAM地圖構(gòu)建

8．1SLAM地圖構(gòu)建應(yīng)用

8．2SLAM地圖構(gòu)建原理

8．2．1SLAM基本原理

8．2．2SLAM常用傳感器

8．2．3ROS接口消息定義

8．3Gmapping地圖構(gòu)建

8．3．1原理簡介

8．3．2接口定義

8．3．3配置方法

8．3．4功能運行

8．4Cartographer地圖構(gòu)建

8．4．1Cartographer原理簡介

8．4．2配置方法

8．4．3功能運行

8．5RTAB地圖構(gòu)建

8．5．1原理簡介

8．5．2功能運行

8．6本章小結(jié)

第9章機(jī)器人自主導(dǎo)航

9．1機(jī)器人自主導(dǎo)航原理

9．1．1原理簡介

9．1．2ROS自主導(dǎo)航框架

9．1．3move_base功能包

9．1．4AMCL功能包

9．1．5機(jī)器人定位方法對比

9．2移動機(jī)器人差速運動導(dǎo)航

9．2．1功能運行

9．2．2啟動文件

9．2．3參數(shù)配置

9．3移動機(jī)器人全向運動導(dǎo)航

9．3．1功能運行

9．3．2啟動文件

9.3.3參數(shù)配置

9．4移動機(jī)器人阿克曼運動導(dǎo)航

9．4．1功能運行

9．4．2啟動文件

9．4．3參數(shù)配置

9．5本章小結(jié)

第10章機(jī)器人語音交互

10．1機(jī)器人語音交互原理

10．1．1語音交互發(fā)展階段

10．1．2語音識別

10．1．3自然語言理解

10．1．4語音合成

10．2科大訊飛語音識別庫

10．2．1語音識別SDK

10．2．2中文語音識別例程

10．2．3中文語音合成例程

10．3中文語音識別

10．3．1實現(xiàn)思路

10．3．2功能運行

10．4中文語音輸出

10．4．1實現(xiàn)思路

10．4．2功能運行

10．5中文語音識別與輸出

10．5．1實現(xiàn)思路

10．5．2功能運行

10．6中文語音交互

10．6．1實現(xiàn)思路

10．6．2功能運行

10．7機(jī)器人語音控制

10．7．1實現(xiàn)思路

10．7．2功能運行

10．8本章小結(jié)

第四篇移動機(jī)器人自動駕駛應(yīng)用

第11章自動駕駛中的路徑規(guī)劃

11．1路線巡檢

11．1．1應(yīng)用場景

11．1．2算法介紹

11．1．3功能運行

11．1．4代碼解析

11．2視覺巡線

11．2．1應(yīng)用場景

11．2．2算法介紹

11．2．3功能運行

11．2．4代碼解析

11．3倒車入庫

11．3．1應(yīng)用場景

11．3．2算法介紹

11．3．3功能運行

11．3．4代碼解析

11．4本章小結(jié)

第12章自動駕駛中的視覺感知

12．1紅綠燈識別

12．1．1算法介紹

12．1．2功能運行

12．1．3代碼解析

12．2機(jī)器學(xué)習(xí)環(huán)境搭建

12．2．1機(jī)器學(xué)習(xí)完整流程

12．2．2PyTorch安裝

12．2．3yolov5安裝

12．3行人檢測

12．3．1算法介紹

12．3．2數(shù)據(jù)采集

12．3．3數(shù)據(jù)標(biāo)注

12．3．4數(shù)據(jù)集切分

12．3．5模型訓(xùn)練

12．3．6模型測試

12．4本章小結(jié)

第13章自動駕駛綜合場景應(yīng)用

13．1自動駕駛數(shù)據(jù)采集與訓(xùn)練

13．1．1算法介紹

13．1．2數(shù)據(jù)采集

13．1．3數(shù)據(jù)標(biāo)注

13．1．4數(shù)據(jù)集切分

13．1．5模型訓(xùn)練

13．1．6模型測試

13．2紅綠燈檢測與機(jī)器人控制

13．2．1算法介紹

13．2．2功能運行

13．2．3代碼解析

13．3行人檢測與機(jī)器人控制

13．3．1算法介紹

13．3．2功能運行

13．3．3代碼解析

13．4自動駕駛綜合應(yīng)用

13．4．1算法介紹

13．4．2功能運行

13．4．3代碼解析

13．5本章小結(jié)