ROS機器人理論與實踐 張新鈺 趙虛左 邱楠 等 9787302631026 【台灣高等教育出版社】

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書名：ROS機器人理論與實踐
ISBN：9787302631026
出版社：清華大學
著編譯者：張新鈺 趙虛左 邱楠 等
叢書名：全國高等學校計算機教育研究會「十四五」系列教材
頁數：364
所在地：中國大陸 *此為代購商品
書號：1509161
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內容簡介

本書針對ROS機器人操作系統的初學者，以理論與實踐相結合的設計思想為主線，循序漸進地介紹機器人操作系統，以幫助有志於機器人開發的讀者方便快捷地上手ROS。主要內容包括ROS機器人操作系統的基礎知識、通信機制、運行管理、機器人系統模擬、實體機器人設計、機器人導航，以及ROS進階等內容。讀者學習完本書後，能夠入門ROS機器人操作系統，掌握機器人的相關理論知識、構建屬於自己的飢器人平台並實現機器人自主導航功能，為基於ROS機器人操作系統的產品開發奠定基礎。 本書理論結合實踐、深入淺出，適用於各類學校的ROS機器人操作系統課程。

作者簡介

邱楠 清華大學物理系博士，清華附中高級教師。2014一2018年間負責建設清華附中創客空間和高研實驗室。主持多項國家、北京市課題，被評為全國首屆STEM種子教師、海淀區物理學科帶頭人。獲得全國十佳STEM教師獎等獎勵。

目錄

第1章 ROS概述與開發環境搭建
1 1 ROS簡介
1 1 1 ROS概要
1 1 2 ROS的設計目標
1 1 3 ROS發展歷程
1 2 ROS安裝
1 2 1 安裝虛擬機軟體
1 2 2 虛擬一台主機
1 2 3 安裝和優化Ubuntu
1 2 4 安裝ROS
1 2 5 測試ROS
1 3 ROS快速體驗
1 3 1 HelloWorld實現簡介
1 3 2 HelloWorld(C++版)
1 3 3 HelloWorld(Python版)
1 4 ROS集成開發環境搭建
1 4 1 安裝終端
1 4 2 安裝VSCode
1 4 3 launch文件演示
1 5 ROS架構
1 5 1 ROS文件系統
1 5 2 ROS文件系統相關命令
1 5 3 ROS計算圖
1 6 本章小結
第2章 ROS通信機制
2 1 話題通信
2 1 1 理論模型
2 1 2 基本操作(C++)46
2 1 3 基本操作(Python)
2 1 4 自定義msg
2 1 5 自定義msg調用(C++)
2 1 6 自定義msg調用(Python)
2 2 服務通信
2 2 1 理論模型
2 2 2 自定義srv
2 2 3 自定義srv調用(C++)
2 2 4 自定義srv調用(Python)
2 3 參數伺服器
2 3 1 理論模型
2 3 2 參數操作(C++)
2 3 3 參數操作(Python)
2 4 常用命令
2 4 1 rosnode
2 4 2 rostopic
2 4 3 rosmsg
2 4 4 rosservice
2 4 5 rossrv
2 4 6 rosparam
2 5 通信機制實操
2 5 1 話題發布
2 5 2 話題訂閱
2 5 3 服務調用
2 5 4 參數設置
2 6 通信機制比較
2 7 本章小結
第3章 ROS通信機制進階
3 1 常用API
3 1 1 初始化
3 1 2 話題與服務相關對象
3 1 3 迴旋函數
3 1 4 時間
3 1 5 其他函數
3 2 ROS中的頭文件與源文件
3 2 1 自定義頭文件調用
3 2 2 自定義源文件調用
3 3 Python模塊導入
3 4 本章小結
第4章 ROS運行管理
4 1 ROS元功能包
4 2 ROS節點運行管理launch文件
4 2 1 標籤
4 2 2 標籤
4 2 3 標籤
4 2 4 標籤
4 2 5 標籤
4 2 6 標籤
4 2 7 標籤
4 2 8 標籤
4 3 ROS工作空間覆蓋
4 4 ROS節點重名
4 4 1 rosrun設置命名空間與名稱重映射
4 4 2 launch文件設置命名空間與名稱重映射
4 4 3 編碼設置命名空間與名稱重映射
4 5 ROS話題名稱設置
4 5 1 rosrun設置話題重映射
4 5 2 launch文件設置話題重映射
4 5 3 編碼設置話題名稱
4 6 ROS參數名稱設置
4 6 1 rosrun設置參數
4 6 2 launch文件設置參數
4 6 3 編碼設置參數
4 7 ROS分散式通信
4 8 本章小結
第5章 ROS常用組件
5 1 TF坐標變換
5 1 1 坐標msg消息
5 1 2 靜態坐標變換
5 1 3 動態坐標變換
5 1 4 多坐標變換
5 1 5 坐標系關係查看
5 1 6 TF坐標變換實操
5 1 7 TF2與TF
5 1 8 小結
5 2 rosbag
5 2 1 在命令行使用rosbag
5 2 2 rosbag的編碼實現
5 3 rqt工具箱
5 3 1 rqt安裝、啟動與基本使用
5 3 2 rqt_graph
5 3 3 rqt_console
5 3 4 rqt_plot
5 3 5 rqt_bag
5 4 本章小結
第6章 ROS機器人系統模擬
6 1 機器人系統模擬概述
6 1 1 機器人系統模擬的概念
6 1 2 機器人系統模擬的作用
6 1 3 相關組件
6 1 4 機器人系統模擬綜合說明
6 2 URDF集成RViz基本流程
6 2 1 創建功能包並導入依賴包
6 2 2 編寫URDF文件
6 2 3 在launch文件中集成URDF與RViz
6 2 4 在RViz中顯示機器人模型
6 2 5 優化RViz啟動
6 3 URDF語法詳解
6 3 1 robot
6 3 2 link
6 3 3 joint
6 3 4 URDF練習
6 3 5 URDF常用工具
6 4 URDF優化——Xacro
6 4 1 Xacro快速體驗
6 4 2 Xacro語法詳解
6 4 3 Xacro完整使用流程示例
6 4 4 Xacro實操
6 5 在RViz中控制機器人模型運動
6 6 URDF集成Gazebo
6 6 1 URDF與Gazebo基本集成流程
6 6 2 URDF集成Gazebo相關設置
6 6 3 URDF集成Gazebo實操
6 6 4 Gazebo模擬環境搭建
6 7 URDF、Gazebo與RViz綜合應用
6 7 1 機器人運動控制以及里程計數據顯示
6 7 2 雷達數據模擬以及顯示
6 7 3 攝像頭數據模擬以及顯示
6 7 4 kinect數據模擬以及顯示
6 8 本章小結
第7章 模擬環境下的機器人導航
7 1 概述
7 1 1 導航模塊簡介
7 1 2 導航中的坐標系
7 1 3 導航條件說明
7 2 導航實現
7 2 1 SLAM建圖
7 2 2 地圖服務
7 2 3 定位
7 2 4 路徑規劃
7 2 5 導航與SLAM建圖
7 3 導航
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