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機(jī)器人操作系統(tǒng)(ROS)及仿真應(yīng)用

包郵 機(jī)器人操作系統(tǒng)(ROS)及仿真應(yīng)用

出版社：機(jī)械工業(yè)出版社出版時間：2022-09-01
開本： 16開 頁數(shù)： 298
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機(jī)器人操作系統(tǒng)(ROS)及仿真應(yīng)用 版權(quán)信息

機(jī)器人操作系統(tǒng)(ROS)及仿真應(yīng)用 本書特色

本書主要面向應(yīng)用型本科院校，編寫內(nèi)容力求由淺入深，循序漸進(jìn)地介紹ROS的功能和操作步驟。

機(jī)器人操作系統(tǒng)(ROS)及仿真應(yīng)用 內(nèi)容簡介

本書首先對Ubuntu 20.04的安裝與使用、ROS安裝與系統(tǒng)架構(gòu)、ROS通信方式、ROS實用工具進(jìn)行了介紹，然后在仿真環(huán)境中對機(jī)器人建模與運(yùn)動仿真、機(jī)器人建圖與導(dǎo)航仿真應(yīng)用、機(jī)器人平面視覺檢測仿真應(yīng)用、機(jī)器人三維視覺仿真實例等方面進(jìn)行了詳細(xì)介紹，*后通過一個完整的基于 ROS 的服務(wù)機(jī)器人的仿真應(yīng)用實例，講解如何實現(xiàn)地圖創(chuàng)建、航點(diǎn)設(shè)置、路徑規(guī)劃、視覺檢測、物品自動抓取的綜合功能。 為了便于理解，書中列舉了大量應(yīng)用實例，所有實例均在ROS中調(diào)試通過，可以直接運(yùn)行，且每個應(yīng)用實例均給出相應(yīng)的源代碼。本書在編寫時力求做到通俗易懂、圖文并茂，針對應(yīng)用型本科院校學(xué)生的特點(diǎn)，內(nèi)容講解在夠用的基礎(chǔ)上，突出實際應(yīng)用，同時提供豐富的配套資源。 本書可作為普通高等院校機(jī)器人、機(jī)械、車輛等工科專業(yè)的教材，也可供廣大從事機(jī)器人開發(fā)的工程技術(shù)人員參考。 本書配有教學(xué)課件和源程序代碼,歡迎選用本書作教材的教師發(fā)郵件至jinacmp@163.com索取，或登錄www.cmpedu.com注冊下載。

機(jī)器人操作系統(tǒng)(ROS)及仿真應(yīng)用 目錄

目錄
前言
第1章Linux Ubuntu入門基礎(chǔ)
1.1Ubuntu 簡介
1.2安裝Ubuntu 20.04
1.2.1準(zhǔn)備工具
1.2.2制作Ubuntu系統(tǒng)安裝啟動U盤
1.2.3在 Windows 10操作系統(tǒng)下創(chuàng)建空白磁盤分區(qū)
1.2.4利用U盤安裝Ubuntu系統(tǒng)
1.3Ubuntu 20.04使用入門
1.3.1截圖快捷鍵
1.3.2Ubuntu 20.04界面簡介
1.3.3命令行使用入門
1.4本章小結(jié)
第2章ROS安裝與系統(tǒng)架構(gòu)
2.1ROS簡介
2.2ROS安裝與配置
2.3ROS默認(rèn)安裝目錄
2.4ROS架構(gòu)
2.4.1ROS文件系統(tǒng)級
2.4.2ROS計算圖級
2.4.3ROS開源社區(qū)級
2.4.4常用包管理指令
2.5Visual Studio Code安裝與配置
2.6Visual Studio Code卸載
2.7本章小結(jié)
第3章ROS通信方式
3.1主題
3.1.1概述
3.1.2發(fā)布器編程實例：小烏龜速度控制
3.1.3訂閱器編程實例：小烏龜速度接收
3.2服務(wù)
3.2.1概述
3.2.2自定義srv消息文件編程實例
3.2.3服務(wù)端編程實例
3.2.4客戶端編程實例
3.3動作庫
3.3.1概述
3.3.2自定義action消息文件編程實例
3.3.3客戶端編程實例
3.3.4服務(wù)端編程實例
3.4參數(shù)服務(wù)器
3.4.1創(chuàng)建yaml文件
3.4.2加載yaml文件
3.4.3在節(jié)點(diǎn)中進(jìn)行參數(shù)讀取
3.5本章小結(jié)
第4章ROS實用工具
4.1坐標(biāo)變換
4.1.1廣播TF 變換
4.1.2監(jiān)聽TF 變換
4.2啟動文件
4.2.1編寫launch文件
4.2.2Launch文件解析
4.3Gazebo仿真
4.3.1開源項目的下載
4.3.2啟動仿真軟件
4.3.3啟動鍵盤控制
4.4Rviz三維可視化工具
4.4.1開源項目的下載
4.4.2啟動Rviz可視化工具
4.5本章小結(jié)
第5章機(jī)器人建模與運(yùn)動仿真
5.1URDF的物理模型描述
5.1.1開源項目示例
5.1.2URDF的結(jié)構(gòu)與慣性描述
5.1.3仿真中常用的慣性參數(shù)
5.2URDF的傳感器描述
5.2.1運(yùn)動底盤仿真參數(shù)
5.2.2激光雷達(dá)仿真參數(shù)
5.2.3立體相機(jī)仿真參數(shù)
5.3機(jī)器人運(yùn)動仿真
5.3.1運(yùn)動控制仿真示例
5.3.2與ROS工具的連接
5.3.3基于傳感器的閉環(huán)控制仿真示例
5.4本章小結(jié)
第6章機(jī)器人建圖與導(dǎo)航仿真應(yīng)用
6.1在Gazebo中進(jìn)行SLAM建圖和導(dǎo)航仿真
6.1.1SLAM建圖仿真
6.1.2Navigation導(dǎo)航仿真
6.2ROS中的Navigation導(dǎo)航系統(tǒng)
6.2.1Navigation的使用
6.2.2全局規(guī)劃器
6.2.3局部規(guī)劃器
6.2.4AMCL
6.2.5move_base
6.2.6常見問題
6.3開源地圖導(dǎo)航插件簡介
6.3.1常規(guī)的導(dǎo)航調(diào)用
6.3.2基于插件的導(dǎo)航調(diào)用
6.3.3在仿真環(huán)境中設(shè)置航點(diǎn)
6.3.4在仿真環(huán)境中使用插件導(dǎo)航
6.3.5航點(diǎn)信息的編輯修改
6.4語音識別和自主導(dǎo)航綜合實例
6.4.1下載語音識別包
6.4.2編寫實例代碼
6.4.3對實例進(jìn)行仿真
6.5本章小結(jié)
第7章機(jī)器人平面視覺檢測仿真應(yīng)用
7.1使用OpenCV獲取機(jī)器人的視覺圖像
7.1.1編寫例程代碼
7.1.2對例程進(jìn)行仿真
7.1.3在真機(jī)上運(yùn)行實例
7.2使用OpenCV進(jìn)行顏色特征提取和目標(biāo)定位
7.2.1編寫例程代碼
7.2.2對例程進(jìn)行仿真
7.2.3在真機(jī)上運(yùn)行實例
7.3實現(xiàn)機(jī)器人的目標(biāo)跟隨
7.3.1編寫例程代碼
7.3.2對例程進(jìn)行仿真
7.3.3在真機(jī)上運(yùn)行實例
7.4實現(xiàn)機(jī)器人的人臉檢測
7.4.1編寫例程代碼
7.4.2對例程進(jìn)行仿真
7.4.3在真機(jī)上運(yùn)行實例
7.5本章小結(jié)
第8章機(jī)器人三維視覺仿真實例
8.1機(jī)器人的三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)獲取
8.1.1編寫例程代碼
8.1.2對例程進(jìn)行仿真
8.1.3在真機(jī)上運(yùn)行實例
8.2使用PCL點(diǎn)云庫進(jìn)行平面特征提取
8.2.1編寫例程代碼
8.2.2對例程進(jìn)行仿真
8.2.3在真機(jī)上運(yùn)行實例
8.3使用PCL點(diǎn)云庫進(jìn)行點(diǎn)云聚類分割
8.3.1編寫例程代碼
8.3.2對例程進(jìn)行仿真
8.3.3在真機(jī)上運(yùn)行實例
8.4基于三維視覺的物品檢測和抓取
8.4.1編寫例程代碼
8.4.2對例程進(jìn)行仿真
8.4.3在真機(jī)上運(yùn)行實例
8.5本章小結(jié)
第9章基于ROS的服務(wù)機(jī)器人應(yīng)用實例
9.1環(huán)境地圖的創(chuàng)建
9.2關(guān)鍵航點(diǎn)的設(shè)置
9.3任務(wù)腳本代碼的編寫
9.4完整實例的運(yùn)行
9.5在真機(jī)上運(yùn)行實例
9.6本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
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