掃一掃
關注中圖網
官方微博
>
精通ROS機器人編程(原書第3版)
本類五星書更多>
-
>
貨幣大歷史:金融霸權與大國興衰六百年
-
>
(精)方力鈞作品圖錄
-
>
《藏書報》2021合訂本
-
>
(精)中國當代書畫名家作品集·范碩:書法卷+繪畫卷(全2卷)
-
>
(噴繪樓閣版)女主臨朝:武則天的權力之路
-
>
書里掉出來一只狼+狼的故事-全2冊
-
>
奇思妙想創意玩具書(精裝4冊)
精通ROS機器人編程(原書第3版) 版權信息
- ISBN：9787111750383
- 條形碼：9787111750383 ; 978-7-111-75038-3
- 裝幀：平裝-膠訂
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：
精通ROS機器人編程(原書第3版) 本書特色
機器人操作系統（ROS）是一個用于復雜機器人編程的軟件框架，你無須從頭開始編寫代碼，即可用它開發用于構建復雜機器人的軟件，從而節省寶貴的開發時間。本書通過通俗易懂的實用示例和對基本概念的逐步解釋，全面介紹了可應用于ROS 機器人項目的高級概念。 本書首先幫助你掌握使用ROS對機器人進行編程所需的基本概念。然后帶你探索開發仿真機器人和實際機器人，以及從頭開始應用導航和操縱等高級功能。隨著閱讀的深入，你將學習如何創建 ROS 控制器和插件，并探索 ROS 的工業應用程序及其與空中機器人的交互。*后，你將了解高效使用 ROS 的*佳實踐和方法。 *終，你將學會如何在 ROS 中創建各種應用程序，并構建自己的**個ROS機器人。 閱讀本書，你將學到： ·使用7自由度機械臂和差動輪式移動機器人創建機器人模型。 ·使用Gazebo、CoppeliaSim和Webots等機器人模擬器。 ·使用SLAM和AMCL軟件包實現差動驅動機器人的自主導航。 ·使用ROS與空中機器人進行并對它進行仿真。 ·探索ROS pluginlib、ROS nodelets 和 Gazebo等插件。 ·連接Arduino、機器人傳感器和高端執行器等I/O板。
精通ROS機器人編程(原書第3版) 內容簡介
本書提供了實用且易于理解的示例，對ROS機器人編程的高級概念進行了全面的介紹。本書首先介紹用ROS進行機器人編程所需的基本概念和ROS框架，討論了如何用運動規劃庫和ROS導航棧對機器人進行仿真和交互，還討論了ROS插件、控制器和節點、各種ROS接口（如何把I/O開發板、傳感器和執行器等與ROS連接起來），以及如何用ROS和ROS-Industrial對復雜機器人進行仿真。*后，本書介紹了ROS的故障排除和很好實踐。
精通ROS機器人編程(原書第3版) 目錄
目 錄 Contents
前言
作者簡介
審校者簡介
**部分 ROS編程基本技能
第1章 ROS簡介 2
1.1 為什么選擇ROS 2
1.2 理解ROS文件系統級別 3
1.2.1 ROS功能包 4
1.2.2 ROS元功能包 5
1.2.3 ROS消息 6
1.2.4 ROS服務 7
1.3 理解ROS計算圖級別 8
1.3.1 ROS節點 9
1.3.2 ROS信息 11
1.3.3 ROS主題 11
1.3.4 ROS服務 12
1.3.5 ROS bag文件 12
1.3.6 ROS節點管理器 13
1.3.7 使用ROS參數 14
1.4 ROS社區級別 15
1.5 準備工作 15
1.5.1 ROS發行版 15
1.5.2 運行ROS節點管理器和
ROS參數服務器 16
1.5.3 檢查roscore命令的輸出 18
1.6 總結 19
1.7 問題 19
第2章 ROS編程入門 20
2.1 創建ROS功能包 20
2.1.1 使用ROS主題 22
2.1.2 創建ROS節點 22
2.1.3 編譯節點 25
2.2 添加自定義的.msg文件和.srv
文件 26
2.3 使用ROS 服務 29
2.3.1 使用ROS actionlib 33
2.3.2 編譯ROS動作服務器和
客戶端 36
2.4 創建啟動文件 38
2.5 主題、服務和actionlib的應用 40
2.6 總結 40
2.7 問題 41
第二部分 ROS機器人仿真
第3章 使用ROS進行3D建模 44
3.1 用于機器人建模的ROS軟件包 44
3.2 使用URDF理解機器人建模 45
3.3 為機器人描述創建ROS軟件包 47
3.4 創建我們的**個URDF模型 48
3.5 解析URDF文件 49
3.6 在RViz中可視化3D機器人模型 51
3.7 向URDF模型添加物理屬性和碰撞
屬性 53
3.8 使用xacro理解機器人建模 54
3.8.1 使用屬性 55
3.8.2 使用數學表達式 55
3.8.3 使用宏 55
3.9 將xacro轉換為URDF 56
3.10 為7-DOF機械臂創建機器人
描述 56
3.11 解析7-DOF機械臂的xacro
模型 58
3.11.1 使用常量 58
3.11.2 使用宏 58
3.11.3 包含其他xacro文件 59
3.11.4 在連桿中使用網格模型 59
3.11.5 使用機器人夾爪 60
3.11.6 在RViz中查看7-DOF
機械臂 61
3.12 為差速驅動機器人創建機器人
模型 63
3.13 總結 66
3.14 問題 67
第4章 使用ROS和Gazebo
進行機器人仿真 68
4.1 使用Gazebo 和ROS仿真機械臂 68
4.2 為Gazebo創建機械臂仿真模型 69
4.2.1 為Gazebo機器人模型添加
顏色和紋理 70
4.2.2 添加transmission標簽來
驅動模型 71
4.3 添加gazebo_ros_control插件 71
4.4 仿真裝有Xtion Pro的機械臂 73
4.5 在Gazebo中使用ROS控制器
移動機器人關節 76
4.5.1 理解ros_control
軟件包 76
4.5.2 不同類型的ROS控制器與
硬件接口 76
4.5.3 ROS控制器如何與Gazebo
交互 77
4.5.4 將關節狀態控制器和關節
位置控制器連接到機械臂 78
4.5.5 在Gazebo中啟動ROS
控制器 79
4.5.6 移動機器人關節 81
4.6 在Gazebo中仿真差速輪式
機器人 82
4.6.1 向Gazebo中添加激光
雷達 83
4.6.2 在Gazebo中控制機器人
移動 85
4.6.3 為啟動文件添加關節狀態
發布者 86
4.7 添加ROS遙控節點 86
4.8 總結 88
4.9 問題 88
第5章 使用ROS、CoppeliaSim和Webots進行機器人仿真 89
5.1 使用ROS配置CoppeliaSim 89
5.1.1 理解RosInterface插件 92
5.1.2 處理ROS消息 95
5.2 使用CoppeliaSim和ROS仿真機
械臂 96
5.3 使用ROS設置Webots 99
5.3.1 Webots仿真器簡介 100
5.3.2 使用Webots仿真移動
機器人 101
5.4 編寫**個控制器 103
5.5 使用webots_ros編寫遙控節點 107
5.6 總結 110
5.7 問題 111
第6章 使用ROS MoveIt!與Navigation棧 112
6.1 MoveIt!架構 113
6.1.1 move_group節點 113
6.1.2 基于MoveIt!的運動規劃 114
6.1.3 運動規劃請求適配器 115
6.1.4 MoveIt!規劃場景 116
6.1.5 MoveIt!運動學處理 117
6.1.6 MoveIt!碰撞檢測 117
6.2 基于設置助手生成MoveIt!
配置包 117
6.3 在RViz中使用MoveIt!配置包
進行機器人運動規劃 123
6.3.1 使用RViz的運動規劃
插件 124
6.3.2 MoveIt!配置包與Gazebo
交互 127
6.4 理解ROS導航棧 132
6.4.1 導航棧的硬件需求 132
6.4.2 使用導航軟件包 133
6.4.3 使用導航棧 134
6.5 使用SLAM構建地圖 135
6.5.1 為gmapping創建啟動
文件 136
6.5.2 在差速驅動機器人上運行SLAM 137
6.5.3 基于amcl和靜態地圖實現
自主導航 140
6.5.4 創建amcl啟動文件 140
6.6 總結 143
6.7 問題 143
第7章 探索ROS MoveIt!的高級
功能 144
7.1 使用move_group的C 接口
進行運動規劃 144
7.1.1 使用MoveIt! C API規劃
隨機路徑 144
7.1.2 使用MoveIt! C API規劃
自定義路徑 145
7.1.3 使用MoveIt!進行機械臂的
碰撞檢測 147
7.2 使用MoveIt!和Gazebo進行
感知 153
7.3 使用MoveIt!操作對象 158
7.3.1 使用MoveIt!執行拾取和
放置任務 158
7.3.2 在Gazebo和真實的機器人
中應用抓取和放置動作 162
7.4 了解用于機器人硬件接口的DYNAMIXEL ROS伺服控制器 162
7.4.1 DYNAMIXEL伺服舵機 163
7.4.2 DYNAMIXEL-ROS接口 164
7.5 7-DOF機械臂與ROS MoveIt! 164
7.5.1 為COOL機械臂創建一個
控制器軟件包 165
7.5.2 COOL機械臂的MoveIt!
配置 168
7.6 總結 170
7.7 問題 170
第8章 ROS在空中機器人上的
應用 171
8.1 使用空中機器人 171
8.1.1 UAV硬件 172
8.1.2 Pixhawk自動駕駛儀 172
8.2 使用PX4飛行控制棧 173
8.2.1 PX4固件架構 176
8.2.2 PX4 SITL 178
8.3 PC/自動駕駛儀通信 179
8.4 編寫ROS-PX4應用程序 181
8.4.1 編寫軌跡流線 186
8.4.2 PX4的外部位姿估計 187
8.5 使用RotorS仿真框架 188
8.5.1 安裝RotorS 188
8.5.2 RotorS軟件包 190
8.5.3 創建一種新的無人機
模型 192
8.5.4 與RotorS電機模型交互 199
8.6 總結 200
8.7 問題 200
第三部分 ROS機器人硬件
原型開發
第9章 將I/O板傳感器和執行器
連接到ROS 202
9.1 理解Arduino-ROS接口 202
9.2 Arduino-ROS接口 203
9.2.1 理解ROS中的
rosserial包 203
9.2.2 理解Arduino中的ROS
節點API 207
9.2.3 ROS-Arduino發布者和
訂閱者示例 210
9.2.4 ROS-Arduino示例：用按鈕
閃爍LED 213
9.2.5 ROS-Arduino示例：加速度
計ADXL 335 215
9.2.6 ROS-Arduino示例：超聲波
距離傳感器 216
9.2.7 ROS-Arduino示例：里程計
數據發布器 220
9.3 將非Arduino板連接到ROS 222
9.3.1 設置Odroid-C4、樹莓派4
和Jetson Nano用于安裝
ROS 222
9.3.2 在樹莓派4上使用ROS
閃爍LED 228
9.3.3 在樹莓派2上使用ROS
通過按鈕閃爍LED 230
9.3.4 在樹莓派4上運行示例 233
9.4 將DYNAMIXEL執行器連接到
ROS 234
9.5 總結 235
9.6 問題 235
第10章 使用ROS、OpenCV和PCL編程視覺傳感器 236
10.1 軟硬件需求 236
10.2 理解ROS-OpenCV接口
軟件包 236
10.3 理解ROS-PCL接口軟件包 237
10.4 連接ROS與USB網絡攝像頭 239
10.5 校準ROS攝像機 241
10.6 將Kinect和Asus Xtion Pro與
ROS連接 249
10.7 連接Intel RealSense攝像機與
ROS 251
10.8 連接Hokuyo激光雷達與ROS 255
10.9 使用點云數據 257
10.9.1 如何發布點云 257
10.9.2 如何訂閱和處理點云 259
10.9.3 從PCD文件讀取和
發布點云 262
10.10 總結 264
10.11 問題 265
第11章 在ROS中構建
與連接差速驅動
移動機器人硬件 266
11.1 技術要求 266
11.1.1 軟件要求 267
11.1.2 網絡設置 268
11.1.3 硬件要求 268
11.2 一款DIY自主移動機器人—
Remo簡介 268
11.2.1 Remo硬件組件 269
11.2.2 ROS Navigation Stack的
軟件需求 271
11.3 為差速驅動機器人開發底層
控制器和ROS Control高級
硬件接口 272
11.3.1 為Remo實現底層基本
控制器 274
11.3.2 用于差速驅動機器人
的ROS Control高級
硬件接口 278
11.3.3 Remo機器人的ROS
節點和主題概述 280
11.4 配置和使用Navigation Stack 283
11.4.1 配置gmapping節點并
創建地圖 284
11.4.2 使用gmapping節點 284
11.4.3 配置move_base節點 285
11.4.4 配置AMCL節點 286
11.4.5 AMCL規劃 287
11.4.6 在仿真環境中使用Remo
機器人 289
11.5 總結 291
11.6 問題 291
第四部分 高級ROS編程
第12章 使用pluginlib、nodelet
和Gazebo插件 294
12.1 理解pluginlib 294
12.2 理解ROS小節點 300
12.3 理解并創建Gazebo插件 306
12.4 總結 309
12.5 問題 310
第13章 編寫ROS控制器
和可視化插
前言
作者簡介
審校者簡介
**部分 ROS編程基本技能
第1章 ROS簡介 2
1.1 為什么選擇ROS 2
1.2 理解ROS文件系統級別 3
1.2.1 ROS功能包 4
1.2.2 ROS元功能包 5
1.2.3 ROS消息 6
1.2.4 ROS服務 7
1.3 理解ROS計算圖級別 8
1.3.1 ROS節點 9
1.3.2 ROS信息 11
1.3.3 ROS主題 11
1.3.4 ROS服務 12
1.3.5 ROS bag文件 12
1.3.6 ROS節點管理器 13
1.3.7 使用ROS參數 14
1.4 ROS社區級別 15
1.5 準備工作 15
1.5.1 ROS發行版 15
1.5.2 運行ROS節點管理器和
ROS參數服務器 16
1.5.3 檢查roscore命令的輸出 18
1.6 總結 19
1.7 問題 19
第2章 ROS編程入門 20
2.1 創建ROS功能包 20
2.1.1 使用ROS主題 22
2.1.2 創建ROS節點 22
2.1.3 編譯節點 25
2.2 添加自定義的.msg文件和.srv
文件 26
2.3 使用ROS 服務 29
2.3.1 使用ROS actionlib 33
2.3.2 編譯ROS動作服務器和
客戶端 36
2.4 創建啟動文件 38
2.5 主題、服務和actionlib的應用 40
2.6 總結 40
2.7 問題 41
第二部分 ROS機器人仿真
第3章 使用ROS進行3D建模 44
3.1 用于機器人建模的ROS軟件包 44
3.2 使用URDF理解機器人建模 45
3.3 為機器人描述創建ROS軟件包 47
3.4 創建我們的**個URDF模型 48
3.5 解析URDF文件 49
3.6 在RViz中可視化3D機器人模型 51
3.7 向URDF模型添加物理屬性和碰撞
屬性 53
3.8 使用xacro理解機器人建模 54
3.8.1 使用屬性 55
3.8.2 使用數學表達式 55
3.8.3 使用宏 55
3.9 將xacro轉換為URDF 56
3.10 為7-DOF機械臂創建機器人
描述 56
3.11 解析7-DOF機械臂的xacro
模型 58
3.11.1 使用常量 58
3.11.2 使用宏 58
3.11.3 包含其他xacro文件 59
3.11.4 在連桿中使用網格模型 59
3.11.5 使用機器人夾爪 60
3.11.6 在RViz中查看7-DOF
機械臂 61
3.12 為差速驅動機器人創建機器人
模型 63
3.13 總結 66
3.14 問題 67
第4章 使用ROS和Gazebo
進行機器人仿真 68
4.1 使用Gazebo 和ROS仿真機械臂 68
4.2 為Gazebo創建機械臂仿真模型 69
4.2.1 為Gazebo機器人模型添加
顏色和紋理 70
4.2.2 添加transmission標簽來
驅動模型 71
4.3 添加gazebo_ros_control插件 71
4.4 仿真裝有Xtion Pro的機械臂 73
4.5 在Gazebo中使用ROS控制器
移動機器人關節 76
4.5.1 理解ros_control
軟件包 76
4.5.2 不同類型的ROS控制器與
硬件接口 76
4.5.3 ROS控制器如何與Gazebo
交互 77
4.5.4 將關節狀態控制器和關節
位置控制器連接到機械臂 78
4.5.5 在Gazebo中啟動ROS
控制器 79
4.5.6 移動機器人關節 81
4.6 在Gazebo中仿真差速輪式
機器人 82
4.6.1 向Gazebo中添加激光
雷達 83
4.6.2 在Gazebo中控制機器人
移動 85
4.6.3 為啟動文件添加關節狀態
發布者 86
4.7 添加ROS遙控節點 86
4.8 總結 88
4.9 問題 88
第5章 使用ROS、CoppeliaSim和Webots進行機器人仿真 89
5.1 使用ROS配置CoppeliaSim 89
5.1.1 理解RosInterface插件 92
5.1.2 處理ROS消息 95
5.2 使用CoppeliaSim和ROS仿真機
械臂 96
5.3 使用ROS設置Webots 99
5.3.1 Webots仿真器簡介 100
5.3.2 使用Webots仿真移動
機器人 101
5.4 編寫**個控制器 103
5.5 使用webots_ros編寫遙控節點 107
5.6 總結 110
5.7 問題 111
第6章 使用ROS MoveIt!與Navigation棧 112
6.1 MoveIt!架構 113
6.1.1 move_group節點 113
6.1.2 基于MoveIt!的運動規劃 114
6.1.3 運動規劃請求適配器 115
6.1.4 MoveIt!規劃場景 116
6.1.5 MoveIt!運動學處理 117
6.1.6 MoveIt!碰撞檢測 117
6.2 基于設置助手生成MoveIt!
配置包 117
6.3 在RViz中使用MoveIt!配置包
進行機器人運動規劃 123
6.3.1 使用RViz的運動規劃
插件 124
6.3.2 MoveIt!配置包與Gazebo
交互 127
6.4 理解ROS導航棧 132
6.4.1 導航棧的硬件需求 132
6.4.2 使用導航軟件包 133
6.4.3 使用導航棧 134
6.5 使用SLAM構建地圖 135
6.5.1 為gmapping創建啟動
文件 136
6.5.2 在差速驅動機器人上運行SLAM 137
6.5.3 基于amcl和靜態地圖實現
自主導航 140
6.5.4 創建amcl啟動文件 140
6.6 總結 143
6.7 問題 143
第7章 探索ROS MoveIt!的高級
功能 144
7.1 使用move_group的C 接口
進行運動規劃 144
7.1.1 使用MoveIt! C API規劃
隨機路徑 144
7.1.2 使用MoveIt! C API規劃
自定義路徑 145
7.1.3 使用MoveIt!進行機械臂的
碰撞檢測 147
7.2 使用MoveIt!和Gazebo進行
感知 153
7.3 使用MoveIt!操作對象 158
7.3.1 使用MoveIt!執行拾取和
放置任務 158
7.3.2 在Gazebo和真實的機器人
中應用抓取和放置動作 162
7.4 了解用于機器人硬件接口的DYNAMIXEL ROS伺服控制器 162
7.4.1 DYNAMIXEL伺服舵機 163
7.4.2 DYNAMIXEL-ROS接口 164
7.5 7-DOF機械臂與ROS MoveIt! 164
7.5.1 為COOL機械臂創建一個
控制器軟件包 165
7.5.2 COOL機械臂的MoveIt!
配置 168
7.6 總結 170
7.7 問題 170
第8章 ROS在空中機器人上的
應用 171
8.1 使用空中機器人 171
8.1.1 UAV硬件 172
8.1.2 Pixhawk自動駕駛儀 172
8.2 使用PX4飛行控制棧 173
8.2.1 PX4固件架構 176
8.2.2 PX4 SITL 178
8.3 PC/自動駕駛儀通信 179
8.4 編寫ROS-PX4應用程序 181
8.4.1 編寫軌跡流線 186
8.4.2 PX4的外部位姿估計 187
8.5 使用RotorS仿真框架 188
8.5.1 安裝RotorS 188
8.5.2 RotorS軟件包 190
8.5.3 創建一種新的無人機
模型 192
8.5.4 與RotorS電機模型交互 199
8.6 總結 200
8.7 問題 200
第三部分 ROS機器人硬件
原型開發
第9章 將I/O板傳感器和執行器
連接到ROS 202
9.1 理解Arduino-ROS接口 202
9.2 Arduino-ROS接口 203
9.2.1 理解ROS中的
rosserial包 203
9.2.2 理解Arduino中的ROS
節點API 207
9.2.3 ROS-Arduino發布者和
訂閱者示例 210
9.2.4 ROS-Arduino示例：用按鈕
閃爍LED 213
9.2.5 ROS-Arduino示例：加速度
計ADXL 335 215
9.2.6 ROS-Arduino示例：超聲波
距離傳感器 216
9.2.7 ROS-Arduino示例：里程計
數據發布器 220
9.3 將非Arduino板連接到ROS 222
9.3.1 設置Odroid-C4、樹莓派4
和Jetson Nano用于安裝
ROS 222
9.3.2 在樹莓派4上使用ROS
閃爍LED 228
9.3.3 在樹莓派2上使用ROS
通過按鈕閃爍LED 230
9.3.4 在樹莓派4上運行示例 233
9.4 將DYNAMIXEL執行器連接到
ROS 234
9.5 總結 235
9.6 問題 235
第10章 使用ROS、OpenCV和PCL編程視覺傳感器 236
10.1 軟硬件需求 236
10.2 理解ROS-OpenCV接口
軟件包 236
10.3 理解ROS-PCL接口軟件包 237
10.4 連接ROS與USB網絡攝像頭 239
10.5 校準ROS攝像機 241
10.6 將Kinect和Asus Xtion Pro與
ROS連接 249
10.7 連接Intel RealSense攝像機與
ROS 251
10.8 連接Hokuyo激光雷達與ROS 255
10.9 使用點云數據 257
10.9.1 如何發布點云 257
10.9.2 如何訂閱和處理點云 259
10.9.3 從PCD文件讀取和
發布點云 262
10.10 總結 264
10.11 問題 265
第11章 在ROS中構建
與連接差速驅動
移動機器人硬件 266
11.1 技術要求 266
11.1.1 軟件要求 267
11.1.2 網絡設置 268
11.1.3 硬件要求 268
11.2 一款DIY自主移動機器人—
Remo簡介 268
11.2.1 Remo硬件組件 269
11.2.2 ROS Navigation Stack的
軟件需求 271
11.3 為差速驅動機器人開發底層
控制器和ROS Control高級
硬件接口 272
11.3.1 為Remo實現底層基本
控制器 274
11.3.2 用于差速驅動機器人
的ROS Control高級
硬件接口 278
11.3.3 Remo機器人的ROS
節點和主題概述 280
11.4 配置和使用Navigation Stack 283
11.4.1 配置gmapping節點并
創建地圖 284
11.4.2 使用gmapping節點 284
11.4.3 配置move_base節點 285
11.4.4 配置AMCL節點 286
11.4.5 AMCL規劃 287
11.4.6 在仿真環境中使用Remo
機器人 289
11.5 總結 291
11.6 問題 291
第四部分 高級ROS編程
第12章 使用pluginlib、nodelet
和Gazebo插件 294
12.1 理解pluginlib 294
12.2 理解ROS小節點 300
12.3 理解并創建Gazebo插件 306
12.4 總結 309
12.5 問題 310
第13章 編寫ROS控制器
和可視化插
展開全部
精通ROS機器人編程(原書第3版) 作者簡介
朗坦·約瑟夫（Lentin Joseph）是一名來自印度的作家、創業者。他是印度Qbotics實驗室的創始人兼CEO，在機器人領域已經有7年的從業經驗，主要研究方向包括機器人操作系統（ROS）、OpenCV、PCL等。
喬納森·卡卡切（Jonathan Cacace）在意大利那不勒斯腓特烈二世大學獲計算機科學碩士學位及信息與自動化工程博士學位。目前，喬納森是那不勒斯腓特烈二世大學PRISMA實驗室的博士后，主要研究工業機器人和服務機器人，曾經開發了幾款基于ROS且集成了機器人感知控制的機器人應用。
書友推薦
- >
自卑與超越
- >
山海經
- >
伯納黛特,你要去哪(2021新版)
- >
推拿
- >
經典常談
- >
龍榆生：詞曲概論/大家小書
- >
我從未如此眷戀人間
- >
詩經-先民的歌唱
本類暢銷
