ROS機器人編程與SLAM算法解析指南

第 1章　ROS簡介 1
1．1　ROS概述 2
1．2　Ubuntu系統(tǒng) 3
1．2．1　Ubuntu系統(tǒng)的安裝 3
1．2．2　樹莓派安裝Ubuntu 10
1．3　ROS的安裝 11
1．4　常用的操作命令 13
1．4．1　Ubuntu系統(tǒng)的常用命令 13
1．4．2　常用的ROS操作命令 14
第 2章　ROS基礎 15
2．1　開發(fā)工具IDE 16
2．1．1　RoboWare Studio的安裝 16
2．1．2　卸載 17
2．1．3　使用 18
2．2　節(jié)點 22
2．2．1　發(fā)布端 23
2．2．2　接收端 24
2．2．3　CMakeLists．txt文件 24
2．2．4　測試 25
2．3　消息 26
2．3．1　自定義消息 26
2．3．2　編寫自定義消息發(fā)布端 27
2．3．3　編寫自定義消息接收端 28
2．3．4　CMakeLists．txt文件 29
2．3．5　測試 30
2．4　服務 31
2．4．1　服務通信 31
2．4．2　自定義srv 31
2．4．3　創(chuàng)建服務器 32
2．4．4　創(chuàng)建客戶端 33
2．4．5　CMakeLists．txt文件 34
2．4．6　測試 35
2．5　參數(shù) 36
2．5．1　編寫參數(shù)設置獲取節(jié)點 36
2．5．2　CMakeLists．txt文件 39
2．5．3　測試 39
2．6　動態(tài)參數(shù)設置 41
2．6．1　創(chuàng)建cfg文件 41
2．6．2　創(chuàng)建動態(tài)參數(shù)設置可執(zhí)行文件 42
2．6．3　CMakeLists．txt文件 43
2．6．4　測試 44
2．7　ROS類編程思想 45
2．7．1　創(chuàng)建類頭文件 45
2．7．2　創(chuàng)建類應用可執(zhí)行文件 47
2．7．3　CMakeLists．txt文件 49
2．7．4　測試 50
第3章　調試及仿真工具 52
3．1　Rviz 53
3．2　Gazebo 56
3．2．1　安裝與更新 57
3．2．2　Gazebo環(huán)境 58
3．2．3　選項卡與工具條 59
3．2．4　模擬場景組成元素 62
3．2．5　搭建簡單機器人模型 64
3．3　rqt的調試 72
3．4　rosbag的使用 76
3．5　rosbridge的開發(fā) 78
3．5．1　rosbridge_suite的安裝 78
3．5．2　測試html通信 79
第4章　TF簡介及應用 87
4．1　TF包概述 88
4．2　TF包的簡單使用 88
4．3　編寫TF發(fā)布與接收程序 93
第5章　SLAM簡介及應用 100
5．1　SLAM概述 101
5．2　gmapping建圖功能應用 102
5．3　ROS gmapping功能包解讀 103
5．4　openslam源碼解讀 108
5．5　ROS建圖實戰(zhàn) 119
5．5．1　ROS地圖發(fā)布 119
5．5．2　TF坐標變換發(fā)布 124
5．5．3　模擬激光數(shù)據 126
5．5．4　建圖 129
5．5．5　建圖測試 138
第6章　ROS navigation及算法簡介 140
6．1　ROS navigation stack概述 141
6．2　move_base的配置 142
6．3　navigation源碼解讀 150
6．4　A-Star算法原理與實現(xiàn) 155
6．5　dwa算法 166
第7章　基于V-rep的ROS開發(fā) 176
7．1　V-rep機器人仿真軟件概述 177
7．1．1　V-rep與Gazebo的區(qū)別 178
7．1．2　V-rep與ROS通信機制 178
7．2　V-rep安裝與ROS配置 179
7．2．1　環(huán)境要求 179
7．2．2　V-rep的安裝 179
7．2．3　配置RosInterface 180
7．3　運行V-rep自帶ROS控制場景 182
7．3．1　熟悉V-rep基本操作 182
7．3．2　運行ROS控制場景 183
7．3．3　ROS發(fā)送數(shù)據到V-rep 185
7．4　V-rep環(huán)境搭建與ROS控制開發(fā) 190
7．4．1　V-rep環(huán)境搭建 190
7．4．2　激光雷達ROS參數(shù)配置 199
7．5　V-rep與ROS聯(lián)合仿真實驗 201
7．5．1　gmapping建圖測試 201
7．5．2　導航測試 204