
“ROS系统高阶平台”依托高阶ROS机器人开展,在实现ROS机器人建模、建图、定位导航等功能的过程中,带领使用者掌握ROS系统开发技能。
机器人基于模块化设计,化繁为简,极大降低学习入门难度,便于系统性掌握ROS系统开发技巧。课程配备ROS系统高阶实训平台以及完善的课程资料,
包括课程指南、学习指导书、实训手册、教学课件、实践代码以及考核资料包,便于授课学习。
依托“ROS系统机器人高阶版”实训平台,以ROS系统机器人高阶版为载体,系统开展创建工作空间、通信测试、TF文件架构、建图、定位导航与综合调试等实践,
促进学生对ROS系统机器人专业知识的掌握和创新型应用。
| 章 | 节 |
|---|
| 第一章 绪论 | 1.1 ROS架构与特点概述 |
| 1.2 ROS学习方法与开源社区资源 |
| 1.3 实训: ROS开发环境部署 |
| 第二章 ROS文件系统与功能包 | 2.1 ROS文件系统架构 |
| 2.2 ROS功能包的应用技巧 |
| 第三章 ROS机器人通信机制 | 3.1 ROS通信体系架构 |
| 3.2 ROS通信方式方法 |
| 3.3 实训:机器人通信实践 |
| 第四章 机器人坐标系(TF) | 4.1 TF与TF-tree |
| 4.2 机器人坐标系构建 |
| 4.3 实训:机器人坐标系(TF)构建实践 |
| 第五章 机器人SLAM建图 | 5.1 SLAM与机器人软硬件架构 |
| 5.2 Gmapping算法原理 |
| 5.3 实训:机器人建图实践 |
| 第六章 移动机器人定位导航 | 6.1 定位导航算法原理 |
| 6.2 Navigation算法解析 |
| 6.3 实训:机器人定位导航实践 |
| 第七章 ROS机器人系统设计 | 7.1 ROS机器人系统功能设计思路 |
| 7.2 机器人电子设计与软件设计方法 |
| 7.3 实训: 亲手搭建一套ROS机器人系统 |
| 第八章 ROS机器人调试策略 | 8.1 实训:ROS机器人综合调试一 |
| 8.2 实训:ROS机器人综合调试二 |
| 名称 | 参数 |
|---|
| 尺寸 | 458*404*205mm |
| 控制主板 | Raspberry Pi 3b+ |
| 驱动控制器 | STM32F |
| 最快速度 | 0.6 m/s |
| 巡航时间 | 6h |
| 电池 | 24V 12000mAh锂电池 |
| 通信方式 | 支持Ethernet、USB、WiFi、UART、CAN通信 |
| 建图范围 | 50m*50m |
| 建图精度 | 0.02m |
| 名称 | 详情 | 功能 |
|---|
| 主机 | 树莓派4B+ | 机器人主控 |
| 六轴惯导模组 | 6轴IMU | 里程计算、机器人姿态计算 |
| 激光雷达 | RPLIDAR-A1-M8 | 建图、避障 |
| 直流电机 | 500线编码器 | \ |
| 电池 | 24v锂电池/10Ah(定制) | 机器人电源 |
| 超声波传感器 | HC-SR04/UART | 避障 |
| 遥控器 | 2.4G智能游戏手柄 | 机器人操控 |
| TF卡/读卡器 | 闪迪32g内存卡+读卡器 | 镜像系统安装 |
| 液晶屏 | 2.4寸液晶屏/分辨率320*240 | 开机提示,机器人状态显示 |
| USB延长线 | \ | 外接USB |
| HDMI延长线 | \ | 外接显示屏 |
| USB无线网卡 | FW150 | Wi-Fi拓展 |
| 传感器采集板 | \ | 传感器采集、机器人控制 |
| 电源转换板 | IN:24vDC;OUT:5vDC/4A/2路 | \ |
| CAN集线板 | CAN/5v/GND/16路 | \ |
| 电机驱动器 | IN:12~24v/PPM/UART;OUT:12~24v/15A | 机器人物理模型发布、里程计算、运动控制 |
| 机械移动底盘 | 两轮差速/万向轮/移动平台 | \ |
| 电子模块 | 数量 | 电子模块 | 数量 |
|---|
| ROS系统高阶平台实验箱 | x1 | 实验箱资料U盘 | x1 |
| ROS机器人高阶版 | x1 | 合格证 | x1 |
| USB无线网卡 | x1 | 保修卡 | x1 |
| 遥控器 | x1 | 教师课程资料包 | x1 |
| 电源充电器 | x1 | | |