机器人ROS建模与仿真

中阶

学习本课程后,充分理解机器人模型,并具备较好的的ROS建模和仿真能力,熟练调试机器人程序及算法

课程销量榜    第2 更新: 2021/04/25

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48 学习人数 4小时27分钟 25课时
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  • 课程介绍
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  • 专题套餐

学完本课程,您将掌握:

  • 快速上手利用URDF进行机器人建模
  • 充分掌握利用URDF进行机器人建模
  • 玩转利用Gazebo搭建机器人仿真环境
  • 充分理解机器人的运动控制方法和实现
  • 熟练利用RVIZ、Gazebo进行机器人仿真并快速调试算法

适合人群:

计算机类专业在校本科生及研究生,希望进入机器人、人工智能行业的软件工程师、产品经理等

学习计划:

建议每周学习至少一节,学完后按照课程内容进行实践操作,在3个月内完成课程

课程目标:

学习本课程后,充分理解机器人模型,并具备较好的的ROS建模和仿真能力,熟练调试机器人程序及算法

课程简介:

     随着ICT技术不断深化和传统场景的结合,自动化、智能化相融合已经成为ICT技术的下一代浪潮,以工业机器人、服务机器人、自动驾驶等的新一代技术浪潮目前已经方兴未艾,成为又一波热点。而作为次级操作系统的ROS则提供了一系列的调试、仿真工具,能支持激光导航、视觉导航等算法,是切入机器人和自动驾驶技术的重要基础。

    机器人是一个复合型的领域,涉及软件、算法、硬件、结构等诸多方向,是一个理论性和实践性并重的学科,考虑到其复杂性和讲解的循序渐进,整个系列课程将分为三个系列即入门系列、中级系列、高级系列。

   在入门系列中,我们将介绍ROS的基础知识(机器人基础知识、ROS开发环境等)、ROS配置管理(系统架构、参数管理、Launch启动、编译配置以及如何基于源代码开发等)、ROS系统调试(代码调试、可视化调试、消息回放、单元测试等),获得该领域的入门券。

   在中级系列中,我们将围绕机器人建模与仿真涉及的URDF机器人模型、Gazebo仿真环境、坐标变换、运动控制、环境感知等展开介绍,熟练掌握利用RVIZ、Gazebo等仿真和调试工具调试机器人程序与算法。

   在高级系列中,我们将着眼于人工智能框架及算法,分享机器人开发涉及的运动控制、SLAM、语音交互、计算机视觉等。逐层递进,为大家一层层剥开机器人的神秘面纱。

    本系列课程的特色在于:

    1、从基础知识、建模与仿真、环境感知与智能决策、人机交互等4个方面循序渐进、逐步深化,知识覆盖全面,便于深度认知;

    2、从基本理论、源码解读、工程示例等领域开展ROS系统入门知识的深度介绍和分析,源于工程实践,利于快速上手;

   3、基于全新的环境Ubuntu 20.04、ROS Noetic、Gazebo 11、GMapping、Cartographer、tensorFlow 2.*、OpenCV 4.*等讲解,紧跟时代前沿。

   整个系列的课程将会逐步开发并上线,三个系列是一个逐步深入、环环相扣的课程内容,感兴趣的同学可以开始学习啦。


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课程大纲-机器人ROS建模与仿真

资料下载
  • 第1章 坐标系及坐标变换

    30分钟3节

  • 1-1

    01-机器人坐标系及坐标变换 机器人坐标系及坐标变换

    「仅限付费用户」点击下载“01-机器人坐标系及坐标变换.pdf”

    [14:46] 开始学习
  • 1-2

    03-监听坐标变换 监听坐标变换

    「仅限付费用户」点击下载“03-监听坐标变换.pdf”

    [07:31] 开始学习
  • 1-3

    02-发布坐标变换 发布坐标变换

    「仅限付费用户」点击下载“02-发布坐标变换.pdf”

    [07:47] 开始学习
  • 第2章 URDF机器人建模

    56分钟5节

  • 2-1

    04-机器人建模中的连接件 机器人建模中的连接件

    「仅限付费用户」点击下载“04-机器人建模中的连接件.pdf”

    [15:06] 开始学习
  • 2-2

    05-机器人建模中的关节 机器人建模中的关节

    「仅限付费用户」点击下载“05-机器人建模中的关节.pdf”

    [08:52] 开始学习
  • 2-3

    06-通过URDF建立机器人模型 通过URDF建立机器人模型

    「仅限付费用户」点击下载“06-通过URDF建立机器人模型.pdf”

    [12:26] 开始学习
  • 2-4

    07-Xacro建模的基础知识 Xacro建模的基础知识

    「仅限付费用户」点击下载“07-Xacro建模的基础知识.pdf”

    [10:14] 开始学习
  • 2-5

    08-通过Xacro建立机器人模型 通过Xacro建立机器人模型

    「仅限付费用户」点击下载“08-通过Xacro建立机器人模型.pdf”

    [09:32] 开始学习
  • 第3章 Gazebo机器人仿真环境

    45分钟4节

  • 3-1

    09-Gazebo仿真的基础知识 Gazebo仿真的基础知识

    「仅限付费用户」点击下载“09-Gazebo仿真的基础知识.pdf”

    [10:32] 开始学习
  • 3-2

    10-实现Gazebo仿真场景 实现Gazebo仿真场景

    「仅限付费用户」点击下载“10-实现Gazebo仿真场景.pdf”

    [16:20] 开始学习
  • 3-3

    11-利用Gazebo加载机器人模型 利用Gazebo加载机器人模型

    「仅限付费用户」点击下载“11-利用Gazebo加载机器人模型.pdf”

    [10:04] 开始学习
  • 3-4

    12-加载Turtlebot3到Gazebo仿真环境 加载Turtlebot3到Gazebo仿真环境

    「仅限付费用户」点击下载“12-加载Turtlebot3到Gazebo仿真环境.pdf”

    [08:56] 开始学习
  • 第4章 运动控制

    46分钟4节

  • 4-1

    13-运动控制的控制器管理 运动控制的控制器管理

    「仅限付费用户」点击下载“13-运动控制的控制器管理.pdf”

    [14:07] 开始学习
  • 4-2

    14-ROS的硬件资源管理 ROS的硬件资源管理

    「仅限付费用户」点击下载“14-ROS的硬件资源管理.pdf”

    [08:12] 开始学习
  • 4-3

    15-差分驱动的运动模型 差分驱动的运动模型

    「仅限付费用户」点击下载“15-差分驱动的运动模型.pdf”

    [10:32] 开始学习
  • 4-4

    16-利用控制器进行运动仿真 利用控制器进行运动仿真

    「仅限付费用户」点击下载“16-利用控制器进行运动仿真.pdf”

    [13:21] 开始学习
  • 第5章 环境感知

    1小时26分钟7节

  • 5-1

    17-相机感知原理及相机标定 相机感知原理及相机标定

    「仅限付费用户」点击下载“17-相机感知原理及相机标定.pdf”

    [11:52] 开始学习
  • 5-2

    18-在Gazebo中采集图像数据 在Gazebo中采集图像数据

    「仅限付费用户」点击下载“18-在Gazebo中采集图像数据.pdf”

    [13:24] 开始学习
  • 5-3

    19-激光雷达的分类和测距原理 激光雷达的分类和测距原理

    「仅限付费用户」点击下载“19-激光雷达的分类和测距原理.pdf”

    [11:40] 开始学习
  • 5-4

    20-在Gazebo中采集激光数据 在Gazebo中采集激光数据

    「仅限付费用户」点击下载“20-在Gazebo中采集激光数据.pdf”

    [19:13] 开始学习
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