基于ROS的機(jī)器人理論與應(yīng)用簡介，目錄書摘
2020-12-11 14:03
來源：京東
作者：京東
基于ROS的機(jī)器人理論與應(yīng)用
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內(nèi)容簡介:自2010年開源機(jī)器人操作系統(tǒng)ROS(RobotOperatingSystem)發(fā)布**個(gè)版本以來，截至本書成稿時(shí)已經(jīng)發(fā)布了10個(gè)版本，ROS也已經(jīng)成為機(jī)器人研發(fā)領(lǐng)域的通用性軟件平臺(tái)。ROS是建立在開源操作系統(tǒng)Ubuntu系統(tǒng)之上的開源的機(jī)器人操作系統(tǒng)，其主要目標(biāo)是為機(jī)器人研究和開發(fā)提供代碼復(fù)用的支持。它提供了操作系統(tǒng)應(yīng)有的服務(wù)，包括硬件抽象，底層設(shè)備控制，共用功能的執(zhí)行，進(jìn)程間消息傳遞，以及包管理。ROS的官方網(wǎng)站也提供了各種支持文檔，相關(guān)資源構(gòu)成了一個(gè)強(qiáng)大的生態(tài)系統(tǒng)，使得學(xué)習(xí)和使用ROS非常方便。本書通過介紹ROS和實(shí)際機(jī)器人為平臺(tái)，展示機(jī)器人主要功能模塊涉及到的相關(guān)理論和應(yīng)用場景，可作為機(jī)器人研究者和愛好者應(yīng)用ROS構(gòu)建機(jī)器人軟件系統(tǒng)的參考手冊，也可以做本科生和研究生的教材。
作者簡介:
目錄:前言
第1章 ROS簡介
1.1 ROS的歷史
1.2 ROs的安裝
1.2.1 ROS Fuerte Turtle的安裝
1.2.2 ROS Indigo Igloo安裝
第2章 ROS框架
2.1 ROS總體框架
2.1.1 文件系統(tǒng)級(jí)
2.1.2 計(jì)算圖級(jí)
2.1.3 社區(qū)級(jí)
2.2 ROS功能包
2.3 ROS基本命令
2.3.1 ROS文件系統(tǒng)命令
2.3.2 ROS核心命令
第3章 仿真與可視化工具RViz與Gazebo
3.1 RViz
3.1.1 RViz的安裝
3.1.2 Rviz的使用
3.2 Gazebo
3.2.1 安裝Gazebo
3.2.2 運(yùn)行Gazebo
3.2.3 Gazebo的組成
3.2.4 URDF模型文件使用實(shí)例
3.2.5 Solidworks導(dǎo)出URDF模型
第4章 語音識(shí)別及語音合成
4.1 語音識(shí)別原理簡介
4.2 語音合成原理簡介
4.3 應(yīng)用實(shí)例
4.3.1 CMU Sphink英文語音識(shí)別
4.3.2 CMU Festival英文語音合成
4.3.3 家度機(jī)器人中文語音交互
第5章 視覺系統(tǒng)
5.1 OpenCV庫
5.1.1 OpenCV庫簡介
5.1.2 OpenCV庫與ROS的接口
5.2 PCL庫
5.2.1 PCL庫簡介
5.2.2 PCL庫與ROS的接口
5.3 體感相機(jī)在TurtleBot上的應(yīng)用
5.3.1 體感相機(jī)簡介
5.3.2 OpenCV人臉檢測
5.3.3 PCL點(diǎn)云濾波
第6章 導(dǎo)航定位
6.1 同時(shí)定位與建圖
6.1.1 SLAM問題的概率模型
6.1.2 SLAM問題的解
6.1.3 基于TurtleBot平臺(tái)的SLAM實(shí)驗(yàn)
6.2 導(dǎo)航
6.2.1 導(dǎo)航簡介
6.2.2 已知地圖的導(dǎo)航實(shí)驗(yàn)
第7章 運(yùn)動(dòng)規(guī)劃
7.1 背景與動(dòng)機(jī)
7.2 MoveIt!介紹
7.2.1 MoveIt!結(jié)構(gòu)
7.2.2 MoveIt!安裝
7.2.3 MoveIt!運(yùn)動(dòng)規(guī)劃
7.2.4 MoveIt!場景規(guī)劃
7.2.5 MoveIt!運(yùn)動(dòng)學(xué)求解器
7.2.6 MoveIt!碰撞檢測
7.3 創(chuàng)建Movellt!功能包
7.4 使用RViz插件測試MoveIt!功能包
7.4.1 MoveIt!的RViz插件
7.4.2 路徑規(guī)劃
7.5 使用命令行測試MoveIt!功能包
7.6 使用MoveItl API接口實(shí)現(xiàn)路徑規(guī)劃
第8章 MATLAB機(jī)器人工具箱
8.1 系統(tǒng)工具箱簡介
8.2 連接到ROS網(wǎng)絡(luò)
8.2.1 MATLAB中創(chuàng)建ROS主機(jī)
8.2.2 連接到現(xiàn)有的ROS主機(jī)
8.2.3 多種網(wǎng)絡(luò)連接的情況
8.2.4 驗(yàn)證連接情況
8.3 MATLAB與Gazebo交互
8.3.1 安裝MATLAB官方提供的虛擬機(jī)
8.3.2 MATLAB和ROS、Gazebo連接配置
8.3.3 MATLAB讀取和修改Gazebo的參數(shù)和模型
8.3.4 添加、建立和刪除Gazebo中的項(xiàng)目
8.4 MATLAB與TurtleBot交互
8.4.1 連接TurtleBot
8.4.2 控制TurtleBot移動(dòng)并獲取相關(guān)信息
8.4.3 鍵盤控制TurtleBot
8.4.4 VFH+避障算法
8.5 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第1章 ROS簡介
1.1 ROS的歷史
1.2 ROs的安裝
1.2.1 ROS Fuerte Turtle的安裝
1.2.2 ROS Indigo Igloo安裝
第2章 ROS框架
2.1 ROS總體框架
2.1.1 文件系統(tǒng)級(jí)
2.1.2 計(jì)算圖級(jí)
2.1.3 社區(qū)級(jí)
2.2 ROS功能包
2.3 ROS基本命令
2.3.1 ROS文件系統(tǒng)命令
2.3.2 ROS核心命令
第3章 仿真與可視化工具RViz與Gazebo
3.1 RViz
3.1.1 RViz的安裝
3.1.2 Rviz的使用
3.2 Gazebo
3.2.1 安裝Gazebo
3.2.2 運(yùn)行Gazebo
3.2.3 Gazebo的組成
3.2.4 URDF模型文件使用實(shí)例
3.2.5 Solidworks導(dǎo)出URDF模型
第4章 語音識(shí)別及語音合成
4.1 語音識(shí)別原理簡介
4.2 語音合成原理簡介
4.3 應(yīng)用實(shí)例
4.3.1 CMU Sphink英文語音識(shí)別
4.3.2 CMU Festival英文語音合成
4.3.3 家度機(jī)器人中文語音交互
第5章 視覺系統(tǒng)
5.1 OpenCV庫
5.1.1 OpenCV庫簡介
5.1.2 OpenCV庫與ROS的接口
5.2 PCL庫
5.2.1 PCL庫簡介
5.2.2 PCL庫與ROS的接口
5.3 體感相機(jī)在TurtleBot上的應(yīng)用
5.3.1 體感相機(jī)簡介
5.3.2 OpenCV人臉檢測
5.3.3 PCL點(diǎn)云濾波
第6章 導(dǎo)航定位
6.1 同時(shí)定位與建圖
6.1.1 SLAM問題的概率模型
6.1.2 SLAM問題的解
6.1.3 基于TurtleBot平臺(tái)的SLAM實(shí)驗(yàn)
6.2 導(dǎo)航
6.2.1 導(dǎo)航簡介
6.2.2 已知地圖的導(dǎo)航實(shí)驗(yàn)
第7章 運(yùn)動(dòng)規(guī)劃
7.1 背景與動(dòng)機(jī)
7.2 MoveIt!介紹
7.2.1 MoveIt!結(jié)構(gòu)
7.2.2 MoveIt!安裝
7.2.3 MoveIt!運(yùn)動(dòng)規(guī)劃
7.2.4 MoveIt!場景規(guī)劃
7.2.5 MoveIt!運(yùn)動(dòng)學(xué)求解器
7.2.6 MoveIt!碰撞檢測
7.3 創(chuàng)建Movellt!功能包
7.4 使用RViz插件測試MoveIt!功能包
7.4.1 MoveIt!的RViz插件
7.4.2 路徑規(guī)劃
7.5 使用命令行測試MoveIt!功能包
7.6 使用MoveItl API接口實(shí)現(xiàn)路徑規(guī)劃
第8章 MATLAB機(jī)器人工具箱
8.1 系統(tǒng)工具箱簡介
8.2 連接到ROS網(wǎng)絡(luò)
8.2.1 MATLAB中創(chuàng)建ROS主機(jī)
8.2.2 連接到現(xiàn)有的ROS主機(jī)
8.2.3 多種網(wǎng)絡(luò)連接的情況
8.2.4 驗(yàn)證連接情況
8.3 MATLAB與Gazebo交互
8.3.1 安裝MATLAB官方提供的虛擬機(jī)
8.3.2 MATLAB和ROS、Gazebo連接配置
8.3.3 MATLAB讀取和修改Gazebo的參數(shù)和模型
8.3.4 添加、建立和刪除Gazebo中的項(xiàng)目
8.4 MATLAB與TurtleBot交互
8.4.1 連接TurtleBot
8.4.2 控制TurtleBot移動(dòng)并獲取相關(guān)信息
8.4.3 鍵盤控制TurtleBot
8.4.4 VFH+避障算法
8.5 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
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