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本课程属于：001-ROS2机器人系统开发 智能机器人、自动化与智能装备工程 · 共 7 门相关课程，组合学习更完整。

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ROS2机器人项目从零到部署实践

📚 共计 30 章节

ROS2前世今生

机器人操作系统发展史 · ROS1 vs ROS2核心差异 · 设计哲学与选型理由

开发环境搭建

Ubuntu 22.04安装 · ROS2 Humble · colcon构建工具 · 环境验证

环境工具链

核心概念速通

节点 · 话题 · 服务 · 动作 · 参数详解

第一个ROS2节点

Python发布者 · rclpy · 节点生命周期 · spin机制

话题通信实战

订阅者 · 自定义消息 · 多节点通信 · QoS配置

服务通信实战

服务端/客户端 · 自定义服务 · 同步/异步 · 超时处理

动作通信实战

动作服务器/客户端 · 目标与反馈 · 抢占与取消

参数系统详解

参数声明/获取 · 动态配置 · 回调 · 参数文件加载

launch文件系统

Python launch · 多节点启动 · 参数传递 · 条件启动

启动自动化

TF2原理 · 静态/动态广播 · 坐标监听 · 坐标系约定

URDF机器人建模

URDF语法 · link/joint · xacro优化 · 可视化检查

Gazebo仿真入门

安装配置 · 加载URDF · 传感器仿真 · 环境搭建

传感器数据处理

激光雷达 · 里程计融合 · IMU · 相机图像获取

传感器数据

SLAM建图实战

Cartographer · gmapping对比 · 参数调优 · 地图保存

导航栈配置

Nav2安装 · 全局/局部规划 · 代价地图 · 行为树导航

自适应蒙特卡洛 · 粒子滤波 · 参数调优 · 重定位

路径规划算法

A* / Dijkstra · TEB / DWA · 全局/局部规划器调参

MoveIt2机械臂控制

MoveIt2安装 · 运动学求解 · 规划组 · 轨迹执行

机械臂MoveIt2

计算机视觉集成

OpenCV桥接 · 图像话题 · YOLO检测 · 二维码识别

PCL集成 · 滤波 · 分割聚类 · 点云可视化

多机器人系统

多机通信 · 分布式ROS2 · 命名空间 · 协同控制

多机分布式

ROS2与硬件接口

串口 · GPIO · I2C/SPI · 电机驱动封装

实时性与性能优化

实时内核 · 节点优先级 · 零拷贝 · 内存管理

日志与调试

rqt工具链 · ros2cli调试 · 日志系统 · 性能分析

单元测试与集成测试

pytest · launch测试 · 模拟器 · CI/CD集成

Docker容器化部署

Dockerfile · ROS2镜像 · 多容器编排 · 远程部署

嵌入式平台移植

树莓派 · Jetson Nano · ARM编译 · 资源限制

安全与权限管理

ROS2安全架构 · SROS2 · 访问控制 · 加密通信

项目实战：巡检机器人

需求分析 · 系统架构 · 模块开发 · 整机联调

项目实战：机械臂抓取

视觉引导 · 运动规划 · 抓取策略 · 部署上线

项目机械臂