01
Gazebo与SLAM概述
课程介绍 · 环境搭建 · SLAM技术简介 · 地图构建基础
Ubuntu+ROS NoeticGazebo 11
02
Gazebo基础操作
界面介绍 · 创建简单世界 · 添加静态物体 · 保存/加载世界
.world静态物体
03
URDF机器人建模
URDF语法 · 创建底盘 · 轮子与传感器 · 加载URDF模型
机器人建模传感器
04
XACRO优化建模
XACRO语法 · 宏定义与参数化 · 模块化模型 · 转换为URDF
宏参数化
05
ROS控制与传感器
节点与话题 · 速度指令控制 · 激光雷达 · IMU传感器
Laser ScanIMU
06
Gazebo仿真环境搭建
复杂场景 · 障碍物与墙壁 · 光照与物理 · 编写.world
场景设计物理属性
07
ROS通信机制深入
自定义消息与服务 · ActionLib · 导航服务实现
自定义srvAction
08
TF坐标变换
TF树概念 · 静态/动态TF · TF监听器 · Gazebo可视化
坐标变换tf2
09
Gmapping SLAM算法
Gmapping原理 · 参数配置 · 运行建图 · map_saver
粒子滤波2D SLAM
10
Cartographer SLAM算法
原理 · 安装配置 · 2D SLAM实战 · 3D SLAM简介
图优化子图
11
Hector SLAM算法
原理 · 无需里程计 · 配置运行 · 优缺点分析
扫描匹配无里程计
12
SLAM算法对比与选型
Gmapping vs Cartographer vs Hector · 精度性能 · 选型建议
对比项目选型
13
地图保存与格式
.pgm + .yaml · 分辨率与原点 · 后期处理(裁剪/旋转)
地图格式map_server
14
AMCL定位
AMCL原理 · 参数配置 · 已知地图定位 · 精度调优
自适应蒙特卡洛定位
15
Move Base导航框架
架构 · 全局/局部规划 · 代价地图 · 导航栈
move_basecostmap
16
全局路径规划算法
Dijkstra · A* · Gazebo测试全局规划
DijkstraA*
17
局部路径规划算法
DWA · TEB · 动态避障实战
DWATEB
18
导航参数调优
代价地图参数 · 规划器参数 · 足迹配置 · 速度限制
调参优化
19
多机器人SLAM
多机器人协同建图 · 分布式SLAM · Gazebo仿真
多机器人协同
20
动态物体处理
动态障碍物检测 · 行人仿真 · 避障策略
动态避障行人
21
仿真加速与优化
GPU加速 · 降低负载 · Docker部署
GPUDocker
22
真实机器人移植
仿真到实车 · 传感器选型 · 里程计校准
实车移植
23
ROS2与Gazebo Ignition
ROS2 Humble + Fortress · 迁移指南 · 新特性
ROS2Ignition
24
SLAM性能评估
建图质量评估 · 定位精度 · evo工具分析轨迹
evoAPE/RPE
25
自定义传感器插件
编写Gazebo插件 · 模拟传感器 · 数据发布到ROS
插件自定义
26
室内环境建图实战
办公室场景 · Gmapping建图 · 导航测试
室内实战
27
室外环境建图实战
不规则地形 · GPS融合 · Cartographer 3D
室外GPS
28
综合项目:自主导航机器人
需求分析 · 系统设计 · 仿真实现 · 结果展示
综合项目自主导航
29
综合项目:仓库巡检机器人
多楼层建图 · 电梯场景 · 任务调度
巡检多楼层
30
课程总结与展望
技术栈回顾 · FAQ · 学习路径 · 社区资源
总结资源