01
Nav2概述与架构
Nav2是什么 · 与ROS1 Navigation Stack区别 · 核心组件与架构图
概念架构
02
环境搭建与安装
ROS2 Humble安装 · 源码/二进制安装 · 依赖检查与常见问题
环境ROS2
03
全局路径规划基础
全局规划器作用 · 规划流程 · 代价地图 · A*算法原理
全局A*
04
A*算法详解
启发式函数 · 网格搜索 · Open/Closed列表 · 代码实现与优化
算法搜索
05
Dijkstra算法
算法原理 · 与A*对比 · 适用场景 · Nav2配置
算法对比
06
局部路径规划基础
局部规划器作用 · DWA原理 · 轨迹评价函数
局部DWA
07
DWA算法详解
速度采样 · 轨迹生成 · 评价函数设计 · 参数调优
DWA调参
08
TEB算法详解
时间弹性带原理 · 优化问题 · 约束条件 · 与DWA对比
TEB优化
09
NavFn规划器
NavFn原理 · 势场法 · 梯度下降路径 · Nav2使用
势场NavFn
10
Smac Planner 2D
Smac架构 · 混合A*思想 · 2D规划 · 参数配置
Smac2D
11
Smac Planner Hybrid-A*
Hybrid-A*原理 · Reeds-Shepp曲线 · 非完整约束 · Nav2应用
Hybrid曲线
12
代价地图(Costmap)详解
静态层 · 障碍物层 · 膨胀层 · 更新机制 · 参数配置
Costmap层
13
地图服务(Map Server)
地图加载 · YAML配置 · 动态更新 · 多地图管理
地图服务
14
行为树在Nav2中的应用
行为树基础 · Nav2的BT节点 · 规划与执行流程
BT行为树
15
恢复行为(Recovery)
旋转恢复 · 前进恢复 · 清除代价地图 · 自定义恢复
恢复安全
16
生命周期节点管理
生命周期概念 · Nav2节点状态机 · 配置与激活流程
生命周期状态机
17
多机器人导航
多机器人协调 · 共享代价地图 · 避碰策略 · 通信机制
多机协调
18
导航参数调优实战
全局/局部规划参数 · 代价地图参数 · 性能调优案例
调优实战
19
自定义全局规划器
插件开发 · 继承GlobalPlanner · 注册插件 · 测试
插件全局
20
自定义局部规划器
插件开发 · 继承LocalPlanner · 轨迹生成 · 测试
插件局部
21
传感器融合与导航
激光雷达 · 深度相机 · IMU · 里程计 · EKF/UKF配置
融合EKF
22
导航性能评估
规划时间 · 路径长度 · 平滑度 · 成功率 · simple_commander测试
评估测试
23
动态障碍物避障
动态层配置 · 预测性避障 · 速度障碍法(VO)原理
动态避障
24
导航与SLAM结合
SLAM Toolbox · Cartographer · Nav2集成 · 建图/导航切换
SLAM集成
25
导航调试与可视化
RViz2调试 · 代价地图 · 轨迹 · 规划器状态 · 日志分析
调试RViz
26
导航安全机制
速度/加速度限制 · 安全停车 · 紧急停止 · 故障检测
安全限速
27
导航在真实机器人部署
硬件选型 · 传感器标定 · TF树 · 实车测试流程
部署实车
28
导航进阶：MoveIt2与Nav2集成
MoveIt2集成 · 抓取与导航协同 · 仓储机器人案例
进阶MoveIt
29
Nav2源码解读
nav2_planner · nav2_controller · nav2_costmap_2d核心代码分析
源码核心
30
项目实战：完整导航系统
需求分析 · 架构设计 · 代码实现 · 测试部署
实战全栈