01
Nav2概述与环境准备
Nav2是什么、为什么选择Nav2、ROS2 Humble安装、Nav2源码编译与安装。
入门环境
02
Nav2核心架构解析
整体框架、核心模块 (BT Navigator, Planner, Controller, Recovery)、数据流与通信。
架构核心
03
地图服务与代价地图
OccupancyGrid、静态/障碍物/膨胀层、代价地图配置与参数调优。
地图代价层
04
全局路径规划
NavFn、Smac Planner (A*, Hybrid-A*)、规划器插件配置、路径平滑优化。
规划A*
05
局部路径规划与轨迹跟踪
DWB、Regulated Pure Pursuit、TEB、控制器参数调优与避障策略。
控制避障
06
行为树导航引擎
行为树基础、Nav2节点详解、自定义节点、XML编写与调试。
行为树BT
07
恢复行为与异常处理
Spin/Backup/Wait、自定义恢复、异常场景处理策略。
恢复异常
08
导航生命周期管理
生命周期节点概念、Nav2节点管理、状态转换与回调函数。
生命周期状态机
09
多机器人导航
地图共享、路径规划协调、冲突避免策略。
多机协同
10
导航性能优化
参数调优方法论、计算资源优化、实时性、性能瓶颈分析。
性能调优
11
导航仿真环境搭建
Gazebo配置、机器人模型导入、传感器仿真、场景构建。
仿真Gazebo
12
传感器融合与定位
AMCL、自适应蒙特卡洛、EKF/UKF融合、里程计校准。
定位融合
13
导航与感知结合
激光雷达处理、点云滤波分割、障碍物检测跟踪、动态避让。
感知激光
14
导航与规划结合
全局/局部规划协同、路径重规划、动态路径调整。
规划协同
15
行为树高级应用
复杂任务编排、条件/装饰节点、行为树与状态机结合。
高级BT编排
16
导航调试与可视化
Rviz2可视化、日志分析、性能监控、常见问题排查。
调试Rviz2
17
导航安全机制
速度/加速度限制、安全距离、紧急停止、故障安全模式。
安全急停
18
真实机器人部署
硬件选型适配、传感器标定、实车测试、常见问题解决。
部署实车
19
导航与机械臂协同
移动基座与机械臂坐标变换、协同规划、抓取导航结合。
机械臂协同
20
仓储物流应用
仓库地图、货架识别对接、多机器人调度、路径优化。
物流仓储
21
服务机器人应用
室内导航、人机交互、动态环境适应、多楼层导航。
服务室内
22
自动驾驶应用
车道保持、交通标志识别、路径规划、行为决策。
自动驾驶AD
23
农业机器人应用
农田地图、作物行跟踪、自主导航、作业路径规划。
农业作物
24
巡检机器人应用
巡检路径、定点停靠、异常检测、自主充电。
巡检安防
25
医疗机器人应用
医院地图、病房导航、消毒路径、紧急避障。
医疗消毒
26
家庭服务机器人
家庭地图、房间识别、物品搬运、人跟随。
家庭跟随
27
特种机器人导航
隧道、矿井、水下、空中导航。
特种极端
28
导航与云端结合
云端地图存储、路径规划、远程监控、多机调度。
云端调度
29
导航与强化学习
基于RL路径规划、端到端导航、模型训练部署。
强化学习RL
30
Nav2未来发展与社区
Roadmap、社区贡献、常见资源、学习路径建议。
社区生态