01
课程导论与环境搭建
避障算法概述 · ROS与Gazebo环境配置 · TurtleBot3仿真模型导入
导论ROS仿真
02
代价地图基础
全局/局部代价地图 · 膨胀层原理 · 障碍物层配置
代价地图膨胀层
03
全局路径规划器调参
A*与Dijkstra算法 · 规划器参数 · 路径平滑度优化
全局规划A*
04
局部路径规划器调参（DWA）
DWA算法核心 · 速度采样空间 · 轨迹评价权重调优
DWA局部规划
05
局部路径规划器调参（TEB）
TEB算法原理 · 时间弹性带参数 · 轨迹优化与约束
TEB弹性带
06
传感器数据融合
激光雷达与深度相机 · 传感器噪声处理 · 多传感器融合
传感器融合
07
障碍物检测与跟踪
点云处理 · 障碍物聚类 · 动态障碍物跟踪
检测跟踪
08
代价地图动态更新
障碍物注入与清除 · 刷新频率 · 滑动窗口机制
动态更新滑动窗口
09
足迹与机器人模型
机器人足迹配置 · footprint参数 · 对避障的影响
足迹模型
10
膨胀层深度调优
膨胀半径 · 代价缩放因子 · 不同场景膨胀策略
膨胀层调优
11
静态地图层优化
静态地图加载 · 分辨率与原点 · 地图对齐校准
静态地图优化
12
障碍物层参数调优
观测源配置 · 障碍物标记与清除 · 最大/最小距离
障碍物层参数
13
膨胀层与障碍物层协同
层叠顺序 · 代价叠加规则 · 参数冲突解决
协同代价叠加
14
全局与局部规划器协同
全局路径跟踪 · 局部重规划 · 规划器切换策略
规划器协同
15
速度与加速度约束
最大速度/加速度 · 最小转弯半径 · 运动学模型匹配
运动学约束
16
恢复行为机制
旋转恢复 · 清除代价地图 · 恢复行为参数配置
恢复行为
17
导航栈性能调优
规划频率 · 控制频率 · 代价地图更新频率平衡
性能调优
18
多机器人避障
多机器人协同导航 · 共享地图 · 避碰策略
多机器人协同
19
动态障碍物避障实战
行人避让 · 移动物体预测 · 动态窗口调整
动态障碍物实战
20
狭窄通道避障
参数调整策略 · 轨迹优化 · 安全距离控制
狭窄通道安全
21
地图优化基础
地图分辨率选择 · 构建质量 · 存储格式
地图优化基础
22
GMapping与Cartographer对比
算法原理 · 参数调优 · 建图效果评估
GMappingCartographer
23
地图后处理
地图滤波 · 拼接 · 裁剪与修复
后处理滤波
24
代价地图与SLAM地图融合
坐标系对齐 · 更新策略 · 一致性维护
融合SLAM
25
仿真环境地图构建
复杂场景设计 · 障碍物布局 · 仿真地图导出
仿真地图构建
26
真实环境地图构建
数据采集技巧 · 回环检测 · 地图质量优化
真实环境回环
27
地图评价指标
覆盖率 · 精度 · 一致性 · 可导航性评估
评价指标
28
参数自动化调优
动态参数配置 · 参数服务器管理 · 自动化调参脚本
自动化调参
29
综合实战：室内环境避障导航
从建图到导航全流程 · 参数调试记录 · 问题排查
室内综合实战
30
综合实战：室外环境避障导航
GPS融合 · 大尺度地图 · 复杂地形避障
室外GPS复杂地形