01
Gazebo与ROS2入门
Gazebo仿真器简介 · ROS2核心概念(节点、话题、服务)· 通信桥梁搭建
基础ROS2
02
搭建第一个仿真世界
Building Editor创建静态环境 · 添加墙壁与障碍物 · 保存.world文件
环境编辑器
03
机器人模型导入
URDF与SDF格式解析 · 加载TurtleBot3 · 配置初始位姿
模型URDF
04
传感器仿真
激光雷达(Laser Scan) · IMU仿真 · 深度相机配置
传感器LiDAR
05
控制机器人移动
ROS2速度指令 · teleop_twist_keyboard · Python节点控制
控制Python
06
里程计与坐标变换
TF树概念 · 发布里程计 · rviz2可视化TF
TF里程计
07
Gmapping算法原理
粒子滤波SLAM · 参数详解 · 启动Gmapping建图
SLAM粒子滤波
08
Cartographer算法入门
图优化SLAM · 配置与启动 · 2D栅格地图生成
图优化Cartographer
09
Hector SLAM实战
无需里程计 · 参数调优 · 仿真环境测试
Hector无里程计
10
SLAM算法对比
Gmapping vs Cartographer vs Hector · 精度与资源 · 选型建议
对比选型
11
地图保存与格式转换
map_server保存 · PGM/YAML结构 · 压缩与优化
地图格式
12
多传感器融合建图
激光雷达+IMU融合 · EKF配置 · robot_localization
融合EKF
13
动态障碍物处理
Costmap2D原理 · 障碍物层 · 膨胀层参数
动态Costmap
14
探索策略建图
前沿探索(Frontier) · 自动探索建图 · Gazebo验证
探索自主
15
多机器人协同建图
多机器人架构 · 分布式SLAM · 地图拼接
多机器人协同
16
3D环境建图
OctoMap构建3D栅格 · 点云体素滤波 · 3D可视化
3DOctoMap
17
语义地图构建
物体检测识别 · 语义标签 · 语义SLAM简介
语义检测
18
动态环境建图
动态物体滤除 · 深度学习动态SLAM · 仿真场景
动态深度学习
19
地图质量评估
建图精度指标 · evo工具评估轨迹 · 一致性检查
评估evo
20
参数调优实战
Gmapping网格搜索 · Cartographer调参 · Hector优化案例
调优实战
21
自定义仿真场景
Blender创建模型 · 导入Gazebo · 高难度建图环境
Blender场景
22
真实传感器数据回放
rosbag录制 · 离线建图 · 数据预处理
rosbag离线
23
建图与导航集成
AMCL定位 · Nav2导航栈 · 基于地图的导航
导航AMCL
24
云端建图
分布式计算 · Docker部署SLAM · 云端存储共享
云端Docker
25
建图性能优化
多线程加速 · GPU加速SLAM · 轻量化地图
性能GPU
26
故障排查与调试
常见失败原因 · 日志分析 · 可视化调试
调试日志
27
建图工程化
代码模块化 · 参数配置管理 · 自动化测试
工程模块化
28
项目实战:室内环境建图
办公室仿真 · 完整建图流程 · 地图后处理
实战室内
29
项目实战:室外环境建图
园区仿真 · GPS辅助建图 · 大场景管理
实战室外
30
课程总结与展望
SLAM发展趋势 · 学习资源推荐 · 下一步路径
总结展望