01
Nav2概览
什么是Nav2？架构与核心组件，与ROS1 Navigation Stack对比
概念对比
02
环境搭建
ROS2 Humble安装，Nav2源码编译，依赖检查与配置
安装编译
03
地图服务基础
OccupancyGrid数据类型，map_server启动与配置
地图服务
04
地图加载与保存
map_server加载静态地图，map_saver保存当前地图
加载保存
05
地图坐标系
map、odom、base_link关系与TF变换
TF坐标
06
代价地图原理
全局/局部代价地图，膨胀层、障碍物层、静态地图层
Costmap层
07
代价地图配置实战
编写costmap_common_params.yaml，配置inflation/obstacle/static层
YAML配置
08
全局规划器
NavFn与Smac Planner，A*与Dijkstra算法选择
规划算法
09
全局规划器配置
配置planner_server，设置规划器插件与参数
插件参数
10
局部规划器
DWA与TEB算法，Regulated Pure Pursuit介绍
DWATEB
11
局部规划器配置
配置controller_server，设置控制器插件与参数
控制器调参
12
行为树导航
Nav2行为树架构，BT Navigator与导航任务流程
BT任务流
13
行为树配置与定制
编写XML行为树，自定义避障、重规划行为
XML自定义
14
导航生命周期管理
LifecycleNode，节点状态转换与调试
生命周期调试
15
导航启动文件编写
nav2_bringup启动，集成地图服务器、规划器、控制器
启动集成
16
AMCL定位原理
自适应蒙特卡洛定位，粒子滤波与重定位
AMCL粒子滤波
17
AMCL配置与调优
配置amcl参数，调整粒子数、更新频率、激光模型
调优激光
18
导航与定位集成
将AMCL与Nav2集成，实现带定位的自主导航
集成自主导航
19
导航参数调优
全局/局部规划器参数调优，代价地图参数调优
调优性能
20
导航性能优化
计算资源优化，路径规划速度优化，避障响应优化
优化速度
21
多机器人导航
Nav2多机器人支持，命名空间隔离，共享地图与独立规划
多机器人命名空间
22
导航恢复行为
Recovery机制，旋转恢复、前进恢复、清除代价地图
恢复安全
23
导航事件与回调
NavigateToPose反馈与结果回调，自定义事件处理
回调动作
24
导航与SLAM集成
使用SLAM Toolbox构建地图，实时更新代价地图
SLAM建图
25
导航与感知融合
集成激光雷达、深度相机、超声波，多传感器融合避障
感知融合
26
导航仿真测试
使用Gazebo搭建仿真环境，测试导航功能
仿真Gazebo
27
导航实车部署
仿真到实车迁移，传感器标定，参数微调
实车标定
28
导航故障排查
常见失败原因分析，日志分析与调试技巧
调试日志
29
Nav2高级特性
速度限制、路径平滑、动态障碍物预测
高级预测
30
Nav2项目实战
综合项目——从零搭建完整自主导航机器人系统
项目实战