01
Gazebo与ROS2环境搭建
安装Gazebo与ROS2 Humble，配置工作环境，验证安装。
环境入门
02
认识URDF
什么是URDF，URDF文件结构，创建第一个机器人模型。
URDF建模
03
URDF基础标签
link、joint、geometry、origin等标签详解。
标签语法
04
构建差速底盘
设计并搭建一个两轮差速机器人底盘模型。
底盘差速
05
添加传感器
在URDF中添加激光雷达和IMU传感器模型。
传感器LiDAR
06
XACRO优化
使用XACRO宏定义简化URDF代码，提高复用性。
XACRO宏
07
Gazebo仿真环境搭建
创建.world文件，添加地面、墙壁和障碍物。
仿真世界
08
机器人导入Gazebo
将URDF机器人模型导入Gazebo并观察。
导入可视化
09
配置控制器
为差速底盘配置ros2_control差速控制器。
控制ros2_control
10
键盘控制机器人
使用teleop_twist_keyboard控制机器人移动。
键盘teleop
11
认识SLAM
SLAM技术简介，Gmapping与Cartographer对比。
SLAM理论
12
安装SLAM工具包
安装并配置Cartographer ROS2包。
安装Cartographer
13
配置激光雷达数据
配置激光雷达话题，确保数据正确发布。
雷达话题
14
配置里程计数据
理解里程计，配置轮式里程计发布节点。
里程计odom
15
运行Cartographer
启动Cartographer进行实时建图。
建图实时
16
保存地图
使用map_server保存生成的地图为pgm/yaml格式。
保存map_server
17
加载已有地图
将保存的地图加载到ROS2中用于导航。
加载导航
18
认识AMCL
自适应蒙特卡洛定位原理简介。
AMCL定位
19
配置AMCL
为机器人配置AMCL定位参数。
配置参数
20
运行Navigation2
安装并启动Nav2进行自主导航。
Nav2导航
21
配置全局规划器
理解并配置Nav2的全局路径规划。
全局规划路径
22
配置局部规划器
理解并配置Nav2的局部路径规划。
局部规划避障
23
行为树与导航
了解Nav2中的行为树及其作用。
行为树BT
24
多传感器融合建图
结合激光雷达与IMU数据提升建图精度。
融合IMU
25
动态障碍物避障
在仿真环境中添加动态障碍物并测试避障。
动态避障
26
多机器人建图
在Gazebo中启动多机器人并协同建图。
多机器人协同
27
建图性能优化
调整参数，优化建图速度与精度。
优化调参
28
真实场景仿真
搭建模拟真实室内环境的复杂地图。
室内复杂
29
综合项目：自主探索与建图
实现机器人自动探索未知区域并建图。
项目自主
30
课程总结与展望
回顾所学知识，探讨未来发展方向。
总结展望