01
Gazebo与ROS2环境搭建
安装Gazebo与ROS2 Humble，验证通信，启动第一个仿真世界。
环境入门
02
话题基础
理解ROS2话题机制，使用`ros2 topic list`、`echo`、`info`命令。
核心CLI
03
发布者节点编写
用Python编写一个简单的速度发布节点，控制机器人移动。
Python发布
04
订阅者节点编写
用Python编写一个位姿订阅节点，实时打印机器人位置。
Python订阅
05
自定义消息
创建自定义消息类型，包含速度和方向向量。
接口自定义
06
Launch文件
编写Launch文件，一键启动多个节点和仿真环境。
启动自动化
07
TF坐标变换
理解TF树，使用`tf2`监听机器人底盘与激光雷达的坐标关系。
TF坐标
08
传感器数据读取
订阅并可视化激光雷达（LaserScan）和摄像头（Image）数据。
传感器可视化
09
运动控制基础
发布`/cmd_vel`话题，控制差速驱动机器人前进、旋转。
控制cmd_vel
10
PID控制入门
在Gazebo中实现一个简单的速度PID控制器。
PID算法
11
里程计数据处理
订阅`/odom`话题，计算机器人位移和速度。
里程计odom
12
SLAM建图
使用`cartographer`或`slam_toolbox`在Gazebo中建图。
SLAM建图
13
导航栈配置
配置Nav2导航栈，让机器人在仿真环境中自主导航。
Nav2导航
14
避障与路径规划
调整局部规划器参数，实现动态避障。
避障规划
15
多机器人仿真
在Gazebo中启动两个机器人，分别控制其运动。
多机器人协同
16
话题录制与回放
使用`ros2 bag`录制话题数据，离线调试。
rosbag调试
17
参数服务器
使用ROS2参数动态调整机器人速度上限。
参数动态配置
18
服务通信
编写服务端和客户端，实现“到达指定坐标”的服务调用。
服务通信
19
动作通信
使用Action实现“移动到目标点”的长时间任务。
Action异步
20
仿真时间与真实时间
理解`/clock`话题，控制仿真速度。
时间仿真
21
插件开发
编写一个简单的Gazebo插件，模拟风力对机器人的影响。
插件Gazebo
22
URDF模型优化
修改URDF文件，添加碰撞属性和惯性矩阵。
URDF模型
23
SDF模型导入
将SDF模型导入Gazebo，并控制其关节运动。
SDF导入
24
关节状态控制
订阅`/joint_states`，使用PID控制机械臂关节。
机械臂关节
25
视觉传感器仿真
配置RGB-D摄像头，在Rviz2中显示点云。
视觉点云
26
IMU数据融合
订阅IMU话题，使用互补滤波融合姿态。
IMU滤波
27
仿真性能优化
调整Gazebo的`real_time_factor`和更新频率。
性能优化
28
错误排查实战
常见Gazebo崩溃、话题不通问题的解决思路。
调试排错
29
项目实战1：仓库巡检
搭建一个仓库巡检机器人，实现自动巡航。
项目巡检
30
项目实战2：多机器人编队
多机器人协同搬运，基于话题通信的编队控制。
编队协同