01
ROS2与MoveIt概述
ROS2核心概念、MoveIt架构、运动规划基础。
概念架构
02
开发环境搭建
Ubuntu 22.04 + ROS2 Humble + MoveIt2 安装与验证。
环境安装
03
机器人URDF模型
URDF语法、link与joint定义、标准机器人模型示例。
URDF建模
04
SRDF与配置包
SRDF文件作用、MoveIt Setup Assistant、生成配置包。
SRDF配置
05
运动学求解器
KDL、TRAC-IK、自定义求解器配置与选择。
IK求解器
06
规划场景与规划器
Planning Scene、OMPL、STOMP、CHOMP规划器。
规划OMPL
07
碰撞检测机制
FCL库、碰撞矩阵、自碰撞与环境碰撞配置。
碰撞FCL
08
运动学插件
KDL Kinematics Plugin、TRAC-IK Plugin、LMA Kinematics。
插件IK
09
MoveIt C++ API
MoveGroupInterface、PlanningSceneInterface、RobotState。
C++API
10
Python MoveIt API
moveit_commander、PlanningSceneInterface Python封装。
PythonAPI
11
关节空间规划
关节目标设定、规划与执行、轨迹插值。
关节轨迹
12
笛卡尔空间规划
位姿目标、笛卡尔路径、路径约束。
笛卡尔路径
13
轨迹执行与控制器
FollowJointTrajectory Action、ros2_control集成。
控制Action
14
抓取与放置
Pick and Place Pipeline、Grasp Generator、Place Location。
抓取放置
15
运动约束
位置约束、方向约束、路径约束、可见性约束。
约束规划
16
避障规划
环境感知、点云处理、OctoMap、动态避障。
避障感知
17
多机器人协调
Multi-Robot MoveIt、资源共享、冲突解决。
多机协调
18
MoveIt Servo
实时轨迹控制、笛卡尔速度控制、力控制。
Servo实时
19
运动学优化
IKFast、自定义IK求解器、性能调优。
优化IK
20
规划场景监控
Collision Object、Attached Object、场景更新。
场景监控
21
轨迹重规划
Replanning策略、路径优化、时间优化。
重规划优化
22
MoveIt与仿真
Gazebo集成、Ignition Gazebo、仿真时间同步。
仿真Gazebo
23
MoveIt与真实机器人
硬件接口、控制器配置、标定与调试。
硬件部署
24
运动规划可视化
RViz2 MoveIt插件、轨迹可视化、场景可视化。
RViz可视化
25
MoveIt参数调优
规划时间、求解精度、搜索策略、性能分析。
调优参数
26
自定义规划器
OMPL扩展、自定义状态空间、自定义目标采样。
自定义OMPL
27
MoveIt Benchmarking
规划性能测试、数据集生成、结果分析。
测试性能
28
MoveIt与感知融合
3D视觉、点云处理、物体识别与抓取。
感知视觉
29
MoveIt高级应用
移动操作、双臂协调、人机协作。
高级协作
30
综合项目实战
完整机器人抓取与装配任务开发与部署。
实战项目