01
课程导学与整体架构
ROS2与Apollo集成背景、课程目标、学习路径、环境总览
导学架构
02
ROS2核心概念速通
节点、话题、服务、动作、参数，ROS2与ROS1差异
ROS2基础通信
03
Apollo系统架构概览
Apollo 8.0/9.0 软件栈、模块划分 (感知/规划/控制/定位)
Apollo模块
04
开发环境搭建
Ubuntu 22.04 + ROS2 Humble + Apollo 9.0 源码编译与依赖安装
环境编译
05
Apollo CyberRT与ROS2桥接原理
消息格式转换、通信机制对比、Bridge设计思路
桥接CyberRT
06
编写第一个Bridge节点
将Apollo感知消息 (PerceptionObstacles) 转发到ROS2话题
Bridge感知
07
消息定义与类型映射
Protobuf与ROS2 msg互转、自定义消息包创建
Protobufmsg
08
Apollo坐标系统与TF树
世界坐标系、车辆坐标系、TF广播与监听 (ROS2)
TF坐标
09
集成Apollo定位模块
LocalizationEstimate → ROS2 Odometry 消息
定位Odometry
10
集成Apollo规划模块
解析Planning ADCTrajectory → ROS2 Path 可视化
规划Path
11
集成Apollo控制模块
ControlCommand → AckermannDrive / Twist
控制Ackermann
12
集成Apollo感知模块
Camera/Lidar/Radar → Detection2D/3DArray
感知检测
13
ROS2工具可视化Apollo数据
Rviz2显示轨迹、障碍物、点云、路径
Rviz2可视化
14
时间同步与数据融合
ROS2 Time/Clock机制，Apollo与ROS2时间戳对齐
时间同步融合
15
多传感器数据录制与回放
ROS2 Bag录制Apollo数据，离线调试与分析
Bag回放
16
编写Launch文件
一键启动Apollo模块与Bridge节点，管理多进程
Launch启动
17
参数动态配置
ROS2 Parameter动态调整Apollo模块参数 (速度限制)
参数动态配置
18
服务调用集成
ROS2 Service触发Apollo HMI命令 (Start/Stop Planning)
ServiceHMI
19
Action通信集成
Apollo复杂任务 (泊车) 封装为ROS2 Action Server/Client
Action泊车
20
生命周期节点管理
ROS2 Lifecycle Node管理Apollo模块启动/配置/激活
Lifecycle管理
21
日志与诊断系统
rclcpp日志 + Apollo Logger，统一诊断消息
日志诊断
22
性能优化与QoS配置
高带宽传感器 (Lidar/Camera) QoS策略调整
QoS性能
23
安全机制与容错处理
看门狗、心跳检测、模块异常重启策略
安全容错
24
仿真环境集成
Gazebo / Carla 中运行Apollo，通过Bridge与ROS2交互
仿真Gazebo
25
硬件在环测试
Bridge部署到工控机，连接真实传感器与线控底盘
HIL工控机
26
多车协同场景
基于ROS2分布式通信，多辆Apollo车辆信息共享
多车协同
27
V2X集成
Apollo V2X消息通过ROS2转发，实现车路协同
V2X车路协同
28
云端数据上传
ROS2 Topic将车辆状态上传至云端监控平台
云端监控
29
综合实战项目一：巡检车
基于ROS2的Apollo自动驾驶巡检车 (感知+规划+控制闭环)
实战巡检
30
综合实战项目二：园区物流无人车
多传感器融合+远程监控+紧急制动
物流无人车