課程大綱：

工業(yè)機(jī)器人發(fā)展概覽

??1機(jī)器人技術(shù)基礎(chǔ)

·?了解基本ROS概念

·?ROS系統(tǒng)起源

·?ROS系統(tǒng)的5個(gè)特征

·?ROS文件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

·?ROS的計(jì)算模式

·?ROS架構(gòu)和理念概述

·?ROS系統(tǒng)開發(fā)的三個(gè)層次

·?設(shè)置ROS工作區(qū)環(huán)境

·?ROS主機(jī)（Master）、節(jié)點(diǎn)（Nodes）、主題（Topics）、消息（Messages）

·?使用控制臺命令

·?使用Colcon構(gòu)建Ros2系統(tǒng)

·?ROS啟動文件

·?ROS總體設(shè)計(jì)

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??2機(jī)器人編程部分

·?了解基本ROS概念

·?ROS架構(gòu)和理念概述

·?設(shè)置ROS工作區(qū)環(huán)境

·?描述格式SDF與RSDF

·?使用rqt

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??3第一個(gè)機(jī)器人實(shí)踐

·?創(chuàng)建ROS包

·?創(chuàng)建一個(gè)ROS項(xiàng)目基本步驟

·?使用ROS 客戶端庫（C++/Python）

·?編寫一個(gè)簡單的ROS交互程序：訂閱器（Subscriber）和消息發(fā)布器（Publisher）

·?使用ROS參數(shù)服務(wù)器存儲和檢索參數(shù)

·?使用rqt工具小技巧

·?機(jī)器人TurtleBotx系列

·?探索ROS上的機(jī)器人模型

·?機(jī)器人3D位置與軌跡

·?實(shí)現(xiàn)ROS動作（如何從A點(diǎn)走到B點(diǎn)，程序命令，底層實(shí)現(xiàn)...）

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??4機(jī)器人與開源仿真

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·?ROS服務(wù)（基于虛擬機(jī)的操作或演示）

·?使用ROS模擬時(shí)間

·?Gazebo介紹

·?Gazebo界面

·?畫出一個(gè)世界（World）

·?World格式介紹

·?如何選擇世界

·?如何選擇模型

·?如何載入模型

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??5機(jī)器人與ROS上TF轉(zhuǎn)換系統(tǒng)

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·?為何轉(zhuǎn)換系統(tǒng)（Transforms）重要

·?ROS里的Transforms

·?如何廣播單Frames

·?RVIZ里的Frames和Transforms

·?廣播消息與移動機(jī)器人機(jī)構(gòu)

·?查看TF樹

·?查看坐標(biāo)變換信息

·?如何可視化坐標(biāo)系

·?一個(gè)利用TF系統(tǒng)的演示

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??6 ROS調(diào)試與故障排除

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·?ROS不同應(yīng)用調(diào)試策略

·?利用Rviz查看TF樹調(diào)試ROS

·?自行編寫ROS調(diào)試程序

·?消息信息存儲于ROS包與日志管理

·?使用ROS模擬時(shí)間

·?使用rqt工具

·?使用rosbag

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??7 機(jī)器人與Slam技術(shù)分析

·?Slam概念解析

·?數(shù)學(xué)模型

·?SLAM分類與地圖

·?基于激光的SLAM技術(shù)

·?基于視覺的SLAM技術(shù)

·?視覺SLAM經(jīng)典方法比較

·?激光與視覺SLAM技術(shù)比較

·?SLAM技術(shù)發(fā)展前景

·?激光SLAM技術(shù)發(fā)展前景

·?模擬機(jī)器人掃描建筑物

·?機(jī)器人攝像頭Slam掃描

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??8 機(jī)器人運(yùn)動規(guī)劃實(shí)踐

·?運(yùn)動規(guī)劃軟件框架編譯方法

·?運(yùn)動規(guī)劃·新項(xiàng)目構(gòu)建

·?借助運(yùn)動規(guī)劃設(shè)置助手

·?借助開源工具（Rviz工具軟件）

·?編譯，構(gòu)建和運(yùn)行項(xiàng)目方法

·?仿真目標(biāo)控制與調(diào)參數(shù)

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??9 發(fā)展趨勢與ros2_control系統(tǒng)框架

·?框架演進(jìn)史

·?技術(shù)架構(gòu)與組件

·?標(biāo)準(zhǔn)控制器列表（Standard Controllers）

·?控制框架應(yīng)用架構(gòu)

·?控制框架應(yīng)用架構(gòu)

·?URDF與控制框架

·?如何實(shí)現(xiàn)控制器和組件

·?運(yùn)動規(guī)劃與控制框架

·?錯誤處理與急停

·?控制框架與用戶接口

·?硬件組件與控制框架處理流

·?Ros2控制框架詳解

·?一個(gè)基于Ros2控制框架的演示

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??10 機(jī)器人與數(shù)字孿生

·?ThingJS介紹

·?ThingJS應(yīng)用架構(gòu)

·?ThingJS開發(fā)步驟

·?ThingJS開發(fā)步驟

·?ThingJS的web開發(fā)環(huán)境

·?ThingJS對機(jī)器配置要求

·?ThingJS的軟件接口

·?ThingJS對機(jī)器配置要求

·?ThingJS的平臺層次架構(gòu)

·?物流軟件Flexsim

·?Flexsim的仿真模型

·?仿真模型組成

·?Flexsim與對象庫

·?對象分類

·?Flexsim建模基本步驟

·?Omniverse介紹

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??11 機(jī)器人前沿仿真技術(shù)：Ominiverse

·?nVidia Ominiverse硬件配置

·?企業(yè)應(yīng)用與AI

· 邊緣計(jì)算的部署

·?技術(shù)架構(gòu)與平臺

·?機(jī)器人仿真與Isaac Sim框架

·?與ROS系統(tǒng)交互

·?機(jī)器人開發(fā)組件

·?Issac Sim開發(fā)流

· 3D模型

·?ROS系統(tǒng)橋

· Gazebo與ROS2與Isaac Sim

·?虛/實(shí)交互

·?傳感器看世界

· Issac Cortex架構(gòu)

·?開發(fā)與接口

· 技術(shù)架構(gòu)

·?軟件開發(fā)套件

·?Isaac Sim框架解析

· 典型開發(fā)步驟

·?Ominiverse平臺軟件安裝與運(yùn)行

·?運(yùn)行界面介紹