作品简介

本书解释了如何从零开始构建一个自主移动机器人,并使用Python对其进行编程。本书从机器人的基础概念开始,然后介绍机器人的3D建模和仿真。在对机器人成功进行仿真之后,讨论了建立机器人原型所需的硬件组成。在本教程结束时,你将清楚地了解如何将所有东西集成到机器人中,以及如何将打包软件。

作者:郎坦·约瑟夫。

作品目录

  • 关于本书
  • 作者简介
  • 译者简介
  • 前言
  • 第1章 ROS入门
  • 1.1 技术要求
  • 1.2 ROS概述
  • 1.3 本章小结
  • 第2章 差分驱动机器人的基础知识
  • 2.1 数学建模
  • 2.2 正向运动学
  • 2.3 逆向运动学
  • 2.4 本章小结
  • 2.5 习题
  • 2.6 扩展阅读
  • 第3章 差分驱动机器人的建模
  • 3.1 技术要求
  • 3.2 服务机器人的设计要求
  • 3.3 机器人的传动装置
  • 3.4 安装LibreCAD、Blender和MeshLab
  • 3.5 用LibreCAD生成机器人的二维CAD图
  • 3.6 用Blender制作机器人的三维模型
  • 3.7 创建机器人的URDF模型
  • 3.8 本章小结
  • 3.9 习题
  • 3.10 扩展阅读
  • 第4章 利用ROS模拟差分驱动机器人
  • 4.1 技术要求
  • 4.2 开始使用Gazebo仿真器
  • 4.3 结合TurtleBot 2进行仿真工作
  • 4.4 创建ChefBot仿真
  • 4.5 可视化机器人传感器数据
  • 4.6 本章小结
  • 4.7 习题
  • 4.8 扩展阅读
  • 第5章 设计ChefBot的硬件和电路
  • 5.1 技术要求
  • 5.2 ChefBot硬件规格
  • 5.3 机器人框图
  • 5.4 ChefBot硬件的工作原理
  • 5.5 本章小结
  • 5.6 习题
  • 5.7 扩展阅读
  • 第6章 将执行器和传感器连接到机器人控制器
  • 6.1 技术要求
  • 6.2 直流减速电机接入Tiva-C开发板
  • 6.3 正交编码器接入Tiva-C开发板
  • 6.4 使用Dynamixel执行器
  • 6.5 使用超声测距传感器
  • 6.6 使用红外接近传感器
  • 6.7 使用惯性测量单元
  • 6.8 本章小结
  • 6.9 习题
  • 6.10 扩展阅读
  • 第7章 视觉传感器接入ROS
  • 7.1 技术要求
  • 7.2 机器人视觉传感器和图像处理库
  • 7.3 OpenCV、OpenNI和PCL概述
  • 7.4 使用ROS、OpenCV和OpenNI进行Kinect的Python编程
  • 7.5 连接Orbbec Astra与ROS
  • 7.6 使用Kinect、ROS、OpenNI和PCL处理点云
  • 7.7 将点云数据转换为激光扫描数据
  • 7.8 使用ROS和Kinect实现SLAM算法
  • 7.9 本章小结
  • 7.10 习题
  • 7.11 扩展阅读
  • 第8章 ChefBot硬件构建和软件集成
  • 8.1 技术要求
  • 8.2 构建ChefBot硬件
  • 8.3 配置ChefBot PC并设置ChefBot ROS软件包
  • 8.4 连接ChefBot传感器和Tiva-C
  • 8.5 编写ChefBot的ROS Python驱动程序
  • 8.6 了解ChefBot ROS启动文件
  • 8.7 使用ChefBot Python节点和启动文件
  • 8.8 本章小结
  • 8.9 习题
  • 8.10 扩展阅读
  • 第9章 使用Qt和Python开发机器人GUI
  • 9.1 技术要求
  • 9.2 在Ubuntu 16.04 LTS中安装Qt
  • 9.3 在Qt中使用Python绑定进行开发
  • 9.4 使用PyQt和PySide进行开发
  • 9.5 使用ChefBot的控制GUI进行开发
  • 9.6 在Ubuntu 16.04 LTS中安装和使用rqt
  • 9.7 本章小结
  • 9.8 习题
  • 9.9 扩展阅读
  • 习题解答
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