xzc/d2l-ros2 @ bd9fda2d1611ae9908dbc7eb9b58ca6ef2db58f2

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（一）ROS2入门篇(更新中)
- 第 1 章 ROS2介绍与安装
- 章节导读
- 基础篇-Linux基础
  - 1.Linux与Ubuntu系统介绍
  - 2.在虚拟机中安装Ubuntu
  - 3.玩转Ubuntu之常用指令
  - 4.玩转Ubuntu之编程工具
  - 5.玩转Ubuntu之常用软件
- 入门篇-ROS2介绍安装
  - 1.ROS与ROS2对比
  - 2.ROS与ROS2对比
  - 3.动手安装ROS2
  - 4.ROS2初体验
- 进阶篇-架构与中间件
  - 1.ROS2系统架构
  - 2.中间件DDS架构
- 第 2 章 ROS2第一个节点
- 章节导读
- 基础篇-编程基础
  - 1.使用g++编译ROS2节点
  - 2.使用make编译ROS2节点
  - 3.使用CMakeLists.txt编译ROS2节点
  - 4.CMake依赖查找流程
  - 5.Python依赖查找流程
  - 6.Python工具之Setup
- 入门篇-动手使用ROS2
  - 1.ROS2节点介绍
  - 2.ROS2功能包与工作空间
  - 3.ROS2构建工具之Colcon
  - 4.使用RCLCPP编写节点
  - 5.使用RCLPY编写节点
- 进阶篇-ROS2系统
  - 1.面向对象编程思想
  - 2.使用面向对象方式编写ROS2节点
  - 3.Colcon使用进阶
  - 4.ROS2节点发现与多机通信
- 第 3 章 ROS2节点通信之话题与服务
- 章节导读
- 基础篇-中间件与面向对象基础
  - 1.从底层理解通信
  - 2.通信中间件之ZMQ
  - 3.多线程回调函数和锁
  - 4.现代编程利器之Lambda表达式
  - 5.消息的序列化与反序列化
- 入门篇-话题与服务
  - 1.ROS2话题入门
  - 2.话题之RCLCPP实现
  - 3.话题之RCLPY实现
  - 4.ROS2服务入门
  - 5.服务之RCLCPP实现
  - 6.服务之RCLPY实现
  - 7.ROS2接口介绍
  - 8.自定义接口RCLCPP实战
  - 9.自定义接口RCLPY实战
- 进阶篇-中间件进阶
  - 1.原始数据类型与包装类型
  - 2.通信质量Qos配置指南
  - 3.DDS进阶之Fast-DDS环境搭建
  - 4.使用DDS进行订阅发布
  - 5.ROS2消息序列化思考与实践
  - 6.执行器与回调组
- 第 4 章 ROS2通信之参数与动作
- 章节导读
- 基础篇-控制概述
  - 1.开环控制与闭环控制
- 入门篇-参数与动作
  - 1.参数（Param）通信
  - 2.参数之RCLCPP实现
  - 3.参数之RCLPY实现
  - 4.动作（Action）通信与自定义接口
  - 5.动作之CPP实现
  - 6.动作之RCLPY实现
  - 7.通信机制对比总结
- 进阶篇-原理进阶
  - 1.ROS参数通信原理
  - 2.ROS2动作通信原理
  - 3.生命周期节点
  - 4.更快的共享内存通信
- 第 5 章 ROS2常用工具
- 章节导读
- 基础篇-相关概念
  - 1.始于颜值之QT
  - 2.虚拟现实之仿真
  - 3.机器人中常用配置文件
- 入门篇-常用工具
  - 1.启动管理工具-Launch.md
  - 2.命令行工具-ROS2CLI.md
  - 3.数据可视化工具-RVIZ.md
  - 4.常用调试小工具-RQT.md
  - 5.数据录播工具-rosbag.md
  - 6.兼容仿真工具-Gazebo - .md
- 进阶篇-工具进阶
  - 1.RVIZ2插件开发实践
  - 2.RQT插件开发实践
  - 3.兼容仿真工具WeBots
  - 4.兼容仿真工具UnityForROS2
  - 5.ROS2内存管理工具
（二）机器人学篇
- 第 6 章运动学基础
- 章节导读
- 基础篇-数学基础
  - 矩阵与矩阵运算
  - MiniConda与Jupyter介绍安装
- 入门篇-机器人运动学
  - 空间坐标描述
  - 姿态的多种表示
  - 齐次坐标变换
  - 两轮差速运动学
  - 机械臂运动学
- 进阶篇-运动学进阶
  - 动力学基础-力与速度
- 第 7 章 ROS2运动学
- 章节导读
- 基础篇-常用工具
  - MiniConda与Jupyter介绍安装
- 入门篇-机器人运动学
  - TF2介绍
  - 坐标变换发布监听Python实现
  - 坐标变换发布监听C++实现
  - 坐标变换可视化
- 进阶篇-时间机制
  - ROS2时间机制
（三）建模仿真篇
- 第 8 章机器人建模
- 章节导读
- 基础篇-概念
  - 常见机器人构型
  - 常见建模软件及工具
- 入门篇-机器人建模
  - URDF建模介绍
  - RVIZ2可视化URDF模型
  - 创建一个两轮差速模型
  - 两轮差速可视化及关节控制
  - 创建一个机械臂模型
  - 机械臂可视化及关节控制
- 进阶篇-其他建模方式
  - Xacro介绍
  - 使用Xacro简化机器人模型
  - RVIZ2可视化机器人模型原理
  - SolidWorks导出URDF
  - 机械臂建模之DH参数
- 第 9 章机器人仿真
- 章节导读
- 基础篇-概念
  - 刚体及其动力学参数
- 入门篇-机器人仿真
  - 仿真软件Gazebo介绍与安装
  - 给两轮差速机器人添加物理参数
  - 在Gazebo加载机器人模型
  - Gazebo仿真插件之IMU
  - Gazebo仿真插件之激光雷达
  - Gazebo仿真插件之两轮差速
- 进阶篇
  - Gazebo仿真插件之超声波
  - Gazebo仿真插件之深度相机
（四）Nav2导航篇
- 第 10 章 SLAM建图
- 章节导读
- 基础篇-图像基础
  - 图像常见格式及存储
  - 栅格地图介绍
- 入门篇-SLAM建图
  - SLAM前世今生
  - Gazebo仿真环境搭建
  - Carto介绍及安装
  - 配置FishBot进行建图
  - SLAM地图概述
  - ROS2地图加载与编辑
- 进阶篇-Carto与地图处理
  - 使用OPENCV加载地图
  - 使用纯雷达定位建图
  - Carto纯定位模式
- 第 11 章 Nav2导航仿真实战
- 章节导读
- 基础篇-基础知识
  - 行为树是什么
- 入门篇-SLAM建图
  - Nav2导航参数介绍
  - Gazebo仿真环境搭建
  - Carto介绍及安装
  - 配置FishBot进行建图
  - SLAM地图概述
  - Nav2导航API
- 进阶篇-Carto与地图处理
  - 使用OPENCV加载地图
  - 使用纯雷达定位建图
  - Carto纯定位模式
- 第 12 章 Nav2进阶实践
- 章节导读
- 基础篇-路径搜索
  - 搜索之A星算法
- 入门篇-自定义Nav2插件
  - Nav2插件介绍
  - 自定义规划器插件
  - 自定义代价地图层
- 进阶篇-优化配置
  - 使用Carto纯定位替换AMCL
（五）ROS2控制硬件篇
- 第 13 章 ROS2-Control
- 章节导读
- 基础篇-传感器与执行器
  - 硬件传感器
  - 机器人执行器
- 入门篇-ROS2Control
  - ROS2Control是什么
  - 控制器及CLI介绍
  - 机械臂轨迹控制器配置
  - 两轮差速控制器配置
- 进阶篇-架构原理
  - ROS2Control架构剖析
  - 提高ROS2-Control实时性
- 第 14 章 MicroROS
- 章节导读
- 基础篇-微处理器
  - MCU微处理器介绍
  - RTOS系统介绍
- 入门篇-MicroROS
  - MicroROS介绍
- 进阶篇-原理解析
  - MiCroROS架构原理
- 第 15 章 ROS2控制硬件实战
- 章节导读
- 基础篇-ESP32开发
  - 舵机介绍及控制
  - ESP32开发环境搭建
  - ESP32第一行代码
- 入门篇-ROS2控制硬件实战
  - ESP32配置MicroROS
  - ESP32实现订阅发布
  - ESP32实现舵机控制
  - 配置ROS2Control实现舵机控制
- 进阶篇-实战演练
  - 通过ROS2控制灯的开关
  - ROS2-ESP32多舵机驱动
  - 做一个三自由度机械臂
（六）实体机器人搭建篇
- 第 16 章实体机器人硬件搭建
- 章节导读
- 基础篇-硬件基础篇
  - 电机及电机驱动板
  - IMU模块介绍
  - 超声波传感器介绍
- 入门篇-实体机器人硬件搭建
  - 硬件架构介绍
  - 硬件选型
  - 硬件搭建
- 进阶篇-进阶实战
  - 使用CRC校验增加数据
- 第 17 章嵌入式控制及通信开发
- 章节导读
- 基础篇-ESP32开发
  - 电脑是如何控制硬件的
  - PID理论介绍
- 入门篇-嵌入式控制及通信开发
  - 使用ESP32驱动电机
  - 使用ESP32读取编码器数据
  - 使用ESP32读取IMU数据
  - 通信设计（待定）
  - 上位机SDK开发
- 进阶篇-实战演练
  - EKF融合里程计和IMU数据
- 第 18 章上位机建图及导航
- 章节导读
- 基础篇-ESP32开发
- 入门篇-上位机建图及导航
  - 真机建图导航指南
  - 上位机驱动封装
  - Carto真机建图
  - Nav2真机导航及配置
- 进阶篇-实战演练
  - 使用纯激光进行导航
（七）Moveit2机械臂篇
- 第 19 章 Moveit2仿真
- 章节导读
- 基础篇-运动学
  - 机械臂正逆运动学
- 入门篇-Moveit2仿真
  - Moveit2框架介绍
  - 通过URDF配置Moveit2
  - 通过键盘控制机械臂运动
  - Moveit2-API控制机械臂
  - 给机械臂添加夹爪控制器
- 进阶篇-架构
  - Moveit2架构剖析
- 第 20 章 Moveit2进阶
- 章节导读
- 基础篇-算法
  - 路径搜索之RRT算法
  - 路径平滑算法
- 入门篇-Moveit2进阶
  - 自定义规划器
  - 自定义运动学求解器
- 进阶篇-实战演练
  - 暂定
- 第 21 章 Moveit2真机控制
- 章节导读
- 基础篇-动力学
  - 三次/五次样条插值
- 入门篇-Moveit2真机控制
  - 机械臂硬件架构
  - 自制机械臂控制及ROS2Control配置
  - 使用Moveit2控制真实机械臂
- 进阶篇-实战演练
  - 使用真实机械臂完成抓取

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