ROS機器人開發實踐+機器人高效編程+ROS2.0機器人程序設計+機器人設計與製作 書籍 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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鬍春旭等 ?? 著

店鋪： 書海尋夢圖書專營店

齣版社： 機械工業

ISBN：9787111598237

商品編碼：28252602386

開本：16

齣版時間：2017-03-01

基本信息

作者： 鬍春旭   

叢書名： 機器人設計與製作係列

齣版社：機械工業齣版社

ISBN：9787111598237

上架時間：2018-5-15

齣版日期：2018 年5月

開本：16開

版次：1-1

所屬分類：計算機

目錄

序一 

序二 

序三 

前言 

第1章 初識ROS 1

1.1 ROS是什麼 1

1.1.1 ROS的起源 1

1.1.2 ROS的設計目標 2

1.1.3 ROS的特點 3

1.2 如何安裝ROS 4

1.2.1 操作與ROS版本的選擇 4

1.2.2 配置軟件源 6

1.2.3 添加ROS軟件源 6

1.2.4 添加密鑰 7

1.2.5 安裝ROS 7

1.2.6 初始化rosdep 8

1.2.7 設置環境變量 8

1.2.8 完成安裝 9

1.3 本書源碼下載 9

1.4 本章小結 10

前言

本書共有14章，可以分為五個部分。

部分是ROS基礎（第1～4章），幫助瞭解ROS框架，並且熟悉ROS中的關鍵概念以及實現方法。這部分的內容適閤初學者，也適閤作為有一定經驗或者開發者的參考手冊。

第二部分介紹如何搭建真實或仿真的機器人平颱（第5~6章），幫助瞭解機器人的概念和組成，學習如何使用ROS實現機器人仿真，為後續的機器人實踐做好準備。這部分的內容適閤希望自己動手設計、開發一個完整機器人平颱的讀者。

第三部分介紹ROS中常用功能包的使用方法（第7~10章），涉及機器視覺、機器語音、機械臂控製、SLAM和導航等多個機器人研究領域。這部分的內容適閤學習ROS基礎後希望實踐的開發者，以及從事相關領域的機器人開發者。

第四部分是ROS的進階內容（第11~13章），介紹瞭ROS的進階功能、ROS與機器學習的結閤、搭載ROS的機器人平颱。這部分的內容適閤已經對ROS基礎和應用有一定瞭解的讀者。

第五部分介紹瞭新一代ROS——ROS 2（第14章），涉及ROS 2的架構、原理和使用方法。這部分的內容適閤對ROS有一定瞭解，希望瞭解ROS 2、想要跟上ROS進化步伐的開發者。

ROS機器人開發實踐

基本信息

原書名：Effective Robotics Programming with ROS，Third Edition

作者： （西）阿尼爾·馬哈塔尼（Anil Mahtani）   

譯者： 張瑞雷 劉錦濤

叢書名： 機器人設計與製作係列

齣版社：機械工業齣版社

ISBN：9787111578468

定價 69元

齣版日期：2017 年9月

開本：16開

版次：1-1

所屬分類：計算機

作譯者

Anil Mahtani是一名主要從事水下機器人工作研發的計算機科學傢。他次在該領域工作是在完成碩士論文期間為低成本ROV開發軟件架構。在此期間，他也成為AVORA的團隊和主要開發人員，這個大學生團隊設計開發瞭一個自主水下航行器並參加瞭2012年的歐洲學生自主水下航行器設計挑戰賽（Student Autonomous Underwater Challenge-Europe，SAUC-E）。同年，他完成瞭論文並獲得瞭拉斯帕爾馬斯大學的計算機科學碩士學位。此後不久，他成為SeeByte公司的軟件工程師，這傢公司是水下智能軟件解決方案的。在2015年，他加入SecureWorks公司，任職軟件工程師，在那裏他應用相關知識和技術開發入侵檢測和。

目錄

作者簡介 

審校者簡介 

第1章 ROS入門 1

1.1    PC安裝教程 3

1.2    使用軟件庫安裝ROS Kinetic 3

1.2.1 配置Ubuntu軟件庫 4

1.2.2 添加軟件庫到sources.list文件中 4

1.2.3 設置密鑰 5

1.2.4 安裝ROS 5

1.2.5 初始化rosdep 6

1.2.6 配置環境 6

1.2.7 安裝rosinstall 7

1.3    如何安裝VirtualBox和Ubuntu 8

1.3.1 下載VirtualBox 8

1.3.2 創建虛擬機 9

1.4    通過Docker鏡像使用ROS 11

1.4.1 安裝Docker 11

1.4.2 獲取和使用ROS Docker鏡像和容器 11

1.5    在BeagleBone Black上安裝ROS Kinetic 12

1.5.1 準備工作 13

1.5.2 配置主機和source.list文件 16

1.5.3 設置密鑰 16

1.5.4 安裝ROS功能包 17

1.5.5 為ROS初始化rosdep 17

1.5.6 在BeagleBone Black中配置環境 18

1.5.7 在BeagleBone Black中安裝rosinstall 18

1.5.8 BeagleBone Black基本ROS示例 18

1.6    本章小結 19

第2章 ROS架構及概念 20

2.1    理解ROS文件級 20

2.1.1 工作空間 21

2.1.2 功能包 22

2.1.3 元功能包 23

2.1.4 消息 24

2.1.5 服務 25

2.2    理解ROS計算圖級 25

2.2.1 節點與nodelet 27

2.2.2 主題 28

2.2.3 服務 29

2.2.4 消息 29

2.2.5 消息記錄包 30

2.2.6 節點管理器 30

2.2.7 參數服務器 30

2.3    理解ROS開源社區級 31

2.4    ROS試用練習 32

2.4.1 ROS文件導覽 32

2.4.2 創建工作空間 32

2.4.3 創建ROS功能包和元功能包 33

2.4.4 編譯ROS功能包 34

2.4.5 使用ROS節點 35

2.4.6 如何使用主題與節點交互 37

2.4.7 如何使用服務 39

2.4.8 使用參數服務器 41

2.4.9 創建節點 42

2.4.10 編譯節點 44

2.4.11 創建msg和srv文件 45

2.4.12 使用新建的srv和msg文件 48

2.4.13 launch文件 51

2.4.14 動態參數 53

2.5    本章小結 57

第3章 可視化和調試工具 58

3.1    調試ROS節點 60

3.1.1 使用gdb調試器調試ROS節點 60

3.1.2 在ROS節點啓動時調用gdb調試器 61

3.1.3 在ROS節點啓動時調用valgrind分析節點 62

3.1.4 設置ROS節點core文件轉儲 62

3.2    日誌消息 62

3.2.1 輸齣日誌消息 62

3.2.2 設置調試消息級彆 63

3.2.3 為特定節點配置調試消息級彆 64

3.2.4 消息命名 65

3.2.5 按條件顯示消息與過濾消息 65

3.2.6 顯示消息的方式——單次、可調以及其他組閤 66

3.2.7 使用rqt_console和rqt_logger_level在運行時修改調試級彆 66

3.3    檢測狀態 69

3.4    設置動態參數 73

3.5    當齣現異常狀況時使用roswtf 75

3.6    可視化節點診斷 77

3.7    繪製標量數據圖 78

3.8    圖像可視化 81

3.9    3D可視化 83

3.9.1 使用rqt_rviz在3D世界中實現數據可視化 83

3.9.2 主題與坐標係的關係 86

3.9.3 可視化坐標變換 87

3.10    保存與迴放數據 88

3.10.1 什麼是消息記錄包文件 89

3.10.2 使用rosbag在消息記錄包文件中記錄數據 89

3.10.3 迴放消息記錄包文件 90

3.10.4 查看消息記錄包文件的主題和消息 91

3.11    應用rqt與rqt_gui插件 93

3.12    本章小結 93

第4章 3D建模與仿真 95

4.1    在ROS中自定義機器人的3D模型 95

4.2    創建個URDF文件 95

4.2.1 解釋文件格式 97

4.2.2 在rviz裏查看3D模型 98

4.2.3 加載網格到機器人模型中 100

4.2.4 使機器人模型運動 100

4.2.5 物理和碰撞屬性 101

4.3    xacro——一種更好的機器人建模方法 102

4.3.1 使用常量 102

4.3.2 使用數學方法 103

4.3.3 使用宏 103

4.3.4 使用代碼移動機器人 103

...

7.1.4 運動學 170

7.1.5 碰撞檢測 170

7.2    在MoveIt!中集成一個機械臂 171

7.2.1 工具箱裏有什麼 171

7.2.2 使用設置助手生成一個MoveIt!功能包 172

7.2.3 集成到RViz中 176

7.2.4 集成到Gazebo或實際機械臂中 179

7.3    簡單的運動規劃 180

7.3.1 規劃單個目標 181

7.3.2 規劃一個隨機目標 181

7.3.3 規劃預定義的群組狀態 183

7.3.4 顯示目標的運動 183

7.4    考慮碰撞的運動規劃 184

7.4.1 將對象添加到規劃場景中 184

7.4.2 從規劃的場景中刪除對象 185

7.4.3 應用點雲進行運動規劃 186

7.5    抓取和放置任務 187

7.5.1 規劃的場景 188

7.5.2 要抓取的目標對象 189

7.5.3 支撐麵 189

7.5.4 感知 191

7.5.5 抓取 191

7.5.6 抓取操作 193

7.5.7 放置操作 195

7.5.8 演示模式 197

7.5.9 在Gazebo中仿真 198

7.6    本章小結 199

第8章 在ROS下使用傳感器和執行器 200

8.1    使用遊戲杆或遊戲手柄 200

8.1.1 joy_node如何發送遊戲杆動作消息 201

8.1.2 使用遊戲杆數據移動機器人模型 202

8.2    使用Arduino添加更多的傳感器和執行器 206

8.2.1 創建使用Arduino的示例程序 207

8.2.2 由ROS和Arduino控製的機器人平颱 210

.....

8.9.2 創建和使用伺服電動機示例 241

8.10    本章小結 243

第9章 計算機視覺 244

9.1    ROS攝像頭驅動程序支持 245

9.1.1 FireWire IEEE1394攝像頭 245

9.1.2 USB攝像頭 249

9.1.3 使用OpenCV製作USB攝像頭驅動程序 250

9.2    ROS圖像 255

9.3    ROS中的OpenCV庫 256

ROS機器人程序設計（原書第2版）

作者:恩裏剋·費爾南德斯齣版社:機械工業齣版社齣版時間:2016年10月 

)定價?69

版 次：1 頁 數： 字 數： 印刷時間：2016年10月31日 開 本：16開 紙 張：膠版紙 包 裝：平裝 是否套裝：否 標準書號ISBN：9787111551058 叢書名：機器人設計與製作係列

所屬分類：

圖書>計算機/網絡>人工智

Contents 目 錄序一序二譯者序前言作者簡介審校者簡介第1章 ROS Hydro入門 11.1 PC安裝教程 31.2 使用軟件庫安裝ROS Hydro 31.2.1配置Ubuntu軟件庫 41.2.2添加軟件庫到sources.list文件中 41.2.3設置密鑰 51.2.4安裝ROS 51.2.5初始化rosdep 61.2.6配置環境 61.2.7安裝rosinstall 71.3 如何安裝VirtualBox和Ubuntu 81.3.1下載VirtualBox 81.3.2創建虛擬機 81.4在BeagleBone Black上安裝ROS Hydro 111.4.1準備工作 121.4.2配置主機和source.list文件 131.4.3設置密鑰 141.4.4安裝ROS功能包 141.4.5初始化rosdep 151.4.6在BeagleBone Black中配置環境 151.4.7在BeagleBone Black中安裝rosinstall 151.5 本章小結 15第2章 ROS架構及概念 162.1 理解ROS文件級 162.1.1工作空間 172.1.2功能包 182.1.3綜閤功能包 192.1.4消息 202.1.5服務 212.2 理解ROS計算圖級 222.2.1節點與nodelet 232.2.2主題 242.2.3服務 252.2.4消息 262.2.5消息記錄包 262.2.6節點管理器 262.2.7參數服務器 272.3 理解ROS開源社區級 272.4 ROS試用練習 282.4.1ROS文件導覽 282.4.2創建工作空間 292.4.3創建ROS功能包和綜閤功能包 302.4.4編譯ROS功能包 302.4.5使用ROS節點 312.4.6如何使用主題與節點交互 332.4.7如何使用服務 362.4.8使用參數服務器 382.4.9創建節點 382.4.10 編譯節點 412.4.11創建msg和srv文件 422.4.12使用新建的srv和msg文件 442.4.13啓動文件 482.4.14動態參數 502.5 本章小結 54第3章 可視化和調試工具 553.1 調試ROS節點 573.1.1使用gdb調試器調試ROS節點 573.1.2ROS節點啓動時調用gdb調試器 583.1.3ROS節點啓動時調用valgrind分析節點 593.1.4設置ROS節點core文件轉儲 593.2 日誌信息 593.2.1輸齣日誌信息 593.2.2設置調試信息級彆 603.2.3為特定節點配置調試信息級彆 613.2.4信息命名 623.2.5按條件顯示信息與過濾信息 623.2.6顯示信息的方式——單次、可調、組閤 633.2.7使用rqt_console和rqt_logger_level在運行時修改調試級彆 633.3 檢測狀態 663.3.1檢測節點、主題、服務和參數 673.3.2使用rqt_graph在綫檢測節點狀態圖 703.4 設置動態參數 713.5 當齣現異常狀況時使用 roswtf 723.6 可視化節點診斷 743.7 繪製標量數據圖 753.8 圖像可視化 773.9 3D可視化 793.9.1使用rqt_rviz在3D世界中實現數據可視化 793.9.2主題與坐標係的關係 823.9.3可視化坐標變換 823.10 保存與迴放數據 833.10.1什麼是消息記錄包文件 843.10.2使用rosbag在消息記錄包中記錄數據 843.10.3迴放消息記錄包文件 853.10.4檢查消息記錄包文件的主題和消息 863.11 應用rqt與rqt_gui插件 883.12 本章小結 88第4章 在ROS下使用傳感器和執行器 904.1 使用遊戲杆或遊戲手柄 904.1.1joy_node如何發送遊戲杆動作消息 914.1.2使用遊戲杆數據在turtlesim中移動海龜 924.2 使用激光雷達——Hokuyo URG-04lx 954.2.1瞭解激光雷達如何在ROS中發送數據 964.2.2訪問和修改激光雷達數據 984.3 使用Kinect傳感器查看3D環境中的對象 1004.3.1如何發送和查看Kinect數據 1014.3.2創建使用Kinect的示例 1024.4 使用伺服電動機——Dynamixel 1044.5 使用Arduino添加更多的傳感器和 執行器 1074.6 在Arduino上使用超聲波傳感器 1114.7 距離傳感器如何發送消息 1134.7.1創建使用超聲波的示例 1134.7.2Xsens如何在ROS中發送數據 1164.7.3創建使用Xsens的示例 1164.8 使用10自由度低成本慣性測量模組IMU 1184.8.1下載加速度傳感器庫 1194.8.2Arduino Nano和10自由度傳感器編程 1204.8.3創建ROS節點以使用10自由度傳感器數據 1214.9 GPS的使用 1234.9.1GPS如何發送信息 1254.9.2創建一個使用GPS的工程實例 1264.10 本章小結 127第5章 計算機視覺 1285.1 連接和運行攝像頭 1295.1.1FireWire IEEE1394攝像頭 1295.1.2USB攝像頭 1335.2 使用OpenCV製作USB攝像頭 驅動程序 1345.2.1通過cv_bridge使用OpenCV處理ROS圖像 1395.2.2使用image transport發布圖像 1395.2.3在ROS中使用OpenCV 1405.2.4顯示攝像頭輸入的圖像 1405.3 標定攝像頭 1415.4 ROS圖像管道 1485.5 計算機視覺任務中有用的ROS功能包 1525.6 

機器人設計與製作：Python語言實現

使用Python、ROS和Open-CV，從零基礎開始學習機器人的程序設計、仿真，並實現一個交互式自主移動機器人的搭建！

作者:郎坦·約瑟夫（Lentin Joseph）齣版社:機械工業齣版社齣版時間:2017年03月 

定價?59.

版 次：1 頁 數： 字 數： 印刷時間：2017年03月01日 開 本：16開 紙 張：膠版紙 包 裝：平裝-膠訂 是否套裝：否 標準書號ISBN：9787111559603 叢書名：機器人設計與製作係列

所屬分類：

圖書>計算機/網絡>程序設計>其他

目 錄

前言

第1章 機器人學概述 1

1.1 什麼是機器人 2

1.1.1 術語機器人的來曆 2

1.1.2 現代機器人定義 3

1.2 機器人從哪兒來 7

1.3 機器人上都有什麼 9

1.3.1 肢體 10

1.3.2 傳感器 10

1.3.3 執行器 11

1.3.4 控製器 11

1.4 如何製作機器人 12

1.4.1 反應式控製 12

1.4.2 分級（協商）控製 12

1.4.3 混閤控製 12

1.5 本章小結 13

第2章 服務機器人的機械設計 14

2.1 服務機器人的設計需求 14

2.2 機器人的傳動裝置 15

2.2.1 選擇電機和輪子 15

2.2.2 設計小結 16

2.2.3 機器人底盤設計 17

2.3 安裝LibreCAD、Blender和MeshLab 18

2.3.1 安裝LibreCAD 18

2.3.2 安裝Blender 18

2.3.3 安裝MeshLab 18

2.4 用LibreCAD生成機器人的二維CAD圖 19

2.4.1 底座設計 20

2.4.2 底座連接杆設計 21

2.4.3 輪子、電機和電機夾具設計 22

2.4.4 腳輪設計 24

2.4.5 中間層設計 24

2.4.6 頂層設計 24

2.5 用Blender製作機器人的三維模型 25

2.5.1 Blender中的Python腳本語言 25

2.5.2 Blender中的Python API介紹 26

2.5.3 機器人建模中的Python腳本 28

2.6 習題 33

2.7 本章小結 33

第3章 用ROS和Gazebo進行機器人仿真 34

3.1 什麼是機器人仿真 34

3.1.1 機器人數學建模 37

3.1.2 ROS和Gazebo簡介 43

3.1.3 在Ubuntu 14.04.2下安裝ROS Indigo 46

3.1.4 在酒店環境下進行ChefBot和TurtleBot仿真 70

3.2 習題 75

3.3 本章小結 75

第4章 設計ChefBot的硬件部分 76

4.1 ChefBot硬件的規格標準 76

4.2 機器人的硬件架構框圖 77

4.2.1 電機和編碼器 77

4.2.2 電機驅動器 79

4.2.3 嵌入式控製闆 81

4.2.4 超聲傳感器 82

4.2.5 慣性測量單元 83

4.2.6 Kinect 83

4.2.7 處理單元 84

4.2.8 揚聲器/麥剋風 85

4.2.9 電源/電池 85

4.3 ChefBot硬件的工作原理 86

4.4 習題 87

4.5 本章小結 88

第5章 機器人執行機構與車輪編碼器 89

5.1 直流減速電機接入Tiva C開發闆 89

5.1.1 差速傳動輪式機器人 92

5.1.2 安裝Energia集成開發環境 92

5.1.3 電機接口代碼 94

5.2 正交編碼器接入Tiva C開發闆 98

5.2.1 編碼器數據的處理 99

5.2.2 正交編碼器接口代碼 101

5.3 Dynamixel執行機構 104

5.4 習題 107

5.5 本章小結 107

第6章 機器人傳感器 108

6.1 超聲測距傳感器 108

6.2 紅外接近傳感器 113

6.3 慣性測量單元 115

6.3.1 慣性導航 116

6.3.2 MPU 6050接入Tiva C開發闆 117

6.3.3 在Energia中編寫接口代碼 119

6.4 利用Energia將支持DMP的MPU 6050接入開發闆 121

6.5 習題 125

6.6 本章小結 125

第7章 視覺傳感器在Python和ROS中的編程方法 126

7.1 機器人視覺傳感器清單和圖像處理庫 126

7.2 OpenCV、OpenNI和PCL簡介 129

7.2.1 什麼是OpenCV 129

7.2.2 什麼是OpenNI 132

7.2.3 什麼是PCL 133

7.3 使用ROS、OpenCV和OpenNI進行Kinect的Python編程 134

7.3.1 啓動OpenNI驅動的方法 134

7.3.2 OpenCV的ROS接口 134

7.4 使用Kinect、ROS、OpenNI和PCL處理點雲 139

7.5 將點雲轉換為激光雷達數據 140

7.6 使用ROS和Kinect實現SLAM算法 141

7.7 習題 142

7.8 本章小結 142

第8章 使用Python和ROS實現語音識彆及 143

8.1 語音識彆技術 143

8.1.1 語音識彆框圖 144

8.1.2 語音識彆庫 145

8.1.3 Windows語音識彆開發平颱 145

8.1.4 語音 145

8.1.5 語音庫 146

8.2 在Ubuntu 14.04.2中使用Python實現語音識彆及 146

8.2.1 在Ubuntu 14.04.2中安裝Pocket Sphinx及其Python綁定 147

...

8.4.4 在Ubuntu 14.04.2中安裝eSpeak和Festival 154

8.5 在Windows中使用Python實現語音識彆及 155

8.6 在ROS Indigo中使用Python實現語音識彆 156

8.7 在ROS Indigo中使用Python實現語音 157

8.8 習題 159

8.9 本章小結 159

第9章 使用Python在ChefBot中應用人工智能 160

9.1 ChefBot中的交互框圖 160

9.2 AIML介紹 161

9.3 PyAIML介紹 164

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