
《ROS2 与 Python 高级自主机器人开发实战》
智能系统、机器学习与多机器人协作的进阶指南
全面掌握下一代自主机器人技术!
本书《ROS2 与 Python 高级自主机器人开发实战》专为工程师、研究人员与开发者打造,旨在帮助你构建具备智能决策、高效运行与多机协作能力的机器人系统。从 ROS2 高级编程、AI 控制算法,到真实世界中的多机器人系统部署,本书手把手引导你走向自主机器人开发的专业之路。
你将学会如何使用 ROS2(Robot Operating System 2)与 Python 构建、优化并管理复杂的机器人系统,涵盖从传感器融合、智能导航,到协作行为规划的全过程。无论你在开发自动驾驶机器人、工业自动化系统、无人机编队,还是协作机械臂,这本书都能提供全面且实用的技术方案。
📘 你将学到:
✅ ROS2 高阶开发技巧
掌握 ROS2 的节点管理、通信模型、实时处理能力,打造关键任务级应用。
✅ 机器人中的机器学习
整合 AI 技术实现物体识别、行为预测与自适应控制,增强机器人智能。
✅ 多机器人系统协同控制
实现基于 ROS2 的分布式架构、群体智能与任务协作机制。
✅ 自主导航与路径规划
深入掌握 SLAM、避障系统与 A*、RRT、Dijkstra 等路径算法。
✅ 传感器融合与环境感知
使用 LiDAR、深度摄像头、IMU、雷达等构建稳健的 3D 感知系统。
✅ 实时控制与执行机构驱动
实现 PID 控制器、运动学建模与逆动力学,保障精确控制。
✅ 云端与边缘计算部署
将 ROS2 系统部署于 AWS RoboMaker、Azure 与边缘 AI 平台,实现高效实时运算。
✅ 仿真与测试
运用 Gazebo、RViz、Docker 及 ROS2 Foxy/Humble 快速验证机器人设计。
✅ 安全性与性能优化
提升系统可靠性、网络安全与低延迟响应能力。
✅ 真实案例应用
涵盖自主快递机器人、无人机导航、工业自动化与智能医疗机器人等场景。
👨💻 适合人群:
- 机器人软件开发者与研究人员
- ROS2 与 Python 实践者
- 想深入 AI + Robotics 应用的工程师
- 从事自动驾驶、工业控制、医疗或物流自动化系统的开发者
💡 特色亮点:
- 覆盖 ROS2 高阶功能与最佳实践
- 含丰富实战代码与项目实操
- 聚焦现实应用,连接 AI、控制理论与机器人硬件
这不是一本入门教程,而是通往专业机器人开发的 实战路线图。
如果你认真看待 AI 驱动的机器人系统开发——这就是你的终极指南。
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