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课程概述

近年来机器人领域持续升温，涌现出了一大批机器人产品，像机器狗、无人机、无人车、各式各样的服务机器人、聊天机器人…… 你知道吗，在许多机器人背后都用到了一个共同的软件平台，那就是机器人操作系统（Robot Operating System，ROS）。ROS好比机器人的中枢神经系统，这个系统把原本松散的功能模块耦合在了一起，为他们提供了通信架构。这样机器人的各个零部件就可以协同工作，完成更为复杂的任务了。ROS让机器人具备更高级的思维框架和控制系统。

   自从ROS发布以来，它的发展和传播非常迅速，ROS已经成为了机器人领域使用最广泛的机器人软件平台，社区规模和使用人数越来越多。如果你喜欢机器人，如果你想开发或者正在开发机器人，如果你希望了解机器人操作系统，请报名这门《机器人操作系统入门》。

通过这门课，你将学会使用机器人操作系统ROS，你将了解他的通信方式、工程结构、常用命令和工具；你将使用我们专门开发的仿真环境—中科院软件博物馆和XBot机器人；你将使用机器人来进行建图、定位和导航；你将学习ROS程序的编写方法，动手写一写机器人程序。从零基础到掌握ROS的使用和开发，本课程旨在为相关专业的学生、机器人爱好者、机器人科研人员提供入门性的教材和技术参考。

预备知识

1. 基本Linux操作
2. C++与Python编程基础

授课大纲
前言
前言——机器人发展概况
第一课 ROS介绍与安装
1.1 欢迎
1.2 什么是ROS
1.3 机器人与ROS演示
1.4 ROS的安装与配置
第一课测验
第二课 工程结构
2.1 Catkin工作空间与编译系统
2.2 Pacakge组成
2.3 操作演示：Catkin工作空间探索
2.4 Metapackage
第二课测验
第三课 通信架构（上）
3.1 Master和Node
3.2 操作演示
3.3 Topic和Msg
3.4 操作演示
第三课测验
第四课 通信架构（下）
4.1 Service和srv
4.2 Parameter Server
4.3 操作演示
4.4 Action
第四课测试
第五课 常用工具
5.1 Gazebo
5.2 Rviz
5.3 Rqt
5.4 Bag
第五课测试
第六课 roscpp
6.1 Client Library与roscpp
6.2 topic_demo
6.3 topic_demo
6.4 service_demo
6.5 param_demo
第六课测试
第七课 rospy
7.1 rospy介绍
7.2 rospy介绍
7.3 topic_demo
7.4 service_demo
第七课测试
第八课 tf & urdf
8.1 tf介绍：tf tree
8.2 tf消息
8.3 tf in C++
8.4 tf in Python
8.5 urdf
第八课测试
第九课 SLAM
9.1 SLAM与Map
9.2 Gmapping SLAM包
9.3 Karto SLAM包
9.4 操作演示
第九课测试
第十课 Navigation
10.1 Navigation Stack
10.2 move_base与插件
10.3 costmap
10.4 map_server与AMCL
10.5 操作演示
第十课测验