直接能照着学、对应真实机器人研发岗的知识清单

我给你整理一份的知识清单，不分虚的，按「通用基础 → 细分岗位 → 学习路线」来写，你可以直接对标自己要走的方向。

zhxup606

600人浏览 · 2026-02-12 09:29:24

zhxup606 · 2026-02-12 09:29:24 发布

我给你整理一份直接能照着学、对应真实机器人研发岗的知识清单，不分虚的，按「通用基础 → 细分岗位 → 学习路线」来写，你可以直接对标自己要走的方向。

一、所有机器人研发岗必须会的通用知识

不管做硬件、软件、算法，这部分是底线：

数学基础
- 高等数学（微积分、微分方程）
- 线性代数（矩阵、旋转、四元数——机器人姿态核心）
- 概率论与数理统计（滤波、定位、误差分析）
编程基础
- C/C++（机器人实时控制、底层驱动必用）
- Python（算法、调试、数据处理、快速原型）
- Linux 系统（Ubuntu 为主，命令行、进程、文件系统）
通用工程基础
- 常见传感器：陀螺仪、加速度计、编码器、雷达、摄像头
- 通信：UART、CAN、I2C、SPI、以太网
- 基础控制：PID（机器人控制最常用）

二、按岗位方向：你具体要学什么

机器人研发不是一个岗，而是5 个主流方向，你可以挑一个深耕：

1）嵌入式 / 硬件驱动（机器人“手脚”）

适合喜欢电路、底层、实物调试的人

单片机/MCU：STM32、ARM、ESP32
模电、数电、PCB 设计
电机驱动：直流电机、步进、伺服
实时操作系统：FreeRTOS、RT-Thread
电源、硬件调试、抗干扰

2）运动控制 / 控制算法（机器人“动作”）

机器人关节、底盘、机械臂的核心

自动控制原理
机器人学：正运动学、逆运动学、动力学
伺服控制、减速器、传动
进阶：最优控制、自适应控制

3）机器人算法（导航、定位、SLAM）

目前薪资最高、需求最大的方向

SLAM：激光SLAM / 视觉SLAM
路径规划：A*、RRT、动态避障
状态估计：卡尔曼滤波 EKF、粒子滤波
地图构建、自主导航

4）机器视觉 / 感知（机器人“眼睛”）

图像处理：OpenCV
相机标定、双目视觉、点云
深度学习基础：CNN、目标检测 YOLO
识别、跟踪、抓取

5）机器人软件 / ROS 开发（系统集成）

企业里最容易入门、就业面最广

ROS1 / ROS2（机器人行业标准）
节点、话题、服务、TF 坐标变换
仿真工具：Gazebo、RViz
机器人系统架构、多传感器融合

6）机械结构（机器人“身体”）

机械设计、工程制图
三维建模：SolidWorks、UG
运动仿真、力学仿真

三、最实用：从零基础到能找工作的学习路线

阶段1（1–3 个月）入门通用能力

C++ 基础 + Python 基础
Linux 基本操作
PID + 简单传感器 + 电机控制
做一个：循迹小车 / 遥控机械臂

阶段2（3–6 个月）主攻一个方向

想做软件/集成：学 ROS2
想做底层：学 STM32 + 电机驱动
想做算法：学 SLAM / 导航规划

阶段3（6–12 个月）就业级项目

自主导航小车
六轴机械臂控制
视觉抓取机器人

四、企业最看重的 5 个技能（面试高频）

C++ 编程能力（指针、内存、多线程）
PID 控制原理与调参
ROS 使用经验
机器人正/逆运动学
实际项目（能跑的实物 > 纯理论）

转行专属·6个月机器人研发学习路线

每天2-3小时，走ROS机器人软件+运动控制方向（转行最友好、岗位最多、不用死磕硬件/深算法）
目标岗位：机器人软件工程师、ROS开发工程师

阶段1：编程&系统打底（第1-30天）

每日固定任务

C++ 基础（1.5h）
变量/循环/函数→指针/引用→类与对象→STL(vector/string/map)
Linux 命令（0.5h）
cd/ls/vim/权限/编译/git 常用指令
Python 基础（0.5h）
语法/列表/字典/文件/简单串口
✅ 验收：能写C++小程序、熟练用Linux终端、Python跑小脚本

阶段2：机器人核心基础（第31-75天，45天）

每日固定任务

控制核心（1h）
PID原理+仿真调参（面试必考，机器人控制灵魂）
硬件通识（1h）
电机/编码器/IMU/雷达/串口CAN通信
小实战（0.5h）
Python模拟PID小车、看懂机器人驱动逻辑
✅ 验收：讲清PID、认识机器人全套传感器

阶段3：ROS2 实战核心（第76-135天，60天）

每日固定任务

ROS2 理论（1h）
节点/话题/服务/动作/TF坐标/传感器数据
仿真工具（0.5h）
RViz2可视化、Gazebo仿真环境
编码实战（1h）
写ROS2功能包、跑仿真小车、调导航
✅ 验收：独立跑通激光SLAM+自主导航仿真项目

阶段4：项目+面试冲刺（第136-180天，45天）

每日固定任务

完整项目（1.5h）
做1个可演示项目：导航小车/机械臂控制
面试刷题（1h）
C++/Linux/ROS/PID 高频题
简历包装（0.5h）
把项目写成技术亮点，突出开发能力
✅ 验收：带项目简历+能过技术一面

转行必守小规则

每天完成即胜利，不熬夜赶进度
每周留1天复盘，不堆新知识
只学工作/面试真用得上的内容

机器人研发岗位（转行适配）详细学习路线（6-8个月，每日2-3小时）

核心定位：适配转行人群，优先主攻「ROS机器人软件+运动控制」方向（岗位最多、入门最友好，无需深厚硬件/算法功底），兼顾通用基础，最终能独立完成实战项目、通过企业技术面试，目标岗位：机器人软件工程师、ROS开发工程师、运动控制工程师。

核心原则：不堆无用理论，所有学习内容围绕「面试考点+项目实战」展开；每天完成既定任务即可，不熬夜赶进度；每周留1天复盘，每月1次阶段性验收，避免盲目推进。

第一阶段：基础打底期（第1-30天，共30天）—— 打通编程+系统门槛（转行最关键的入门阶段）

核心目标：掌握机器人研发必备的编程基础（C++/Python）、Linux系统操作，能独立编写简单程序，看懂基础代码，为后续机器人相关学习铺路。

每周任务拆解（共4周+2天复盘）

第1周：C++入门（核心，每天1.5小时）+ Linux基础（每天0.5小时）

每日任务（1.5h C++）：
Day1-2：变量、数据类型（int/float/double/char）、运算符、输入输出（cout/cin），编写3个简单程序（求两数之和、判断奇偶、输出字符串）；
Day3-4：条件判断（if-else）、循环结构（for/while/do-while），编写2个程序（打印1-100的奇数、求1到n的和）；
Day5-6：函数（定义、调用、参数传递、返回值），编写1个程序（封装求最大值的函数，传入3个参数返回最大值）；
Day7：复盘本周内容，修改之前编写的程序，解决报错问题，整理笔记。
每日任务（0.5h Linux）：
Day1-2：安装Ubuntu 20.04/22.04（机器人研发主流系统），熟悉桌面操作，掌握基础命令（cd/ls/pwd/mkdir/rm/cp/mv）；
Day3-4：vim编辑器使用（打开/编辑/保存/退出），设置简单vim配置（显示行号）；
Day5-6：用户与权限（sudo指令、chmod权限修改），文件搜索（find/grep）；
Day7：复盘Linux命令，熟练默写常用命令，能独立完成“创建文件夹→编辑文件→搜索文件”全流程。

第2周：C++核心（指针/引用）+ Linux编译（每天1.5h C++ + 0.5h Linux）

每日任务（1.5h C++）：
Day8-9：指针基础（定义、取值、赋值、空指针），编写程序练习指针操作（用指针修改变量值）；
Day10-11：引用（定义、与指针的区别），练习引用作为函数参数（通过引用修改实参值）；
Day12-13：指针与数组（用指针遍历数组、修改数组元素），编写程序实现“指针遍历数组并求和”；
Day14：复盘本周内容，整理指针/引用的易错点（如野指针、引用不可修改绑定对象），修改练习中的错误。
每日任务（0.5h Linux）：
Day8-9：Linux编译工具（g++命令，编译单个cpp文件、多个cpp文件）；
Day10-11：Makefile基础（编写简单Makefile，实现多文件编译）；
Day12-13：git基础（安装git、配置用户信息、init/add/commit/status/log指令）；
Day14：复盘编译与git操作，能独立用g++编译多文件程序，用git提交代码。

第3周：C++进阶（类与对象）+ Python基础（每天1.5h C++ + 0.5h Python）

每日任务（1.5h C++）：
Day15-16：类与对象基础（类的定义、对象的创建、成员变量/成员函数），编写“学生类”（包含姓名、年龄，实现赋值和打印功能）；
Day17-18：访问控制（public/private/protected）、构造函数/析构函数，完善学生类（添加构造函数初始化，析构函数释放资源）；
Day19-20：继承与多态基础（单继承、子类重写父类函数），编写“动物类→猫类”的继承示例；
Day21：复盘本周内容，整理类与对象的核心知识点，修改练习程序，解决继承中的报错。
每日任务（0.5h Python）：
Day15-16：Python环境安装（Anaconda），基础语法（变量、数据类型、输入输出print/input）；
Day17-18：列表、字典、元组、字符串操作（增删改查）；
Day19-20：条件判断、循环结构（if-else/for/while），编写简单程序（遍历列表、统计字典元素个数）；
Day21：复盘Python基础，能独立编写简单的Python脚本，实现基础的数据处理。

第4周：C++ STL + Python进阶（每天1.5h C++ + 0.5h Python）

每日任务（1.5h C++）：
Day22-23：STL容器（vector，向量），练习vector的增删改查、遍历、排序，编写程序实现“vector存储整数并排序”；
Day24-25：STL容器（string、map），练习string的拼接、查找，map的键值对操作；
Day26-27：STL算法（sort排序、find查找），结合vector练习算法使用；
Day28：复盘本周内容，整理STL常用容器和算法，编写1个综合程序（用vector+map+sort实现“统计数字出现次数并排序”）。
每日任务（0.5h Python）：
Day22-23：Python函数（定义、参数、返回值、匿名函数lambda）；
Day24-25：Python文件操作（打开/读取/写入/关闭文件），编写程序实现“读取文本文件内容并统计行数”；
Day26-27：Python简单库（numpy基础，数组创建、遍历、求和）；
Day28：复盘Python进阶内容，能独立用Python实现简单的文件处理和数据计算。

第5周：阶段验收+复盘（2天）

Day29：阶段验收，完成2个综合任务：
C++综合：编写一个“图书管理系统”（简单版），包含图书类（书名、作者、价格），实现添加、查询、删除图书功能；
Linux+Python综合：用Python编写脚本，读取一个文本文件中的数字，计算平均值，并用git提交脚本文件。
Day30：复盘整个基础阶段，整理易错点（如C++野指针、Linux权限报错、Python文件操作异常），补充未掌握的知识点，调整后续学习节奏。

工具推荐

C++：VS Code（安装C/C++插件）、Ubuntu自带的g++/make；
Linux：Ubuntu 22.04（优先）、Xshell（远程连接，可选）；
Python：Anaconda、VS Code（安装Python插件）、PyCharm（可选）；
学习资料：C++ Primer Plus（精简看核心章节）、Linux鸟哥的私房菜（基础章节）、Python基础教程（菜鸟教程，快速入门）。

验收标准（必须达标再进入下一阶段）

能独立用C++编写简单的类和程序，熟练使用STL常用容器（vector/string/map）；
能熟练操作Linux系统，掌握编译、git基础、文件操作等常用命令；
能独立用Python编写简单脚本，实现文件处理和基础数据计算；
完成阶段验收的2个综合任务，无明显报错，能正常运行。

第二阶段：机器人核心基础期（第31-75天，共45天）—— 理解机器人“底层逻辑”

核心目标：掌握机器人研发必备的控制基础（PID）、硬件通识（电机、传感器）、通信基础（串口/CAN），能理解机器人的运动原理，看懂驱动逻辑，为后续ROS学习和项目实战打基础（面试高频考点集中在此阶段）。

每周任务拆解（共6周+3天复盘/验收）

第1周：数学基础补充（机器人必备）+ PID原理入门（每天1h数学 + 1.5h PID）

每日任务（1h 数学）：
Day31-32：线性代数基础（矩阵定义、矩阵加减、矩阵乘法、单位矩阵、逆矩阵），重点掌握“旋转矩阵”基础（机器人姿态表示核心）；
Day33-34：线性代数进阶（向量定义、向量点乘/叉乘），理解向量在机器人坐标系中的意义；
Day35-36：概率论基础（随机变量、期望、方差、正态分布），简单理解“误差分析”的概念（机器人定位/感知会用到）；
Day37：复盘数学基础，整理核心公式（旋转矩阵、向量点叉乘），记住关键概念，无需深入推导（转行无需死磕理论）。
每日任务（1.5h PID）：
Day31-32：PID核心概念（比例P、积分I、微分D），理解每个环节的作用（P调节响应速度、I消除静差、D抑制震荡）；
Day33-34：PID工作原理，推导简单的PID公式，理解“偏差”的定义（目标值-实际值）；
Day35-36：PID参数调参逻辑（先调P、再调I、最后调D），记住调参口诀（参数太大易震荡、太小响应慢）；
Day37：用Python编写简单的PID仿真程序（模拟小车速度控制），观察不同参数对控制效果的影响。

第2周：PID实战+机器人硬件通识（电机/编码器）（每天1.5h PID + 1h 硬件）

每日任务（1.5h PID）：
Day38-39：完善Python PID仿真程序，添加“扰动”（模拟实际场景中的误差），调整参数实现稳定控制；
Day40-41：学习PID的改进算法（增量式PID），理解增量式与位置式的区别（机器人电机控制常用增量式）；
Day42-43：用C++编写PID程序（结合之前学的C++基础），实现简单的速度闭环控制逻辑；
Day44：复盘PID内容，整理PID原理、公式、调参方法，能清晰讲清PID的作用和调参步骤（面试必问）。
每日任务（1h 硬件）：
Day38-39：机器人常用电机（直流电机、步进电机、伺服电机），理解每种电机的特点和应用场景（伺服电机最常用）；
Day40-41：编码器基础（增量式编码器、绝对式编码器），理解编码器的作用（测量电机转速、位置）；
Day42-43：电机驱动原理（驱动板的作用、PWM调速原理），认识常用驱动板（L298N、TB6612）；
Day44：复盘电机/编码器知识，能区分三种电机的差异，理解编码器与电机的配合逻辑。

第3周：机器人传感器通识+通信基础（串口）（每天1.5h 传感器 + 1h 通信）

每日任务（1.5h 传感器）：
Day45-46：机器人核心传感器（IMU惯性测量单元），理解IMU的作用（测量机器人姿态、加速度、角速度）；
Day47-48：激光雷达（LiDAR）基础，理解激光雷达的作用（地图构建、避障、定位），认识常用激光雷达（RPLIDAR A1）；
Day49-50：摄像头基础（单目、双目），理解摄像头在机器人中的应用（视觉识别、视觉定位）；
Day51：复盘传感器知识，整理每种传感器的核心参数、作用，能说出机器人常用的3种以上传感器及其用途。
每日任务（1h 通信）：
Day45-46：串口通信基础（UART），理解串口通信的原理、波特率、数据位、停止位；
Day47-48：用Python编写串口通信程序（读取传感器数据、发送控制指令）；
Day49-50：用C++编写串口通信程序（结合Linux系统，实现串口读写）；
Day51：复盘串口通信，能独立用Python/C++实现简单的串口读写，理解波特率等参数的设置逻辑。

第4周：通信进阶（CAN/I2C/SPI）+ 机器人坐标系基础（每天1.5h 通信 + 1h 坐标系）

每日任务（1.5h 通信）：
Day52-53：CAN通信基础（机器人底层常用），理解CAN通信的特点（抗干扰强、多节点通信），认识CAN总线结构；
Day54-55：I2C通信基础（传感器常用），理解I2C的主从结构、通信流程；
Day56-57：SPI通信基础（高速通信，可选），简单理解SPI的作用和应用场景；
Day58：复盘通信知识，整理串口/CAN/I2C的差异和应用场景，能说出机器人中常用的2种以上通信方式。
每日任务（1h 坐标系）：
Day52-53：机器人常用坐标系（世界坐标系、机器人基坐标系、工具坐标系），理解坐标系的定义和作用；
Day54-55：坐标变换基础（平移、旋转），结合之前学的旋转矩阵，理解坐标变换的逻辑；
Day56-57：四元数基础（机器人姿态表示常用），理解四元数的作用（避免旋转矩阵奇点），记住四元数与旋转矩阵的转换逻辑（无需推导）；
Day58：复盘坐标系知识，能区分三种坐标系，理解坐标变换在机器人运动中的意义。

第5周：机器人运动原理+简单驱动逻辑（每天1.5h 运动原理 + 1h 驱动逻辑）

每日任务（1.5h 运动原理）：
Day59-60：轮式机器人运动原理（差分驱动、阿克曼转向），理解两种驱动方式的差异和应用场景（差分驱动最常用）；
Day61-62：机械臂运动原理基础（关节运动、正运动学入门），理解“关节角度→末端位置”的映射逻辑；
Day63-64：机器人运动控制逻辑（位置控制、速度控制、力矩控制），理解每种控制方式的应用场景；
Day65：复盘运动原理，能讲清差分驱动机器人的运动逻辑，理解正运动学的核心概念。
每日任务（1h 驱动逻辑）：
Day59-60：看懂电机驱动代码（结合C++/串口，理解“发送PWM指令→电机转动”的逻辑）；
Day61-62：看懂传感器驱动代码（读取IMU/编码器数据，解析数据格式）；
Day63-64：编写简单的驱动逻辑（用C++读取编码器数据，计算电机转速）；
Day65：复盘驱动逻辑，能看懂简单的机器人底层驱动代码，理解“传感器→控制器→执行器”的闭环逻辑。

第6周：阶段复盘+验收（7天，含3天验收任务）

Day66-67：复盘本阶段核心知识点（PID、硬件、通信、坐标系），整理面试高频问题（如PID调参、电机差异、串口通信参数）；
Day68-70：阶段验收任务（3天完成）：
用Python/C++编写PID控制程序，模拟轮式机器人速度控制，实现“目标速度1m/s，实际速度稳定在0.95-1.05m/s”；
编写串口通信程序，模拟读取IMU数据（自定义数据格式），并打印出机器人的姿态信息（角度、角速度）；
整理一份“机器人硬件与通信”笔记，包含电机、传感器、串口/CAN通信的核心知识点（面试可直接参考）。
Day71-75：补充未掌握的知识点，重点攻克易错点（如PID参数调参、坐标变换逻辑），调整后续ROS学习的节奏，确保基础扎实。

工具推荐

PID仿真：Python（numpy、matplotlib，绘制控制曲线）、MATLAB（可选，快速仿真）；
通信调试：SSCOM（串口调试助手）、CANoe（CAN通信调试，可选）；
学习资料：《机器人控制基础》（精简看PID和运动控制章节）、B站“机器人硬件通识”系列视频、ROS官方文档（硬件部分）。

验收标准（必须达标）

能清晰讲清PID原理、调参方法，能独立编写PID仿真程序，实现稳定控制；
熟悉机器人常用电机、传感器、通信方式，能区分其差异和应用场景；
能独立编写串口通信程序，看懂简单的机器人驱动代码；
完成阶段验收的3个任务，程序能正常运行，笔记内容完整。

第三阶段：ROS2实战核心期（第76-135天，共60天）—— 机器人研发“核心工具”（就业核心技能）

核心目标：精通ROS2（机器人操作系统，目前主流），掌握ROS2的核心概念、工具使用、编程实战，能独立编写ROS2功能包、实现传感器数据可视化、跑通仿真项目（SLAM+自主导航），这是机器人软件工程师的核心竞争力，面试必考。

每周任务拆解（共8周+4天复盘/验收）

第1周：ROS2基础（安装+核心概念）（每天2h ROS2理论 + 1h 实操）

每日任务（2h 理论）：
Day76-77：ROS2简介（ROS2与ROS1的区别、ROS2的优势），理解ROS2的核心作用（简化机器人开发、实现模块间通信）；
Day78-79：ROS2核心概念（节点Node、话题Topic、服务Service、动作Action），理解每个概念的定义和作用（重点：话题是异步通信，服务是同步通信）；
Day80-81：ROS2核心概念（消息Message、服务类型Service Type、参数Parameter），理解消息的格式和使用场景；
Day82：复盘ROS2核心概念，整理概念之间的关系（如节点通过话题发布/订阅消息），记住常用术语。
每日任务（1h 实操）：
Day76-77：在Ubuntu 22.04上安装ROS2 Humble（主流版本），解决安装过程中的依赖报错；
Day78-79：ROS2常用命令（ros2 node、ros2 topic、ros2 service、ros2 param），练习查看节点、话题、参数；
Day80-81：运行ROS2官方示例（talker/listener），观察话题通信过程，用命令查看话题数据；
Day82：复盘实操内容，能独立安装ROS2，熟练使用常用命令，运行官方示例。

第2周：ROS2工作空间+功能包开发（每天1.5h 理论 + 1.5h 实操）

每日任务（1.5h 理论）：
Day83-84：ROS2工作空间结构（src、build、install、log），理解每个目录的作用；
Day85-86：ROS2功能包开发流程（创建功能包、编写代码、配置CMakeLists.txt/package.xml）；
Day87-88：ROS2消息与服务的自定义（创建.msg/.srv文件，配置编译）；
Day89：复盘功能包开发流程，整理CMakeLists.txt/package.xml的核心配置项，记住自定义消息/服务的步骤。
每日任务（1.5h 实操）：
Day83-84：创建ROS2工作空间，创建第一个功能包（hello_ros2）；
Day85-86：编写简单的节点代码（C++/Python），实现“发布一个话题，发送字符串消息”；
Day87-88：自定义一个消息类型（如包含位置x/y/z的消息），编写节点发布/订阅该消息；
Day89：复盘实操内容，能独立创建工作空间、功能包，编写简单的话题通信节点，自定义消息。

第3周：ROS2 TF坐标变换+参数服务器（每天1.5h 理论 + 1.5h 实操）

每日任务（1.5h 理论）：
Day90-91：TF2坐标变换基础（ROS2中处理坐标变换的工具），理解TF2的作用（实现不同坐标系之间的转换）；
Day92-93：TF2的核心概念（广播器Broadcaster、监听器Listener），理解广播器发布坐标变换、监听器接收坐标变换的逻辑；
Day94-95：ROS2参数服务器（参数的设置、读取、修改），理解参数服务器的作用（存储机器人配置参数，如PID参数）；
Day96：复盘TF2和参数服务器，整理TF2坐标变换的流程，记住参数服务器的常用操作。
每日任务（1.5h 实操）：
Day90-91：编写TF2广播器节点（C++/Python），发布机器人基坐标系到工具坐标系的变换；
Day92-93：编写TF2监听器节点，接收坐标变换数据，并计算两个坐标系之间的相对位置；
Day94-95：编写参数服务器相关节点，实现参数的设置、读取、动态修改（如修改PID参数）；
Day96：复盘实操内容，能独立编写TF2广播器/监听器，熟练操作参数服务器。

第4周：ROS2传感器数据处理+RViz2可视化（每天1.5h 理论 + 1.5h 实操）

每日任务（1.5h 理论）：
Day97-98：ROS2中传感器数据的发布与订阅（IMU、激光雷达、摄像头），理解传感器消息的格式；
Day99-100：RViz2简介（ROS2可视化工具），理解RViz2的作用（可视化传感器数据、机器人姿态、坐标变换）；
Day101-102：RViz2核心操作（添加显示项、设置坐标系、调整参数），掌握常用的可视化选项；
Day103：复盘传感器数据处理与RViz2，整理常用传感器消息的格式，记住RViz2的核心操作。
每日任务（1.5h 实操）：
Day97-98：编写节点，模拟发布IMU、激光雷达数据（自定义消息格式或使用官方消息）；
Day99-100：启动RViz2，添加IMU、激光雷达显示项，实现传感器数据的可视化；
Day101-102：在RViz2中添加TF2坐标变换显示，可视化机器人的坐标系关系；
Day103：复盘实操内容，能独立用RViz2可视化传感器数据和坐标变换，编写简单的传感器数据处理节点。

第5周：Gazebo仿真环境+仿真机器人搭建（每天1.5h 理论 + 1.5h 实操）

每日任务（1.5h 理论）：
Day104-105：Gazebo简介（机器人仿真工具），理解Gazebo的作用（模拟真实环境、机器人运动、传感器数据）；
Day106-107：Gazebo核心概念（世界World、模型Model、关节Joint、传感器Sensor），理解每个概念的定义和作用；
Day108-109：ROS2与Gazebo的结合（将Gazebo中的机器人、传感器与ROS2节点关联，发布仿真数据）；
Day110：复盘Gazebo相关知识，整理Gazebo与ROS2的结合流程，记住核心概念。
每日任务（1.5h 实操）：
Day104-105：安装Gazebo，启动官方仿真世界，熟悉Gazebo的操作界面（添加模型、调整环境）；
Day106-107：搭建简单的仿真机器人（轮式机器人），添加电机、编码器、激光雷达、IMU传感器；
Day108-109：配置ROS2与Gazebo的通信，让仿真机器人的传感器数据发布到ROS2话题中，用RViz2可视化；
Day110：复盘实操内容，能独立搭建简单的仿真机器人，实现Gazebo与ROS2的通信，可视化仿真数据。

第6周：ROS2运动控制实战（仿真小车控制）（每天1.5h 理论 + 1.5h 实操）

每日任务（1.5h 理论）：
Day111-112：ROS2中运动控制的核心节点（cmd_vel话题，机器人速度指令），理解cmd_vel消息的格式（线速度、角速度）；
Day113-114：差分驱动机器人的运动控制逻辑（将cmd_vel指令转换为电机转速）；
Day115-116：ROS2控制节点的编写（接收cmd_vel指令，发布电机控制指令，结合PID控制）；
Day117：复盘运动控制实战，整理cmd_vel消息格式、差分驱动控制逻辑，记住控制节点的编写流程。
每日任务（1.5h 实操）：
Day111-112：编写节点，发布cmd_vel话题指令（控制仿真小车前进、后退、转弯）；
Day113-114：编写运动控制节点，接收cmd_vel指令，结合PID控制，驱动仿真小车运动；
Day115-116：调试控制节点，调整PID参数，实现小车的稳定控制（如直线行驶不跑偏、转弯平稳）；
Day117：复盘实操内容，能独立编写运动控制节点，实现仿真小车的速度控制和转向控制。

第7周：SLAM算法基础+ROS2 SLAM实战（每天1.5h 理论 + 1.5h 实操）

每日任务（1.5h 理论）：
Day118-119：SLAM简介（即时定位与地图构建），理解SLAM的核心作用（机器人在未知环境中定位并构建地图）；
Day120-121：激光SLAM基础（GMapping、Cartographer算法），理解两种算法的特点（Cartographer更常用、精度更高）；
Day122-123：ROS2中SLAM功能包的使用（安装GMapping/Cartographer功能包，配置参数）；
Day124：复盘SLAM相关知识，整理SLAM的核心流程，记住ROS2中常用的SLAM功能包。
每日任务（1.5h 实操）：
Day118-119：安装ROS2 SLAM相关功能包（GMapping、Cartographer），解决依赖报错；
Day120-121：启动仿真小车和SLAM功能包，控制小车在仿真环境中移动，构建地图；
Day122-123：调试SLAM参数（如激光雷达话题、机器人运动速度），优化地图精度；
Day124：保存构建好的地图，复盘实操内容，能独立跑通激光SLAM，构建完整的仿真地图。

第8周：自主导航实战+阶段验收（7天，含3天验收任务）

Day125-126：ROS2自主导航基础（Nav2功能包），理解自主导航的核心流程（定位→路径规划→运动控制）；
Day127-128：实操自主导航（配置Nav2参数，加载之前构建的地图，实现仿真小车自主导航、避障）；
Day129-131：阶段验收任务（3天完成）：
搭建完整的仿真机器人（轮式小车，带激光雷达、IMU），实现ROS2与Gazebo的通信；
跑通激光SLAM（Cartographer），构建仿真环境地图并保存；
配置Nav2自主导航，实现小车从起点到终点的自主导航，能躲避仿真环境中的障碍物；
整理ROS2实战笔记，包含功能包开发、TF坐标变换、SLAM、自主导航的核心步骤和代码。
Day132-135：复盘本阶段内容，攻克易错点（如SLAM地图精度低、自主导航避障失败），补充未掌握的ROS2知识点，为后续项目冲刺做准备。

工具推荐

ROS2：Ubuntu 22.04 + ROS2 Humble，VS Code（安装ROS2插件）；
仿真工具：Gazebo 11/12，RViz2；
SLAM/导航：Cartographer功能包、Nav2功能包；
学习资料：ROS2官方文档（Humble版本）、B站“ROS2实战教程”、《ROS2入门到精通》（精简看核心章节）。

验收标准（核心，直接关联就业）

能独立搭建ROS2工作空间、创建功能包，编写节点实现话题/服务/参数通信；
能熟练使用RViz2可视化传感器数据、坐标变换，使用Gazebo搭建仿真机器人；
能独立跑通激光SLAM（Cartographer），构建地图并保存；
能配置Nav2自主导航，实现仿真小车的自主导航和避障；
完成阶段验收的4个任务，项目能正常演示，笔记内容完整。

第四阶段：项目冲刺期（第136-170天，共35天）—— 打造就业“敲门砖”（面试核心加分项）

核心目标：完成1-2个完整的、可演示的机器人实战项目（优先仿真项目，转行无需实物，重点体现开发能力），将之前学的知识点（C++/Python、Linux、PID、ROS2、SLAM、导航）整合起来，形成项目经验，为简历和面试做准备。

项目选择（2选1，优先项目1，难度适中、贴合岗位需求）

项目1：ROS2自主导航小车（仿真版，推荐）—— 最贴合机器人软件工程师岗位，面试高频

项目2：ROS2机械臂控制（仿真版，可选）—— 适合喜欢机械臂方向的同学，难度稍高

每周任务拆解（以项目1为例，共5周，每天2.5h 项目开发 + 0.5h 笔记整理）

第1周：项目需求分析+环境搭建（5天）

Day136：项目需求分析，明确项目目标（搭建仿真小车、实现SLAM地图构建、自主导航、避障、远程控制），梳理项目模块（机器人模型模块、传感器模块、SLAM模块、导航模块、控制模块）；
Day137：搭建项目工作空间，创建项目所需的功能包（如robot_model、sensor_driver、slam_node、nav_node、control_node）；
Day138：配置项目依赖（ROS2 Humble、Gazebo、Cartographer、Nav2等功能包），解决依赖报错；
Day139：搭建仿真环境（在Gazebo中创建简单的室内环境，添加障碍物）；
Day140：整理项目文档，记录项目需求、模块划分、环境配置步骤，每天同步项目笔记。

第2周：机器人模型搭建+传感器驱动开发（7天）