ROS人工智能基礎
顏丙功、彭兆舉、柳建、尤芳怡
- 出版商: 清華大學
- 出版日期: 2026-10-01
- 定價: $419
- 售價: $418
- 語言: 簡體中文
- ISBN: 7302717710
- ISBN-13: 9787302717713
-
相關分類:
DeepLearning、Computer Vision、機器人製作 Robots
下單後立即進貨 (約4週~6週)
商品描述
《ROS人工智能基礎》面向ROS 2與人工智能融合的需求，通過具體、清晰的操作步驟講解和實例分析，提供循序漸進的學習參考。本書共8章，覆蓋ROS 2開發環境搭建、ROS 2與相機及ABB機器人聯調、ROS 2與YOLO及OpenVINO融合等技術內容。通過本書學習，讀者能夠了解ROS 2與人工智能的融合方法，為復雜機器人項目的開發與優化奠定基礎。 本書可作為高等院校機器人、自動化、計算機、人工智能等相關專業ROS課程的教材，也可作為機器人開發者、AI工程師、自動化領域工程技術人員學習ROS的參考書。
目錄大綱
目 錄
第 1 章 ROS 2 開發環境搭建 001
1.1 ROS 2概述002
1.1.1 ROS介紹002
1.1.2 從ROS到ROS 2003
1.2 Linux概述007
1.2.1 Linux007
1.2.2 Ubuntu008
1.3 開發環境搭建008
1.3.1 VMware虛擬機009
1.3.2 AIxBoard014
1.4 ROS 2安裝與配置016
1.5 ROS 2基礎操作017
1.5.1 ROS 2常用指令及環境變量說明017
1.5.2 ROS 2工作空間與功能包創建021
1.5.3 ROS 2的可視化與開發調試工具介紹023
1.6 本章小結024
1.7 習題024
第 2 章 ROS 2 機器人控制 026
2.1 MoveIt 2路徑規劃與可視化027
2.1.1 MoveIt 2安裝027
2.1.2 URDF文件的構建與應用030
2.1.3 RViz 2可視化034
2.1.4 MoveIt 2路徑規劃042
2.2 ROS 2與ABB機器人聯調047
2.2.1 RobotStudio端配置047
2.2.2 ROS 2系統配置054
2.3 micro-ROS057
2.3.1 micro-ROS概述057
2.3.2 安裝micro-ROS Agent059
2.3.3 搭建開發環境060
2.3.4 發布/訂閱話題控制LED燈閃爍063
2.3.5 發布/訂閱話題控制機器人074
2.4 本章小結083
2.5 習題083
第 3 章 ROS 2 機器視覺 084
3.1 機器視覺概述085
3.2 工業相機簡介086
3.3 ROS 2機器視覺開發088
3.3.1 ROS 2與Basler相機接口及驅動程序安裝088
3.3.2 驅動程序的安裝與調試091
3.3.3 相機網絡配置093
3.3.4 ROS 2節點開發101
3.4 本章小結103
3.5 習題103
第 4 章 ROS 2+YOLO 深度學習 104
4.1 YOLO概述105
4.1.1 YOLO算法結構105
4.1.2 YOLO模型訓練106
4.1.3 YOLO模型推理106
4.2 YOLO深度學習環境搭建107
4.2.1 WSL 2安裝107
4.2.2 Linux分發版安裝109
4.2.3 CUDA安裝109
4.2.4 cuDNN安裝112
4.2.5 Anaconda安裝115
4.2.6 PyCharm安裝116
4.3 YOLO模型的訓練 118
4.3.1 數據集整理與標註119
4.3.2 YOLO模型訓練流程121
4.3.3 模型部署與應用128
4.4 ROS 2與YOLO的集成128
4.4.1 ROS 2目標檢測節點設計129
4.4.2 ROS 2與YOLO集成實踐132
4.4.3 ROS 2目標檢測優化2.0132
4.5 實例：基於YOLO的目標檢測應用案例139
4.5.1 應用場景描述139
4.5.2 系統架構與實現139
4.5.3 案例演示與結果分析142
4.6 本章小結143
4.7 習題143
第 5 章 ROS 2+OpenVINO 模型部署 145
5.1 OpenVINO簡介146
5.1.1 OpenVINO概述146
5.1.2 OpenVINO的發展歷史146
5.1.3 OpenVINO的核心優勢147
5.2 OpenVINO與ROS 2集成148
5.2.1 OpenVINO版本選擇與下載148
5.2.2 OpenVINO環境安裝與配置150
5.2.3 ros2_openvino_toolkit整體架構151
5.2.4 ros2_openvino_toolkit的構建與安裝153
5.2.5 ROS 2與OpenVINO的實際應用157
5.3 OpenVINO模型調用161
5.4 OpenVINO加速模型163
5.4.1 添加 OpenVINO™ APT存儲庫164
5.4.2 模型格式轉換165
5.4.3 程序開發：ROS 2、OpenVINO與YOLOv8集成165
5.5 本章小結175
5.6 習題176
第 6 章 ROS 2 人工智能實踐1 177
6.1 模型訓練與部署178
6.2 ROS 2算法推理181
6.3 Qt人機交互界面設計187
6.3.1 ROS 2與Qt集成原理187
6.3.2 ROS 2與Qt的具體案例188
6.4 本章小結201
6.5 習題201
第 7 章 ROS 2 人工智能實踐2 203
7.1 外骨骼機器人概述204
7.2 ROS 2外骨骼開發204
7.3 本章小節211
7.4 習題211
第 8 章 ROS 2 人工智能實踐3 213
8.1 Go2機器人概述214
8.2 ROS 2驅動Go2仿真214
8.3 環境準備與仿真開發214
8.4 本章小結225
8.5 習題225
參考文獻 226
