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本书系统讲解轮式自主移动机器人如何从0到1实现自主运动。
内容简介
全书以树莓派和STM32单片机为例，详细介绍轮式机器人的硬件结构，包括驱动控制器的搭建、中央处理器的选型开发、滤波算法、平面地图构建算法、规划算法、导航算法、室外GPS定位实战案例（异地远程控制和地图路径规划等）、室内BreezySLAM建图案例、ROS开发案例等，以及自主移动机器人和无人车驾驶的基本实现原理，都能在本书中找到答案。
书中还提供开放的云平台路径规划，可在农田、工业园区巡检、物流送货等场景测试。
作者简介
编著者李德，一线人工智能算法实战专家。专注机器人、图像视觉、深度学习领域。拥有6份机器人相关的发明专利，多份软著，百度飞浆技术合作伙伴。有10多个中小型算法工程落地的经验。个人技术博客网站分享自动驾驶、智能机器人DIY、定位导航、计算机视觉、编程开发等专业知识，阅读量达150多万。
曾指导本科生、研究生在相关领域参加竞赛、课题答辩等百余次。脚盆自主移动定位机器人理念提出者。
章节目录
版权信息
内容简介
作者简介
前言
第1部分 基础知识
第1章 轮式机器人的基础知识
1.1 轮式机器人的定义与应用
1.2 轮式机器人的结构
1.3 机器人的驱动方式
1.4 本章总结
第2章 机器人的构成
2.1 机器人的规划
2.2 轮式机器人的转向结构
2.3 轮式机器人电动机的选型
2.4 机器人的驱动模块
2.5 轮式机器人的大脑：控制器选型
2.6 轮式机器人底盘DIY
2.7 轮式机器人总结
2.8 本章总结
第3章 轮式机器人的软件提升
3.1 Keil软件
3.2 Linux基础知识
3.3 网络基础知识
3.4 算法
3.5 本章总结
第2部分 技术提升
第4章 轮式机器人的底盘控制器：STM32开发
4.1 底盘控制器的对外神经元：输出PWM
4.2 底盘控制器的运动神经元：驱动控制
4.3 底盘控制器的捕获神经元：PWM捕获测速
4.4 底盘控制器的中枢神经元：串口通信控制指令
4.5 底盘控制器的触觉神经元：ADC电池电压监测
4.6 底盘控制器的发光控制神经元：LED控制
4.7 本章总结
第5章 轮式机器人的主控制器：树莓派开发
5.1 树莓派简介
5.2 树莓派资源
5.3 轮式机器人的交互窗口：树莓派Shell
5.4 轮式机器人上网接口：Socket通信
5.5 轮式机器人从控制器通信接口：树莓派串口
5.6 轮式机器人无线联网接口：树莓派的WiFi功能
5.7 机器人和手机App通信接口：树莓派蓝牙
5.8 轮式机器人野外上网接口：4G模块
5.9 轮式机器人的指南针：RTIMU模块开发
5.10 轮式机器人的Web搭建
5.11 轮式机器人树莓派固件烧录
5.12 本章总结
第6章 轮式机器人的其他神经元：传感器开发
6.1 DS18B20温度传感器开发
6.2 GPS户外定位传感器
6.3 激光雷达传感器
6.4 摄像头图像传感器
6.5 本章总结
第7章 轮式机器人的云：物联网云平台
7.1 微型服务云平台简介
7.2 搭建局域网的Server
7.3 阿里云服务器
7.4 JavaScript建立简单的MQTT通信
7.5 本章总结
第8章 轮式机器人路径规划
8.1 机器人路径规划
8.2 机器人全局规划
8.3 机器人局部决策
8.4 本章总结
第9章 轮式机器人路径的定位和导航
9.1 轮式机器人路径跟随
9.2 轮式机器人定位匹配
9.3 GNSS定位导航
9.4 本章总结
第3部分 实战案例
第10章 机器人定位终端实例
10.1 机器人实体终端：模块构成
10.2 轮式机器人通信：STM32和树莓派之间的通信协议
10.3 机器人与云平台通信：MQTT通信协议
10.4 轮式机器人：配置网络
10.5 轮式机器人软件说明
10.6 轮式机器人的人机交互
10.7 轮式机器人云平台功能介绍
10.8 手动规划路径的原理及操作
10.9 本章总结
第11章 BreezySLAM室内定位导航机器人实例
11.1 BreezySLAM的安装
11.2 BreezySLAM测试
11.3 BreezySLAM源码分析
11.4 硬件搭建
11.5 软件实现
11.6 测试运行
11.7 本章总结
第12章 ROS机器人开发实例
12.1 ROS介绍
12.2 ROS工具包
12.3 Ubuntu环境下安装ROS
12.4 发布GPS定位node
12.5 发布imu node
12.6 STM32 通信node
12.7 Qt for ROS界面
12.8 本章总结
轮式自主移动机器人编程实战是2022年由清华大学出版社出版,作者李德 编著。
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