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C#7.0本质论

C#7.0本质论
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作者: （Mark Michaelis） 著 , 译
出版社: 机械工业出版社
2019-06
ISBN: 9787111625681
定价: 199.00
装帧: 平装
开本: 16开
纸张: 胶版纸
页数: 690页
丛书: 名家经典系列
分类: 计算机与互联网
51人买过
  • 本书共分为六部分。部分介绍了如何编写ROS节点和ROS工具，也覆盖了消息、类和服务器。第二部分是用ROS进行模拟和可视化，其中包括坐标转换。第三部分讨论了ROS的感知过程。第四部分介绍了ROS中的移动机器人控制和导航。第五部分介绍了ROS机器人臂的相关知识。第六部分涉及系统集成和更高级别的控制，包括基于感知的移动操作。 译者序 

    前言 

    第一部分　ROS基础 / 1 

    第1章　概述：ROS工具和节点 / 2 

    1.1　ROS基础概念 / 2 

    1.2　编写ROS节点 / 5 

    1.2.1　创建ROS程序包 / 5 

    1.2.2　编写一个最小的ROS发布器 / 8 

    1.2.3　编译ROS节点 / 11 

    1.2.4　运行ROS节点 / 12 

    1.2.5　检查运行中的最小发布器节点 / 13 

    1.2.6　规划节点时间 / 15 

    1.2.7　编写一个最小ROS订阅器 / 17 

    1.2.8　编译和运行最小订阅器 / 19 

    1.2.9　总结最小订阅器和发布器节点 / 21 

    1.3　更多的ROS工具：catkin_simple、roslaunch、rqt_console和rosbag / 21 

    1.3.1　用catkin_simple简化CMakeLists.txt / 21 

    1.3.2　自动启动多个节点 / 23 

    1.3.3　在ROS控制台观察输出 / 25 

    1.3.4　使用rosbag记录并回放数据 / 26 

    1.4　最小仿真器和控制器示例 / 28 

    1.5　小结 / 32 

    第2章　消息、类和服务器 / 33 

    2.1　定义自定义消息 / 33 

    2.1.1　定义一条自定义消息 / 34 

    2.1.2　定义一条变长的消息 / 38 

    2.2　ROS服务介绍 / 43 

    2.2.1　服务消息 / 43 

    2.2.2　ROS服务节点 / 45 

    2.2.3　与ROS服务手动交互 / 47 

    2.2.4　ROS服务客户端示例 / 48 

    2.2.5　运行服务和客户端示例 / 50 

    2.3　在ROS中使用C++类 / 51 

    2.4　在ROS中创建库模块 / 56 

    2.5　动作服务器和动作客户端介绍 / 61 

    2.5.1　创建动作服务器包 / 62 

    2.5.2　定义自定义动作服务器消息 / 62 

    2.5.3　设计动作客户端 / 68 

    2.5.4　运行示例代码 / 71 

    2.6　参数服务器介绍 / 80 

    2.7　小结 / 84 

    第二部分　ROS中的仿真和可视化 / 85 

    第3章　ROS中的仿真 / 86 

    3.1　简单的2维机器人仿真器 / 86 

    3.2　动力学仿真建模 / 93 

    3.3　统一的机器人描述格式 / 95 

    3.3.1　运动学模型 / 95 

    3.3.2　视觉模型 / 98 

    3.3.3　动力学模型 / 99 

    3.3.4　碰撞模型 / 102 

    3.4　Gazebo介绍 / 104 

    3.5　最小关节控制器 / 112 

    3.6　使用Gazebo插件进行关节伺服控制 / 118 

    3.7　构建移动机器人模型 / 124 

    3.8　仿真移动机器人模型 / 132 

    3.9　组合机器人模型 / 136 

    3.10　小结 / 139 

    第4章　ROS中的坐标变换 / 141 

    4.1　ROS中的坐标变换简介 / 141 

    4.2　转换侦听器 / 149 

    4.3　使用Eigen库 / 156 

    4.4　转换ROS数据类型 / 161 

    4.5　小结 / 163 

    第5章　ROS中的感知与可视化 / 164 

    5.1　rviz中的标记物和交互式标记物 / 168 

    5.1.1　rviz中的标记物 / 168 

    5.1.2　三轴显示示例 / 172 

    5.1.3　rviz中的交互式标记物 / 176 

    5.2　在rviz中显示传感器值 / 183 

    5.2.1　仿真和显示激光雷达 / 183 

    5.2.2　仿真和显示彩色相机数据 / 189 

    5.2.3　仿真和显示深度相机数据 / 193 

    5.2.4　rviz中点的选择 / 198 

    5.3　小结 / 201 

    第三部分　ROS中的感知处理 / 203 

    第6章　在ROS中使用相机 / 204 

    6.1　相机坐标系下的投影变换 / 204 

    6.2　内置相机标定 / 206 

    6.3　标定立体相机内参 / 211 

    6.4　在ROS中使用OpenCV / 217 

    6.4.1　OpenCV示例：寻找彩色像素 / 218 

    6.4.2　OpenCV示例：查找边缘 / 223 

    6.5　小结 / 224 

    第7章　深度图像与点云信息 / 225 

    7.1　从扫描LIDAR中获取深度信息 / 225 

    7.2　立体相机的深度信息 / 230 

    7.3　深度相机 / 236 

    7.4　小结 / 237 

    第8章　点云数据处理 / 238 

    8.1　简单的点云显示节点 / 238 

    8.2　从磁盘加载和显示点云图像 / 244 

    8.3　将发布的点云图像保存到磁盘 / 246 

    8.4　用PCL方法解释点云图像 / 248 

    8.5　物体查找器 / 257 

    8.6　小结 / 261 

    第四部分　ROS中的移动机器人 / 263 

    第9章　移动机器人的运动控制 / 264 

    9.1　生成期望状态 / 264 

    9.1.1　从路径到轨迹 / 264 

    9.1.2　轨迹构建器库 / 268 

    9.1.3　开环控制 / 273 

    9.1.4　发布期望状态 / 274 

    9.2　机器人状态估计 / 282 

    9.2.1　从Gazebo获得模型状态 / 282 

    9.2.2　里程计 / 286 

    9.2.3　混合里程计、GPS和惯性传感器 / 292 

    9.2.4　混合里程计和LIDAR / 297 

    9.3　差分驱动转向算法 / 302 

    9.3.1　机器人运动模型 / 303 

    9.3.2　线性机器人的线性转向 / 304 

    9.3.3　非线性机器人的线性转向 / 306 

    9.3.4　非线性机器人的非线性转向 / 308 

    9.3.5　仿真非线性转向算法 / 309 

    9.4　相对于地图坐标系的转向 / 312 

    9.5　小结 / 317 

    第10章　移动机器人导航 / 318 

    10.1　构建地图 / 318 

    10.2　路径规划 / 323 

    10.3　move_base客户端示例 / 328 

    10.4　修改导航栈 / 331 

    10.5　小结 / 335 

    第五部分　ROS中的机械臂 / 337 

    第11章　底层控制 / 338 

    11.1　单自由度移动关节机器人模型 / 338 

    11.2　位置控制器示例 / 339 

    11.3　速度控制器示例 / 342 

    11.4　力控制器示例 / 344 

    11.5　机械臂的轨迹消息 / 349 

    11.6　7自由度臂的轨迹插值动作服务器 / 353 

    11.7　小结 / 354 

    第12章　机械臂运动学 / 355 

    12.1　正向运动学 / 356 

    12.2　逆向运动学 / 360 

    12.3　小结 / 365 

    第13章　手臂运动规划 / 366 

    13.1　笛卡儿运动规划 / 36
  • 内容简介:
    本书共分为六部分。部分介绍了如何编写ROS节点和ROS工具，也覆盖了消息、类和服务器。第二部分是用ROS进行模拟和可视化，其中包括坐标转换。第三部分讨论了ROS的感知过程。第四部分介绍了ROS中的移动机器人控制和导航。第五部分介绍了ROS机器人臂的相关知识。第六部分涉及系统集成和更高级别的控制，包括基于感知的移动操作。
  • 目录:
    译者序 

    前言 

    第一部分　ROS基础 / 1 

    第1章　概述：ROS工具和节点 / 2 

    1.1　ROS基础概念 / 2 

    1.2　编写ROS节点 / 5 

    1.2.1　创建ROS程序包 / 5 

    1.2.2　编写一个最小的ROS发布器 / 8 

    1.2.3　编译ROS节点 / 11 

    1.2.4　运行ROS节点 / 12 

    1.2.5　检查运行中的最小发布器节点 / 13 

    1.2.6　规划节点时间 / 15 

    1.2.7　编写一个最小ROS订阅器 / 17 

    1.2.8　编译和运行最小订阅器 / 19 

    1.2.9　总结最小订阅器和发布器节点 / 21 

    1.3　更多的ROS工具：catkin_simple、roslaunch、rqt_console和rosbag / 21 

    1.3.1　用catkin_simple简化CMakeLists.txt / 21 

    1.3.2　自动启动多个节点 / 23 

    1.3.3　在ROS控制台观察输出 / 25 

    1.3.4　使用rosbag记录并回放数据 / 26 

    1.4　最小仿真器和控制器示例 / 28 

    1.5　小结 / 32 

    第2章　消息、类和服务器 / 33 

    2.1　定义自定义消息 / 33 

    2.1.1　定义一条自定义消息 / 34 

    2.1.2　定义一条变长的消息 / 38 

    2.2　ROS服务介绍 / 43 

    2.2.1　服务消息 / 43 

    2.2.2　ROS服务节点 / 45 

    2.2.3　与ROS服务手动交互 / 47 

    2.2.4　ROS服务客户端示例 / 48 

    2.2.5　运行服务和客户端示例 / 50 

    2.3　在ROS中使用C++类 / 51 

    2.4　在ROS中创建库模块 / 56 

    2.5　动作服务器和动作客户端介绍 / 61 

    2.5.1　创建动作服务器包 / 62 

    2.5.2　定义自定义动作服务器消息 / 62 

    2.5.3　设计动作客户端 / 68 

    2.5.4　运行示例代码 / 71 

    2.6　参数服务器介绍 / 80 

    2.7　小结 / 84 

    第二部分　ROS中的仿真和可视化 / 85 

    第3章　ROS中的仿真 / 86 

    3.1　简单的2维机器人仿真器 / 86 

    3.2　动力学仿真建模 / 93 

    3.3　统一的机器人描述格式 / 95 

    3.3.1　运动学模型 / 95 

    3.3.2　视觉模型 / 98 

    3.3.3　动力学模型 / 99 

    3.3.4　碰撞模型 / 102 

    3.4　Gazebo介绍 / 104 

    3.5　最小关节控制器 / 112 

    3.6　使用Gazebo插件进行关节伺服控制 / 118 

    3.7　构建移动机器人模型 / 124 

    3.8　仿真移动机器人模型 / 132 

    3.9　组合机器人模型 / 136 

    3.10　小结 / 139 

    第4章　ROS中的坐标变换 / 141 

    4.1　ROS中的坐标变换简介 / 141 

    4.2　转换侦听器 / 149 

    4.3　使用Eigen库 / 156 

    4.4　转换ROS数据类型 / 161 

    4.5　小结 / 163 

    第5章　ROS中的感知与可视化 / 164 

    5.1　rviz中的标记物和交互式标记物 / 168 

    5.1.1　rviz中的标记物 / 168 

    5.1.2　三轴显示示例 / 172 

    5.1.3　rviz中的交互式标记物 / 176 

    5.2　在rviz中显示传感器值 / 183 

    5.2.1　仿真和显示激光雷达 / 183 

    5.2.2　仿真和显示彩色相机数据 / 189 

    5.2.3　仿真和显示深度相机数据 / 193 

    5.2.4　rviz中点的选择 / 198 

    5.3　小结 / 201 

    第三部分　ROS中的感知处理 / 203 

    第6章　在ROS中使用相机 / 204 

    6.1　相机坐标系下的投影变换 / 204 

    6.2　内置相机标定 / 206 

    6.3　标定立体相机内参 / 211 

    6.4　在ROS中使用OpenCV / 217 

    6.4.1　OpenCV示例：寻找彩色像素 / 218 

    6.4.2　OpenCV示例：查找边缘 / 223 

    6.5　小结 / 224 

    第7章　深度图像与点云信息 / 225 

    7.1　从扫描LIDAR中获取深度信息 / 225 

    7.2　立体相机的深度信息 / 230 

    7.3　深度相机 / 236 

    7.4　小结 / 237 

    第8章　点云数据处理 / 238 

    8.1　简单的点云显示节点 / 238 

    8.2　从磁盘加载和显示点云图像 / 244 

    8.3　将发布的点云图像保存到磁盘 / 246 

    8.4　用PCL方法解释点云图像 / 248 

    8.5　物体查找器 / 257 

    8.6　小结 / 261 

    第四部分　ROS中的移动机器人 / 263 

    第9章　移动机器人的运动控制 / 264 

    9.1　生成期望状态 / 264 

    9.1.1　从路径到轨迹 / 264 

    9.1.2　轨迹构建器库 / 268 

    9.1.3　开环控制 / 273 

    9.1.4　发布期望状态 / 274 

    9.2　机器人状态估计 / 282 

    9.2.1　从Gazebo获得模型状态 / 282 

    9.2.2　里程计 / 286 

    9.2.3　混合里程计、GPS和惯性传感器 / 292 

    9.2.4　混合里程计和LIDAR / 297 

    9.3　差分驱动转向算法 / 302 

    9.3.1　机器人运动模型 / 303 

    9.3.2　线性机器人的线性转向 / 304 

    9.3.3　非线性机器人的线性转向 / 306 

    9.3.4　非线性机器人的非线性转向 / 308 

    9.3.5　仿真非线性转向算法 / 309 

    9.4　相对于地图坐标系的转向 / 312 

    9.5　小结 / 317 

    第10章　移动机器人导航 / 318 

    10.1　构建地图 / 318 

    10.2　路径规划 / 323 

    10.3　move_base客户端示例 / 328 

    10.4　修改导航栈 / 331 

    10.5　小结 / 335 

    第五部分　ROS中的机械臂 / 337 

    第11章　底层控制 / 338 

    11.1　单自由度移动关节机器人模型 / 338 

    11.2　位置控制器示例 / 339 

    11.3　速度控制器示例 / 342 

    11.4　力控制器示例 / 344 

    11.5　机械臂的轨迹消息 / 349 

    11.6　7自由度臂的轨迹插值动作服务器 / 353 

    11.7　小结 / 354 

    第12章　机械臂运动学 / 355 

    12.1　正向运动学 / 356 

    12.2　逆向运动学 / 360 

    12.3　小结 / 365 

    第13章　手臂运动规划 / 366 

    13.1　笛卡儿运动规划 / 36
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