机器人编程探索与实践

译者序
前言
第1章 机器人硬件1
1.1 执行器1
1.2 传感器2
1.3 用户接口界面5
1.4 控制器5
1.5 机器人完整形态6
1.6 通信8
1.7 仿真系统9
1.8 本章任务9
参考文献10
第2章 机器人软件11
2.1 软件安装12
2.2 第一个Python程序14
2.3 第一个C程序15
2.4 机器人走正方形（Python）16
2.5 机器人走正方形（C或C ）18
2.6 SIM脚本和环境文件18
2.7 显示和输入19
2.8 距离传感器21
2.9 摄像机24
2.10 机器人通信26
2.11 多任务处理28
2.12 IDE的使用30
2.13 本章任务31
参考文献31
第3章 行驶算法32
3.1 随机行驶32
3.2 行驶至目标位置37
3.3 转弯直行算法37
3.4 圆弧行驶算法38
3.5 追踪曲线行驶算法40
3.6 样条曲线行驶算法42
3.7 本章任务45
参考文献45
第4章 激光雷达传感器46
4.1 激光雷达扫描数据46
4.2 拐角和障碍物49
4.3 本章任务50
第5章 机器人集群51
5.1 集群的建立51
5.2 机器人跟随54
5.3 多机器人跟随56
5.4 本章任务60
参考文献60
第6章 沿墙行驶61
6.1 沿墙行驶算法61
6.2 简易沿墙行驶程序63
6.3 本章任务65
第7章 其他驱动方式66
7.1 阿克曼转向66
7.2 全方位驱动68
7.3 三维复杂环境中的运动71
7.4 本章任务74
参考文献74
第8章 自主水下机器人和无人船75
8.1 自主水下机器人和无人船的机械结构75
8.2 自主水下机器人的配置76
8.3 水下机器人的潜水控制77
8.4 水下机器人的运动控制78
8.5 本章任务79
参考文献79
第9章 迷宫探索80
9.1 电脑鼠80
9.2 墙体跟踪81
9.3 鲁棒性和控制84
9.4 利用激光雷达进行迷宫探索86
9.5 递归探索89
9.6 漫水填充算法93
9.7 短路径95
9.8 本章任务97
参考文献97
第10章 导航98
10.1 未知环境中的导航98
10.2 DistBug算法99
10.3 已知环境中的导航103
10.4 四叉树算法103
10.5 四叉树算法的实现105
10.6 短路径算法109
10.7 本章任务110
参考文献110
第11章 机器人视觉111
11.1 摄像头和LCD库函数111
11.2 边缘检测113
11.3 OpenCV库函数118
11.4 颜色检测119
11.5 运动检测124
11.6 本章任务128
参考文献128
第12章 Starman步行机器人129
12.1 支撑腿的运动129
12.2 运动模型131
12.3 遗传算法132
12.4 算法运行137
12.5 本章任务138
参考文献138
第13章 无人驾驶汽车139
13.1 无人驾驶汽车竞赛139
13.2 卡罗杯140
13.3 车道保持141
13.4 交叉路口和斑马线143
13.5 交通标志识别143
13.6 端到端学习145
13.7 本章任务146
参考文献147
第14章 SAE方程式赛车148
14.1 电动汽车148
14.2 线控驱动150
14.3 安全系统151
14.4 无人驾驶152
14.5 路锥赛道赛车153
14.6 本章任务158
参考文献158
第15章 展望160
附录 RoBIOS-7库函数161