第01章
Rover底盘概述
差速转向原理 · 底盘机械结构 · 驱动系统组成 · 典型应用场景
入门机械
第02章
电机选型与驱动
直流减速电机 · 编码器原理 · 电机驱动器(L298N/BTS7960) · PWM调速控制
硬件驱动
第03章
STM32基础开发
开发环境搭建(Keil/CubeMX) · GPIO配置 · 定时器PWM输出 · 中断系统
嵌入式MCU
第04章
电机控制核心
PID速度闭环控制 · 位置环与速度环 · PID参数整定 · 梯形加减速算法
算法控制
第05章
编码器数据采集
正交编码器模式 · 定时器编码器接口 · 速度计算与滤波 · 单位换算
传感器数据
第06章
底盘运动学模型
两轮差速运动学方程 · 线速度与角速度解算 · 正逆运动学求解
数学模型
第07章
ROS通信基础
ROS2安装与配置 · 话题与服务 · 自定义消息类型 · 节点通信机制
ROS2通信
第08章
底盘ROS驱动节点
cmd_vel订阅与解析 · odometry发布 · TF坐标变换 · 里程计数据融合
ROS2驱动
第09章
串口通信协议
自定义通信协议设计 · 数据帧格式 · CRC校验 · STM32串口DMA收发
协议底层
第10章
上下位机联调
上位机ROS节点与下位机STM32通信 · 指令解析执行 · 数据回传监控
联调实战
第11章
底盘PID参数调试
串口调试助手使用 · 实时曲线绘制 · 参数在线调整 · 响应特性分析
调试PID
第12章
运动控制模式
开环控制 · 闭环控制 · 位置控制 · 速度控制 · 轨迹跟踪控制
控制模式
第13章
底盘标定与校准
轮距测量 · 编码器分辨率标定 · 直线行驶校准 · 转弯半径校准
标定精度
第14章
SLAM建图基础
Gmapping算法原理 · Cartographer简介 · 建图参数配置 · 地图保存加载
SLAM建图
第15章
自主导航框架
Navigation2框架 · 全局路径规划 · 局部路径规划 · 代价地图配置
导航规划
第16章
底盘硬件设计
电源管理电路 · 电机驱动电路 · 保护电路设计 · PCB布局要点
硬件电路
第17章
嵌入式实时系统
FreeRTOS移植 · 任务创建与管理 · 消息队列 · 信号量与互斥锁
RTOS系统
第18章
多传感器融合
IMU姿态解算 · 轮式里程计与IMU融合 · 扩展卡尔曼滤波(EKF) · robot_localization
融合EKF
第19章
底盘故障诊断
电流检测 · 温度监控 · 通信超时处理 · 故障码定义与上报
诊断安全
第20章
性能优化
控制频率优化 · 通信延迟优化 · 代码效率优化 · 功耗管理策略
优化性能
第21章
遥控器控制
RC接收机PPM信号解析 · 遥控器与ROS桥接 · 安全模式切换 · 急停功能
遥控安全
第22章
多机器人协同
多底盘编队控制 · 分布式通信 · 一致性算法 · 碰撞避免策略
协同编队
第23章
仿真环境搭建
Gazebo仿真模型创建 · URDF文件编写 · 仿真环境配置 · 传感器仿真
仿真Gazebo
第24章
底盘参数化配置
YAML配置文件 · 动态参数调整 · 参数服务器使用 · 多配置管理
配置YAML
第25章
OTA远程升级
Bootloader设计 · 固件分包传输 · 升级流程设计 · 断点续传机制
OTA升级
第26章
ROS2进阶
Action通信机制 · 生命周期节点 · 组件(Component) · DDS配置优化
ROS2进阶
第27章
底盘安全机制
软件看门狗 · 硬件看门狗 · 限位开关保护 · 过流保护 · 紧急制动策略
安全保护
第28章
实战项目一:室内巡检机器人
基于Rover底盘的室内巡检机器人开发(完整流程)
实战巡检
第29章
实战项目二:户外割草机器人
基于Rover底盘的户外草坪割草机器人开发(完整流程)
实战割草
第30章
项目总结与展望
常见问题汇总 · 调试经验分享 · 未来技术趋势 · 开源资源推荐
总结资源