01
AMR概述
AMR定义 · 发展历程 · 与AGV区别 · 核心组件
传感器控制器执行器
02
运动学基础
坐标系 · 位姿(x,y,θ) · 差速/全向轮模型
世界坐标系机器人坐标系
03
传感器技术
激光雷达 · IMU · 里程计 · 超声波 · 深度相机
2D/3D轮式/视觉
04
环境感知与建图
栅格地图 · 占据栅格 · SLAM · Gmapping · Cartographer
建图算法
05
定位技术
里程计/IMU定位 · 卡尔曼滤波 · MCL · AMCL
融合蒙特卡洛
06
路径规划基础
Dijkstra · A* · RRT · B样条 · 贝塞尔曲线
图搜索平滑
07
运动控制
PID · 纯追踪 · Stanley · MPC简介
整定预测控制
08
ROS基础
节点/话题/服务 · 文件系统 · catkin · 命令行
架构工具
09
ROS编程
Publisher/Subscriber · 自定义消息 · launch · 参数服务器
Python节点
10
ROS仿真环境搭建
Gazebo · URDF · 环境配置 · 传感器仿真
仿真模型
11
AMR硬件平台搭建
主控(Jetson/RPi) · 电机驱动 · 底盘 · 电源
选型设计
12
电机控制基础
直流电机 · 编码器 · PWM · H桥 · PID闭环
驱动调速
13
嵌入式系统基础
STM32/Arduino · GPIO · 定时器 · 串口 · I2C/SPI
开发环境通信
14
ROS与嵌入式通信
rosserial · 自定义串口协议 · 数据帧 · 心跳包
单片机ROS节点
15
激光雷达数据处理
数据格式 · 点云滤波 · 直通/体素 · 特征提取
预处理滤波
16
IMU数据处理
加速度计/陀螺仪 · 互补/Mahony滤波 · 零偏校准
姿态解算温度补偿
17
里程计标定
轮式模型 · 直线/旋转标定 · 工具 · 误差分析
标定精度
18
多传感器融合
EKF · UKF · 粒子滤波 · 时间同步
滤波融合
19
全局路径规划
导航栈 · move_base · 全局规划器 · 代价地图
膨胀层框架
20
局部路径规划
DWA · TEB · 动态窗口 · 避障 · 速度采样
实时避障
21
行为规划与决策
有限状态机 · 行为树 · 状态切换 · 任务调度
FSMBehavior Tree
22
多机器人协同
通信架构 · 编队 · 任务分配 · 集中/分布式
协同冲突解决
23
AMR系统调试
ROS日志 · rqt · rviz · 性能分析
可视化调试
24
AMR系统测试
单元/集成/仿真/实车测试 · 用例 · 回归
测试质量
25
AMR系统部署
镜像制作 · 开机自启 · SSH/VNC · OTA · 日志
运维远程
26
AMR安全机制
急停 · 碰撞检测 · 安全区域 · 故障诊断 · 冗余
功能安全标准
27
AMR应用案例
仓储 · 巡检 · 消毒 · 配送 · 产线物料
物流工业
28
AMR性能优化
计算/算法加速 · 实时性 · 功耗 · 通信延迟
GPU/CUDA优化
29
AMR前沿技术
深度学习 · 强化学习 · VSLAM · 语义地图 · 5G
AI远程控制
30
AMR项目实战
需求分析 · 系统设计 · 选型 · 开发 · 集成 · 验收
全流程总结