01
动态避障概述
什么是动态环境 · 为什么需要动态避障 · 与静态避障的区别 · 课程框架
基础概念
02
传感器基础
激光雷达原理 · 深度相机 · IMU+里程计 · 选型建议
硬件感知
03
环境感知基础
坐标变换 · 点云预处理 · 障碍物检测 · 栅格地图
感知核心
04
动态障碍物检测
帧差法 · 光流法 · 深度学习检测 · 多传感器融合
检测动态
05
障碍物跟踪
卡尔曼滤波 · EKF · 匈牙利匹配 · 跟踪生命周期
跟踪滤波
06
速度与轨迹预测
CV/CA模型 · CTRV/CTRA · IMM · 学习预测
预测运动
07
全局路径规划
Dijkstra · A* · JPS · D* Lite
规划图搜索
08
局部路径规划
DWA · TEB · MPC · 全局/局部衔接
局部优化
09
速度障碍法 (VO)
VO原理 · RVO/HRVO · 动态应用 · 参数调优
VO避障
10
社会力模型 (SFM)
SFM原理 · 行人避让 · 人机交互 · 与VO对比
社会力行人
11
基于学习的避障
模仿学习 · DRL · PPO/SAC · 端到端网络
学习DRL
12
避障策略评估指标
安全性 · 效率 · 平滑度 · 泛化 · 实时性
评估指标
13
ROS导航栈详解
move_base · costmap · global/local planner · 动态配置
ROS导航
14
动态避障仿真环境
Gazebo · 动态障碍物 · 场景设计 · 实车差异
仿真Gazebo
15
C++实现核心算法
PCL点云 · Eigen · OpenCV · 实时优化
C++优化
16
Python快速原型
NumPy/SciPy · Matplotlib · 混合编程 · 迭代
Python原型
17
多机器人协同避障
编队控制 · 一致性 · 分布式避障 · 通信延迟
多机协同
18
无人机动态避障
3D避障 · PX4/ArduPilot · VINS · 空地协同
无人机三维
19
自动驾驶中的避障
行为预测 · Frenet · Lattice Planner · 安全距离
自动驾驶规划
20
服务机器人避障
室内环境 · 人机共融 · 动态分类 · 电梯/门
服务室内
21
工业AGV避障
磁条/二维码 · 反光板定位 · 多AGV调度 · 安全PLC
AGV工业
22
避障策略硬件部署
Jetson/STM32 · 轻量化 · 量化剪枝 · RTOS
部署嵌入式
23
传感器失效处理
故障检测 · 降级 · 冗余备份 · 安全停车
安全失效
24
动态环境地图更新
SLAM定位 · 动态滤除 · 增量更新 · 语义地图
地图SLAM
25
测试与验证
单元测试 · 仿真流程 · 实车方案 · A/B测试
测试验证
26
经典论文精读
DWA · TEB · ORCA · Social LSTM 解析
论文精读
27
开源项目实战
ROS Navigation · Autoware · OpenPlanner · Cartographer
开源实战
28
避障策略调参与优化
参数敏感性 · 贝叶斯优化 · 遗传算法 · 经验库
调参优化
29
前沿趋势与挑战
端到端可解释 · 多模态 · 人机信任 · 法规伦理
前沿趋势
30
综合项目实战
需求分析 · 算法选型 · 仿真联调 · 复盘总结
项目综合