行业高薪风口，先人一步抢占机器人3.0时代黄金赛道
《“十四五”机器人产业发展规划》
《“机器人+”应用行动实施方案》
《人形机器人创新发展指导意见》
《产业结构调整指导目录》
《北京市机器人产业创新发展行动方案》
《广东省培育智能机器人战略性新兴产
业集群行动计划》
……
屡出利好政策，机器人产业年均增速超20%
2030年市场规模预计突破万亿
ROS 技术爆发式增长，渗透率超70%
众多头部企业基于 ROS 生态布局
众多国际知名大厂都优选 ROS 系统开发
技术壁垒高，竞争压力小，职业发展线长
·ROS 开发工程师
·机器人运动控制工程师
·机器人系统集成工程师
·嵌入式软件工程师（机器人方向）
·传感器驱动开发工程师
·机器人感知系统开发工程师
·ROS 安全工程师
·机器人系统安全工程师
·机器人算法工程师
·*******
2025年人才缺口预计超150万， “一将难求”，薪资水涨船高
行业专家团，十年研发经验沉淀，带你一站式吃透 ROS2 工程师必备技能
从技能学习、项目实战、面试指导到工作内推，都有专家团队为你全方位保驾护航
阶段闯关式学习模式，从入门到进阶，步步为营，提升硬实力
成就
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成就
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成就
成就
丰富的小实战全程贯穿，稳步提升实操能力
机器人传感器
- · 根据机器人里程计生成路径
- · 激光雷达数据解析与仿真
- · 点云数据仿真
- · 单目相机数据仿真
- · 通过 GNSS 记录运行轨迹
- · 里程计标定与融合
- · 激光雷达数据过滤与融合
- · 点云与激光扫描数据转换
- · 相机标定
- · 远程图传
- · 多相机启动
仿真
- · stage_ros2 2D仿真
- · gazebo 3D 仿真环境搭建
- · gazebo 机器人3D 建模
- · gazebo 机器人传感器模拟
机器人导航
- · SLAM 建图
- · 地图服务
- · 机器人 AMCL 定位
- · 机器人导航
机器视觉
- · 红绿灯识别
- · 斑马线识别
- · 车道线识别
智能驾驶
- · PID 控制
- · 状态机
- · 感知
- · 自动驾驶沙盘实现
智能语音
- · 百度飞桨语音应用
- · 科大讯飞语音应用
- · 语音控制机器人
以上仅为部分展示，更多可参考课程大纲
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精选生产级项目，全面锤炼工程化、架构设计及软硬件开发实力
项目简介
基于 ROS2 开发蓝海光电 TOF 激光雷达驱动包。支持 UDP/TCP 协议、支持点云数据实时采集、发布与时间同步、数据安全通信保障等，保障为ROS2 机器人系统提供稳定、保密性强、完整的环境感知数据。
开发语言
C++ & Python
功能实现
· 雷达消息广播
· 雷达转速调整
· 雷达启停控制
· 雷达数据加密
· 雷达访问验证与控制
重难点
· 开发框架升级，但硬件驱动滞后
· 自研雷达驱动性能不稳定
· 机器人数据加密安全性
核心技术
· 雷达 SDK 解析
· 雷达消息广播 & 端口重映射
· ROS2 Security 加密
· 自定义驱动接口
· 雷达启停服务
匹配岗位
· ROS 开发工程师
· 传感器驱动开发工程师
· 机器人感知系统开发工程师
· ROS 安全工程师
· 机器人系统安全工程师
项目简介
使用 Boost 库实现 ROS2 下的机器人底盘驱动开发。通过 Boost.Asio 处理通信协议，实现电机控制、里程计数据采集与发布、底盘速度指令解析等功能，为 ROS2 机器人提供稳定可靠的底层运动控制接口。
开发语言
C++ & Python
功能实现
· 小车运动控制
· 通讯协议
· 电压检测 & PID参数调节
· 编码器数据发送
· 里程计算法
重难点
· 如何实现机器人低延迟实时通信
· 如何保证运动控制精度开发时降低调试复杂度
· 如何保证机器人底盘可以适配不同平台( ROS、ROS2 或 CyberRT )
核心技术
· Boost 库集成
· 通信协议 & 速度指令解析
· 调试与可视化工具链
· 运动控制算法
· TF 变换 & 里程计发布
匹配岗位
· ROS2 开发工程师
· 机器人运动控制工程师
· 硬件抽象层开发工程师
· 机器人系统集成工程师
· 嵌入式软件工程师（机器人方向）
项目简介
基于 ROS2 实现多车编队，利用 DDS 实现多车无线通信与协同控制，通过 “领导者 - 追随者” 算法完成编队运动与避障，提升多车自主协同能力与信息交互效率。
开发语言
C++ & Python
功能实现
· 多车环境构建
· SLAM 导航
· 地图服务
· 多车定位 & 导航
· 多车编队逻辑
重难点
· 多车编队时，如何区分车辆角色
· 如何区分不同车辆发布的传感器数据
· 导航参数繁多，如何分别设置
核心技术
· 机器人SLAM
· 从车目标点广播
· 运动控制 & 定位实现
· 地图共享 & 路径规划
· 多车TF变换
匹配岗位
· ROS2 开发工程师
· 机器人算法工程师
· 系统集成工程师
· 测试与验证工程师
· 部署与运维工程师
课程大纲及学习周期安排
为保证课程内容紧跟市场变化，课程章节将逐步开放，直至课程完结
列表与元组数据结构解析
在 ROS2 开发里，Python 是提升效率的核心语言。本周从基础入手，详解分支语句逻辑与嵌套，剖析各类循环及编程实践，解读字符串操作，解析列表、元组数据结构，为后续 ROS2 节点开发、数据处理等实战筑牢语言根基。
课程安排：
- 1、开发环境搭建，讲解输入输出、变量（命名规则、作用域等）、数据类型（整型、浮点型等转换）、运算符（算术、比较等）、语句（分支、循环）等必备基础，并结合练习带你巩固运用。
- 2、详解字符串（索引、切片等）、列表（增删改查、排序等）、元组（特性）、字典（操作、遍历）、集合（操作），提升数据处理能力。
- 3、剖析循环与判断逻辑，助力掌握程序逻辑设计，提升问题解决能力。
- 4、每个知识点配备对应练习，带你学练结合结合，深化理解。
Python 进阶编程
本周聚焦 Python 进阶，讲解函数装饰器、多值参数优化代码；深入“类”并实践，剖析继承与多态提升复用扩展；夯实异常处理、文件操作保稳定；讲解多任务、多进程线程，助你掌握高级编程，应对 ROS2 开发挑战。
课程安排：
- 1、涵盖函数高级应用（参数传递、递归等）、面向对象编程（类与对象、方法定义等），从基础迈向进阶，提升编程深度。
- 2、包含函数案例练习、文件读写操作、异常处理实践等，强化理论与实际结合，提升解决问题能力。
- 3、融合函数、面向对象、异常处理、多任务（线程）等多模块，构建多元化知识结构，适应复杂编程场景。
- 4、面向对象部分深入讲解类的封装、继承等，助力学员掌握抽象设计思维，提升代码组织与复用能力。
- 5、多任务处理、文件操作等内容紧密联系实际开发需求，如多线程提升程序效率，文件操作满足数据存储需求。
Python 数据处理与计算机视觉
本周聚焦数据处理与计算机视觉。搭建数据处理环境；深入 NumPy 数组，提升传感器数据处理效率；学数据统计分析。再完成 OpenCV 配置，掌握图像绘制处理，探究卷积、算子及边缘检测，为视觉开发打基础，提升相关能力。
课程安排：
- 1、深入讲解 numpy 数组创建、索引、运算及函数应用，构建实用的数值计算知识体系，夯实数据处理基础。
- 2、剖析 numpy 底层优化机制，提升大规模数据运算效率，满足高性能计算需求，助力高效解决复杂计算问题。
- 3、涵盖计算机视觉基础操作（图像读取、显示、灰度转换等）与进阶处理（二值化、边缘检测），紧密贴合实际应用场景，掌握实用视觉处理技能。
- 4、通过计算机视觉多环节实践，强化图像分析与处理能力，培养从基础操作到复杂任务的进阶技能，提升综合应用水平。
C 语言基础入门
在 ROS 开发中，C 语言因高效底层特性助力系统优化与原理掌握。本周课程涵盖 C 语言基础概念与编译环境搭建，解析常量、变量、整型数据类型，讲解字符与字符串处理技巧，夯实编程基础，为后续开发等奠定核心能力基础。
课程安排：
- 1、学会printf和scanf函数，实现数据在程序与外界的交互。
- 2、掌握遵循规则命名变量，区分其作用域，合理存储和使用数据。
- 3、掌握整型、浮点型等数据类型间的自动与强制转换规则。
- 4、学习用分支语句（if - else、switch - case ）做条件判断，循环语句（for、while ）实现重复操作。
C 语言进阶编程
在 ROS 开发中，C 语言凭借高效底层操作能力成为系统性能优化核心。本周进阶课程解析运算符与类型转换，强化数据处理能力；讲解分支循环结构，提升逻辑控制水平；剖析数组应用，掌握传感器数据管理技术，为底层开发与优化筑基。
课程安排：
- 1、掌握各类运算符，包含数学运算符、自增自减、比较、逻辑等运算符，以及运算符优先级，帮助理解程序中的运算规则。
- 2、学习流程控制语句，if分支语句、switch语句，用于实现程序的条件判断和分支执行。
- 3、学习循环语句，涉及while、do - while、for循环；实现重复执行代码块的功能，break和continue用于控制循环流程。
- 4、掌握数组知识：包括一维数组和多维数组，掌握数据的集合存储与处理方式。
C 语言高级特性
在 ROS 开发中，C 语言高级特性是底层优化与高效开发核心。本周课程聚焦函数与多文件编程优化工程结构，解析指针在函数、数组中的应用，深入内存管理机制以保障系统稳定性，强化核心能力为底层开发及复杂任务处理筑基。
课程安排：
- 1、学习函数相关内容，剖析函数的作用与分类，总结系统函数调用，讲解函数定义、声明、执行流程及参数等知识。
- 2、学习指针基础，介绍指针和引用，包括变量指针与引用、指针类型及所占空间，以及野指针、万能指针等概念，掌握指针基本原理。
- 3、细化指针操作，讲解通过指针间接修改变量、取数组元素、指针运算，能用数组指针获取元素个数，还能利用指针实现strlen等函数功能，提升指针实操能力。
- 4、深入讲解指针传递与返回，分析值传递和址传递，明确数组名参数传递细节，掌握指针作为函数返回值的用法，深化指针在函数间数据传递的理解。
C 语言数据结构与文件操作
在 ROS 开发中，C 语言数据结构与文件操作是提升数据管理效率的核心。本周课程解析结构体嵌套与数组应用、联合体特性、文件读写控制与路径处理技术；强化数据组织与文件交互能力，为传感器数据处理、配置文件优化等底层开发筑基。
课程安排：
- 1、学习结构体基础，定义与赋值，涉及结构体嵌套、结构体数组，掌握结构体基本构造与数据组织方式。
- 2、细化结构体操作，学习结构体变量交换，处理结构体成员为指针、结构体为指针的情况，以及堆空间创建结构体，提升结构体操作技能。
- 3、深入解析结构体传参，了解值传递、地址传递对结构体的影响，能用结构体数组做函数参数，掌握const修饰结构体指针，规范结构体数据传递。
- 4、学习文件操作，掌握标准输入、输出和关闭，了解文件分类，区分文件指针与普通指针；学会文件打开和关闭、相对路径与绝对路径；实现文件写入、读取，能用stat获取文件大小，以及文件重命名和删除，构建文件操作知识体系。
C++ 基础特性入门
本周聚焦 C++ 基础入门，解析基础概念，搭建知识框架；探讨 C++ 相较 C 的优势特性，提升代码安全与效率；实践引用、函数默认值等扩展功能，为后续 ROS 开发中复杂系统设计与性能优化筑牢语言根基。
课程安排：
- 1、学习C++基础特性、 C++版本、双重冒号作用；深入理解命名空间使用，包括命名空间嵌套、using声明和指令，掌握命名空间组织代码的方式。
- 2、学习函数增强特性，涵盖全局函数、函数模板、类模板的隐藏与重载，拓展函数运用能力，理解函数在 C++ 中的进阶特性；学习结构体在 C++ 中的增强内容，深化对结构体在 C++ 中不同于 C 语言的理解。
- 3、深入理解运算符重载，涉及基本、三元表达式、赋值、const 等运算符重载，以及 const 成员函数、内存分配函数的特殊重载，掌握运算符在 C++ 中的自定义方式。
- 4、学习C++的引用相关内容，理解引用语法、引用做参数传递、引用底层原理；明确指针引用，掌握引用在 C++ 中的使用及原理。
C++ 类与对象进阶
在 ROS 开发中，C++ 类与对象机制是高效代码封装核心。本周详解访问权限与构造函数、数据封装与初始化；剖析初始化列表与对象模型，解析内存管理；实践运算符及函数重载。助力规范封装节点模块、优化架构，为复杂功能实现筑基。
课程安排：
- 1、讲解构造与析构函数，详细剖析构造函数分类、调用时机及细节，以及析构函数调用规则。深入探讨值传递时拷贝构造函数调用、浅拷贝与深拷贝问题，掌握对象生命周期关键函数。
- 2、讲解类的初始化与关键字，介绍初始化列表写法，讲解类对象作为类成员的情况，了解 explicit 关键字避免隐式转换，掌握 new 和 delete 操作符及使用注意点。
- 3、细化静态成员与单例模式：学习静态成员变量和函数，明确 const 静态成员属性，深入理解单例模式，掌握经典实现模型。
- 4、深入友元与运算符重载，知晓全局函数和类作为友元的用法，重点掌握运算符重载实现函数重载的细节，包括左移、自增等运算符重载，以及智能指针、赋值和算术运算符重载，拓展类的操作功能。
C++ 高级特性与编程范式
本周 C++ 四大核心展开，解析继承机制，奠基 ROS 代码复用；探究虚函数与抽象类，助力模块交互；详解函数模板，提升 ROS 数据处理通用性；学习类型转换等，增强 ROS 系统稳定性。提升复杂场景编程能力。
课程安排：
- 1、介绍虚函数基础，讲解虚函数基本原理、继承时虚函数的表现，以及虚函数的声明和访问规则，构建虚函数的基础认知体系。
- 2、细化虚函数进阶，深入探讨虚函数表、虚函数与成员变量关系，以及菱形继承中虚函数问题，剖析虚函数在复杂继承结构中的特性；学习多态的概念、分类（静态多态、动态多态），掌握动态多态实现原理，包括父类指针指向子类对象时的多态调用，理解多态在面向对象编程中的核心作用。
- 3、讲解模板基础，介绍模板概念、通用实现，以及模板的重载规则，掌握模板的基本使用方式，开启泛型编程入门。
- 4、介绍异常处理，了解 C++ 异常机制基础，包括异常抛出、捕获和处理流程，掌握自定义异常类及异常处理的常见场景应用，增强程序健壮性。
C++ 标准模板库（STL）
C++ 的 STL 是 ROS 处理数据关键工具。本周详解 STL 容器基础、string、vector 动态存储与遍历；实践 deque、stack 特性与操作。运用 STL 优化数据结构，为传感器数据处理等提供支持。
课程安排：
- 1、讲解STL基础，阐释STL概念与基础语法，介绍基础容器，掌握遍历容器（包括自定义数据类型遍历）及容器嵌套容器遍历方法，搭建 STL 认知框架。
- 2、介绍string 容器，全面讲解 string 容器赋值、存取字符、拼接、查找、插入删除、替换、比较、类型转换、大小写转换等操作，熟练掌握字符串处理技巧。
- 3、介绍vector 容器，剖析 vector 容器动态容量空间，介绍构造函数、常用赋值操作、大小获取、元素存取、插入删除，以及巧用 swap 收缩内存和 reserve 预留空间，灵活运用 vector 容器。
- 4、介绍其他序列式容器，介绍 deque 容器、stack 栈容器、队列容器和 list 容器，涵盖 list 容器排序、删除自定义类型等操作，了解不同序列式容器特性与应用场景。
C++ 常用算法及相关技术
在 ROS 开发中， C++ 常用算法与技术是提升效率的关键，本周首探函数对象等算法，实践查找、排序等常用算法，学习时间处理与类型转换，掌握 XML/YAML 配置管理及多线程并发。助你优化 ROS 数据流程，提升性能。
课程安排：
- 1、讲解函数对象与适配器，介绍函数对象（仿函数）概念，包括一元、二元谓词，以及函数对象适配器（取反、函数、成员函数适配器等），理解函数对象在算法中的应用与灵活适配机制。
- 2、介绍常用算法涵盖查找类，如 transform 搬运数据、find 普通查找、find_if 按条件查找、adjacent_find 找相邻重复元素、binary_search 二分查找；统计类的 count 统计元素个数；排序类有 sort 排序、shuffle 随机打乱、reverse 反转、copy 拷贝；集合类包括交集、并集、差集算法 ，可用于处理集合间关系。
- 3、介绍时间相关技术，介绍时间起始点、自定义时间间隔、时间换算、精准时钟，掌握时间相关操作，满足时间处理场景需求。
- 4、讲解 lambda 表达式基础（捕捉列表、参数、函数体等）、thread 线程基础、数据打印到容器及容器数据读取，拓展编程中不同场景的处理能力。
Linux 与 Shell 入门
在 ROS2 开发中，Linux 是核心运行环境，Shell 编程是系统管理关键。本周从 Linux 操作入门，详解系统架构、文件管理等常用命令，深入用户权限与磁盘管理；开展Shell编程实践，提升系统操作与自动化能力。
课程安排：
- 1、讲解Linux 基础操作，掌握 cd/ls 等命令，学会文件增删改查、权限设置（字母 / 数字法）及远程连接（putty/winscp）。
- 2、介绍Shell 编程入门，学习变量传参、运算符使用，掌握函数定义与分支 / 循环语句（if/case/for）。
- 3、讲解系统管理技能，实现进程管理（关闭进程 / 解决端口占用）、系统监控及关机重启操作。
- 4、介绍进阶实用技巧，运用文件查找（grep/find）、重定向 / 管道及压缩解压缩（tar/gzip）提升效率。
ROS2 概述与环境搭建
本周带领大家初识 ROS2 ，从诞生背景、概念作用等，带你把握核心优势；详解安装配置全流程，手把手带你体验开发流程，为开发筑牢基础。
课程安排：
- 1、介绍 ROS2 诞生背景，作用及发展历程，对比 ROS2 与 ROS 体系，横向、纵向剖析优势，为学习 ROS2 建立宏观认知。
- 2、讲述了ROS2 安装方法，分步讲解安装流程（如启用仓库、设置源、安装、配置等），介绍卸载方式，以 colcon 构建工具辅助，还涉及测试，确保安装正确可用。
- 3、带你快速体验与工具配置，了解基本流程、源码编写、 ROS2 运行优化。围绕 VSCode 展开，讲解安装、启动、插件安装、路径配置、程序编写及配置文件修改，同时涉及终端工具安装，助力搭建开发环境。
- 4、讲解系统相关知识，涵盖文件系统概览、编码风格、初始化与资源释放、配置文件、常用命令，深入核心模块通信、工具相关知识；介绍 ROS2 体系框架技术支持及应用方向，构建 ROS2 系统知识体系。
ROS2 通信机制深度剖析
本周课程聚焦 ROS2 通信机制，详解话题（发布 - 订阅 / 异步 / 高频数据交互）、服务（请求 - 响应 / 同步 / 即时反馈）、动作（异步 / 长周期任务 / 进度反馈）三种方式，为复杂系统开发筑牢基础。
课程安排：
- 1、讲解了通信机制核心，介绍 ROS2 通信机制，涵盖节点与话题、通信模型、接口准备等，通过话题通信案例分析消息发布订阅，包括原生及自定义消息的 C++ 和 Python 实现。
- 2、介绍了服务通信，讲解服务通信概念作用，以案例剖析接口定义，分别用 C++ 和 Python 实现服务端与客户端，涵盖流程梳理、建连及请求处理等。
- 3、深入动作通信，阐述动作通信场景概念，以案例展开，用 C++ 和 Python 实现服务端与客户端，涉及创建框架、流程说明、目标处理等。
- 4、解析参数服务，说明参数服务场景概念，介绍参数简介及 C++、Python API，展示 C++ 和 Python 实现的服务端与客户端代码框架及相关操作。
ROS2 通信机制拓展与时间 API 研习
本周涵盖分布式通信架构、时间 API（Rate/Time/Duration）、通信调试工具，通过综合作业融合多通信方式及参数服务，夯实 ROS2 项目开发技术根基。
课程安排：
- 1、介绍通信机制拓展，深入分布式系统，讲解其概念、作用及域 ID 计算规则；介绍工作空间覆盖原理与作用，同时引入时间相关 API（Time、Duration 等），丰富 ROS2 通信机制的理论知识。
- 2、讲解命名问题处理，聚焦节点和话题重名难题，详细阐述 rosrun、launch 等解决方法，涵盖 launch 工具简介、具体实现步骤及话题类型设置等操作，确保命名的唯一性与规范性。
- 3、讲解通信工具使用，全面介绍通信机制工具，涵盖各类命令行工具（如 ros2node、ros2topic 等）的功能与使用方式，帮助熟练运用工具进行节点、话题、服务等通信相关的操作与调试。
- 4、通过期中实践巩固，对话题、服务、动作通信及参数服务开展案例分析与实践。细致梳理实现流程，包括接口定义、服务端与客户端实现等环节，强化对 ROS2 通信机制的理解
ROS2 工具应用实操
本周 聚焦实用工具：详解 launch 文件与 rosbag2 数据处理，学习 rviz2 界面操作及显示优化，通过 C++/Python 实现坐标变换。实操提升工具链使用能力，为开发调试提效。
课程安排：
- 1、介绍了launch文件，包括launch文件与 rosbag2，阐述 launch 文件应用场景、准备工作及基本使用，涵盖 C++ 和 Python 实现，包括参数设置、节点操作等，还涉及 xml、yaml 文件相关操作。
- 2、讲解如何使用rosbag2 工具，讲解 rosbag2 功能作用、命令使用，以及 C++ 和 Python 实现的录制与播放，如源码搭建、数据处理等内容。
- 坐标变换基础：说明坐标变换概念、流程，介绍相关消息，通过简单例程展示使用方法，为后续深入学习打基础。
- 3、解析静态坐标广播，以案例分析入手，分别用 C++ 和 Python 实现静态坐标广播，包括源码搭建、流程说明及补充要点，实现静态坐标信息发布。
- 4、实现动态坐标广播与监听，进行动态坐标广播案例分析，用 C++ 和 Python 实现广播与监听，包含源码搭建、流程实现，以及监听中滤波器创建等操作，完成动态坐标信息处理。
ROS2 乌龟案例实战与可视化
本周通过乌龟跟随 / 护航案例，用 C++/Python 实现逻辑控制与节点通信；学习 rviz2 可视化操作及 URDF/xacro 语法，优化代码复用性。强化编程与可视化能力，积累复杂项目实践经验。
课程安排：
- 1、以乌龟跟随、护航为例，通过 C++ 和 Python 实现，涵盖乌龟生成、坐标变换广播监听等操作，还有 launch 文件配置，强化 ROS2 实际应用能力。
- 2、讲解使用可视化工具：介绍 rviz2，包括安装、界面布局及基本使用，讲解集成 urdf 实现流程，涉及案例搭建、文件生成等，利用工具直观呈现机器人信息。
- 3.、解析URDF语法学习，系统讲解 URDF 语法，如 robot、link、joint 等元素定义与使用，通过练习掌握车体、车轮等建模，描述机器人结构。
- 4、讲解模型优化工具，阐述 xacro 工具概念作用，快速体验其优势，学习语法（宏、文件包含等），通过练习搭建机器人模型，优化 URDF 模型，提升建模效率。
MyCar 开发基础实战
本周 “MyCar 开发基础实战” 课程围绕自研 MyCar ROS2 小车展开。课程涵盖通识、开发环境与硬件实践、通信实践，助学员理解架构、掌握基础技能，为后续功能开发打基础。
课程安排：
- 1、介绍了MyCar 基础与开发，介绍硬件功能及使用准备，讲解远程开发流程，含 IP 获取、环境配置及机器人启动。
- 2、讲解了Mycar建图导航与硬件，涉及建图工具应用、机器人导航，介绍底层驱动、里程计显示及传感器安装与功能实现。
- 3、深入通信、话题、服务动作通信在Mycar的实践，说明话题、服务通信需求，展示 C++ 和 Python 实现的发布订阅、服务端客户端功能。
- 4、细化仿真与实践，介绍模拟器使用，阐述 MyCar 实践内容，验证和优化功能。
ROS2 Mycar开发与实践进阶
本周 “ROS2 开发理论与实践进阶” 课程聚焦深化开发能力。内容含系统管理与工具应用、launch 与数据管理、坐标变换与多机协同、模型应用实践，助学员提升系统管控等能力，为进阶项目开发筑基。
课程安排：
- 1、介绍了通信与工具，讲解本地及分组通信，介绍话题、节点名设置，以及 rqt graph、rqt console 工具使用。
- 2、讲解机器人启动方法，介绍 launch 文件，涵盖机器人启动的文件准备、测试与集成。
- 3、深入Mycar坐标变换的实现，围绕设备介绍坐标变换及发布，利用 launch 集成并处理相关操作。
- 4、解析多机器人与模型，涉及多机器人坐标变换、实体与仿真集成，介绍相关工具及模型显示实现。
高效通信与组件 ROS2 开发实操周
本周围绕树莓派展开多维度实践，内容涵盖环境搭建、Lifecycle 状态机开发、Colcon 工具应用、进程内通信优化、参数监听及组件与插件开发等，通过多环节实操夯实 ROS2 项目开发实践基础。
课程安排：
- 1、安装与工具：讲解 Win10 及树莓派安装 ROS2，介绍 colcon 构建工具用法。
- 2、lifecycle 框架：介绍 lifecycle 功能包，涵盖 C++ 和 Python 框架搭建与执行。
- 3、进程内通信：讲解 C++ 和 Python 实现高效进程内通信，包括节点、话题相关操作。
- 4、功能拓展：涉及话题统计、内容过滤，参数事件，组件及插件实现，丰富 ROS2 应用。
ROS2 功能实践
本周聚焦关键内容：介绍 ROS2 功能点与机器人架构，搭建远程开发环境，解决 USB 设备识别问题，讲解硬件平台使用及 rviz2 显示里程计状态，用 C++ 和 Python 实现功能，助学员掌握核心技能。
课程安排：
- 1、、为实训进行前期准备，介绍机器人组成，讲解远程开发 SSH 环境搭建及与 VScode 优化配置，还有 USB 端口设置，为后续开发奠定基础。
- 2、解析底盘与里程计的实现，说明底盘基本使用，讲解里程计消息接口，通过 C++ 和 Python 案例分析里程计数据，掌握里程计原理与应用。
- 3、教学激光雷达的使用，介绍单线、多线激光雷达基本使用及消息接口，通过 C++ 和 Python 案例分析数据收发与处理，实现对激光雷达功能的运用。
ROS2 传感器实践开发
本周课程聚焦热门传感器实操，涵盖激光雷达、相机、IMU、GNSS 等，内容包括概念学习、仿真开发、消息接口实现、数据处理及多传感器融合等，助学员掌握 ROS2 中传感器核心应用与开发技巧。
课程安排：
- 1、讲解视觉传感器仿真，包括单目、深度相机使用及消息接口，通过 C++ 和 Python 案例掌握相机数据处理。
- 2、入惯性与定位传感器数据处理，介绍 IMU、GNSS 使用及消息接口，借案例解析惯性测量与定位原理。
- 3、实现传感器融合，涵盖轮式里程计校准与 IMU 融合、雷达滤波器应用、点云与激光数据互转，提升综合处理能力。
- 4、讲解 ROS2 远程图传、相机参数标定等功能，拓展其在机器人传感与通信领域的应用。
仿真 & 导航 & SLAM 技术
本周 聚焦机器人核心技术，第一节讲仿真场景、概念及工具（stage_ros2/ignition_gazebo）使用与集成；第二节解析导航与 SLAM 概念、架构及技术内涵，为自主导航开发筑牢基础。
课程安排：
- 1、概述仿真基础，简述 ROS2 仿真，明晰其概念与意义。
- 2、带你使用stage ros2，讲解安装运行，掌握框架搭建、元素添加等操作。
- 3、带你使用Ignition Gazebo，介绍安装集成，学会环境创建、设备添加及控制。
- 4、带你使用ROS2导航，说明导航架构与条件，掌握建图工具安装及节点使用。
多功能实践开发
本周聚焦实用技术，涵盖地图服务与 AMCL 定位、导航服务器配置、多车编队实践、智能语音集成（讯飞 SDK）。学员通过实操掌握地图应用、导航配置、多车协作及语音融合，提升 ROS2 项目开发能力。
课程安排：
- 1、讲解地图坐标变换操作：讲解地图保存读取、坐标系转换及定位节点操作，处理空间信息。
- 2、讲解功能节点，介绍多种机器人功能节点原理，支撑运动控制，多车编队等功能。
- 3、深入机器视觉，涵盖多车编队仿真，以及机器视觉环境搭建与目标检测。
- 4、深入智能语音，说明智能语音概念，集成讯飞、百度语音 SDK 实现交互功能。
自动驾驶专项实践
本周聚焦自动驾驶架构与运动控制，介绍沙盘硬件、系统架构，分析运动控制需求及接口；实现视频流读取、发布与处理；基于需求完成行为决策功能开发；通过系统集成实践，助学员掌握 ROS2 自动驾驶开发全流程。
课程安排：
- 1、讲解无人驾驶硬件架构，详述沙盘硬件组成及运动系统架构，深入分析运动控制需求，明晰控制接口，搭建起硬件基础框架。
- 2、带你实现视频流处理-读取发布，针对视频流，细致分析需求，
- 3、讲解视频流处理 - 分析决策实现，进一步剖析视频流处理及行为决策需求，展示 C++ 和 Python 在处理与决策环节的实现方式。
- 4、实现系统集成，全面分析系统集成需求，阐述 C++ 和 Python 在系统集成中的实现要点，完成各模块整合，实现沙盘系统整体功能。
底盘开发与驱动集成
本周聚焦核心技能，进行 Boost.Asio 串口实操，夯实通信基础，再开发底盘驱动，搭建代码框架并实现控制与解析功能；最后探索 ROS2 驱动集成，实现通信、数据发布及里程计功能。课程助学员掌握关键技术，奠定开发基础。
课程安排：
- 1、课程课程介绍底盘开发，讲解 boost asio 用法，实现工具类串口操作及优化。
- 2、讲解电机控制：介绍电机速度控制、启停及 PID、舵机控制实现。
- 3、深入数据处理，剖析数据读取，涉及消息类型、结构等多方面处理。
- 4、讲解ROS2与运动传感：介绍IMU串口实现、里程计实现数据发布处理。
激光雷达详解与开发案例
本周聚焦 TOF 激光雷达实战，讲解组成、原理及优势，实操上位机参数与驱动；剖析通讯协议，演示 SDK 与 ROS2 集成；开发驱动功能包，搭建端口映射与安全机制。课程助学员掌握开发全流程，实现能力升华。
课程安排：
- 1、课程介绍了TOF激光雷达的使用，介绍TOF激光雷达产品，包括原理、优势、安装及物理/性能参数，给出建参建议。
- 2、深入TOF激光雷达通信协议：讲解通讯协议，涵盖数据发送接收格式、测量数据结构及分析，为数据交互奠基。
- 3.、讲解ROS2应用-SDK，介绍雷达 SDK 功能、文件组成、常用 API 等，实现与 ROS2 集成，为开发提供工具。
- 4、深入ROS2应用-驱动，讲解驱动实现，含创建接口、解析数据、launch 文件配置，还介绍安全机制，确保雷达在 ROS2 中稳定运行。
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赵虚左
大木科技创始人
· 9年机器人与自动驾驶研发经验，曾任高校研发负责人。B站百万播放量UP主
《 ROS 理论与实践》《 ROS2 理论与实践》系列书籍作者
· AgiROS 品牌委员会委员 · 猛狮团队智能车队前研发负责人
· 宇树 & 松灵ROS课程专家 · 百度Apollo布道师
· 项目经验：工业物流机器人导航、自动驾驶系统、农业采摘机器人视觉优化。
· 专长：ROS2架构、多传感器融合、决策规划。
徐大中
前清华猛狮自动驾驶车队队长
· WIDC、CIVC、IVSTA等国内外自动驾驶比赛事冠军
· WRC世界机器人大赛赛事金牌教练
· 猛狮未来科学家俱乐部赛事负责人 · 猛狮未来科学家俱乐部创始人
· 项目经验：自动驾驶线控改装、感知方案部署、自动驾驶系统优化、嵌入式开发机
器人平台设计、国际赛事大赛经验
· 专长：人工智能深度学习、线控底盘、硬件设计
恩意
资深讲师
· 7年机器人开发与教学经验，曾任感知算法负责人， 有丰富的机器学习、深度学
习、计算机视觉、自然语言处理的项目实施经验,内蒙古科技大学特聘讲师，精通
C++、Python，多年相关授课经验
· 项目经验：自动驾驶沙盘视觉感知、城市道路BEV感知、工业质检缺陷检测。
· 专长：OpenCV 算法、深度学习检测、多模态感知。
石老师
资深讲师
· 13年机器人开发与教育经验，参与多项国家级项目，现任公司CTO，太原理工等
多所大学实训讲师
· osta 国家职业资格四级认证。先后就职于爱奇艺、传智播客等公司，有丰富的互
联网及授课经验。前传智播客优秀讲师
· 项目经验：机器人运动控制算法、自动驾驶决策系统、复杂场景路径规划。
· 专长：运动控制、决策算法、实时系统优化。
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