内容紹介
複雑な移動制御、画像処理が可能なロボットキット「Scamper」で、最新ROSのプログラミングを基本から学べる！
本書は、株式会社リバストが発売している、研究開発・教育用のロボット「ScamperⅡ」を題材とした、ロボットミドルウェアROS（Robot Operating System）およびRaspberry Pi搭載のロボットシステム構築の解説書です。
本書によって、入手が容易なRaspberry Pi4をメインに、応用的なロボット制御は「ScamperⅡ」を用いて、実機を動かしながらROS2を学習できます。シミュレーションではなく実際のロボットを動かしながら学ぶことで、現実空間でロボットを動かす際のさまざまな課題に対処できる能力を身に付けることができます。
このような方におすすめ
ロボットづくりにかかわる研究開発・学習をしようとしている大学研究室の方、企業のエンジニア、およびROSをこれから学ぼうとしている方
目次
主要目次
第1部 ROS2 学習のための準備編
第1章 ROS，Raspberry Pi，Scamper
第2章 RaspberryPi のセットアップ
第3章 ROS2 のインストール
第4章 ROS2の基礎知識
第2部 ROSプログラミング 基礎編
第5章 ROS2 のパッケージ作成
第6章 トピックを用いた通信
第7章 サービス を用いた通信
第8章 パラメータの使い方
第9章 Launchファイルの使い方
第3部 ROS2 プログラミング 応用編
第10章 カメラを利用したROS2プログラム
第11章 全方向移動ロボットの制御
第12章 カメラを用いた色検出
第13章 ステレオカメラを用いた三次元復元
詳細目次
第1部 ROS2 学習のための準備編
第1章 ROS，Raspberry Pi，Scamper
1.1 ROSについて
1.2 ROS2について
1.3 Raspberry Piについて
1.4 Scamper Ⅱについて
1.5 本書で学習する際に用意するもの
第2章 RaspberryPi のセットアップ
2.1 OSイメージの書込み
2.2 RaspberryPiの初期設定
2.3 GUI環境のインストール
2.4 ネットワーク・言語の設定
第3章 ROS2 のインストール
3.1 Debianパッケージを利用したインストール
3.2 ソースコードからのインストール
3.3 Windowsへのインストール
3.4 ROS2の動作確認
第4章 ROS2の基礎知識
4.1 ROSの基本用語
4.2 ターミナルソフトのインストール
4.3 サンプルプログラムの実行
第2部 ROSプログラミング 基礎編
第5章 ROS2 のパッケージ作成
5.1 開発環境について
5.2 ROS2 パッケージの作成
5.3 命名規則について
5.4 WindowsでのROS2 パッケージの作成
第6章 トピックを用いた通信
6.1 トピック通信の概要
6.2 基本となるトピック通信
6.3 独自のメッセージ型を用いたトピック通信
6.4 トピック通信の応用編
第7章 サービス を用いた通信
7.1 サービスの概要
7.2 サービスを利用したプログラムの作成
7.3 独自サービス型の定義
第8章 パラメータの使い方
8.1 パラメータの概要
8.2 パラメータを利用したプログラムの作成
8.3 別のノードからパラメータを取得するプログラムの作成
第9章 Launchファイルの使い方
9.1 Launchの概要
9.2 基本的なLaunchファイルの使い方
9.3 応用的なLaunchファイルの使い方
第3部 ROS2 プログラミング 応用編
第10章 カメラを利用したROS2プログラム
10.1 OpenCVを用いた画像処理
10.2 画像データの送受信
10.3 ROS2におけるプロセス内通信
第11章 全方向移動ロボットの制御
11.1 全方向移動機構について
11.2 Scamper Ⅱのシステムについて
11.3 全方向移動プログラムの作成
11.4 障害物回避プログラムの作成
第12章 カメラを用いた色検出
12.1 色空間について
12.2 特定色抽出プログラムの作成
12.3 特定色追従プログラムの作成
第13章 ステレオカメラを用いた三次元復元
13.1 ステレオ視の原理
13.2 ステレオキャリブレーション
13.3 物体把持プログラムの作成
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