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| 編輯推薦： |
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（1）本书聚焦机器人SLAM导航技术，规划设计了大量的实践任务与案例。（2）本书面向机器人SLAM导航技术初学者，以实践任务为驱动，始于构形设计、传感、运动、通信等模块的基础实践，循序渐进完成SLAM导航实践，通过系列实践使读者能够快速系统地了解与掌握相关机器人SLAM导航技术。（3）书中相关实践案例已应用于北京理工大学地面机动装备实验教学示范中心的“工程创新实践”“典型无人系统工程实践”“智能机电系统应用工程实践”等课程，以及其他多个实践教学环节与活动，可实践性、指导性强。
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| 內容簡介： |
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本书聚焦机器人SLAM 导航技术，包含理论篇与实践篇。理论篇主要介绍机器人的相关基础知识，包括移动机器人概述、机器人编程基础、SLAM 技术入门、自主导航技术基础等。实践篇围绕模块化机器人构型、模块化机器人感知与运动控制、激光SLAM 自主导航，以及视觉V-SLAM 导航技术实现涉及的硬件系统、控制系统、算法等，以实践、实战为主线，由浅入深，规划了难度适宜的多种机器人自主导航实践案例。本书可作为高等院校机械设计、自动控制、移动机器人、无人驾驶等相关专业的教学参考书，也可供从事机器人底盘开发、智能汽车研发等工作的技术人员参考使用。
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| 目錄：
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第一篇 理论篇
第1章 绪论002
1.1 移动机器人定义与应用002
1.2 模块化机器人基础知识007
1.3 机器人编程基础011
第2章 SLAM 技术入门019
2.1 SLAM 知识架构019
2.2 SLAM 传感器022
2.3 SLAM 定位算法025
2.4 SLAM 方法027
第3章 自主导航技术基础037
3.1 自主导航系统结构037
3.2 环境感知038
3.3 路径规划042
3.4 运动控制044
第二篇 实践篇
第4章 模块化机器人构型054
4.1 模块化机器人构型创新设计平台054
4.2 “探索者”全向移动机器人设计058
4.3 “训练师”全向移动机器人设计066
第5章 模块化机器人感知与运动控制073
5.1 机器人感知测试073
5.2 电机驱动控制084
5.3 机器人底盘运动控制103
5.4 机器人通信测试115
第6章 激光SLAM 自主导航125
6.1 激光SLAM 导航基础125
6.2 基于“探索者”移动机器人的激光SLAM 导航实践133
6.3 基于“训练师”移动机器人的激光SLAM 导航实践165
第7章 视觉V-SLAM 导航实践176
7.1 视觉V-SLAM 导航基础176
7.2 基于“训练师”全向移动机器人的V-SLAM 自主导航实践181
7.3 基于“训练师”全向移动机器人的视觉和激光雷达融合SLAM自主导航实践194
参考文献198
附录1：“探索者”零部件体系组成199
附录2：“训练师”零部件体系组成211
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| 內容試閱：
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SLAM 技术作为实现机器人自主移动的关键技术之一，广泛应用于机器人、无人驾驶、AR/VR 等多个领域，围绕SLAM 技术开展实验与实践教学活动，是适应新工科人才培养需求的有效改革，也是推进高等教育综合改革、促进高校毕业生更高质量创业就业的重要举措。要实现机器人SLAM 导航，需要多学科的知识储备和实践基础，对于很多感兴趣但却没有相关基础的初学者来说，上手是非常困难的。本书即面向机器人SLAM 导航技术初学者，以实践任务为驱动，始于构型设计、传感、运动、通信等模块的基础实践，循序渐进地完成SLAM 导航实践，通过系列实践使读者能够快速系统地了解与掌握机器人SLAM 导航的相关技术。
本书聚焦机器人SLAM 导航技术，规划设计了多个实践任务与案例。为了方便读者学习与实践，本书分为理论篇和实践篇，理论篇为后续实践提供知识与技术基础，实践篇为本书的核心内容。理论篇共3 章，对机器人SLAM 导航相关知识进行了概述，主要介绍移动机器人和模块化机器人、机器人编程、SLAM 技术、自主导航技术相关的基础知识，由于本书主要面向实践教学，故相关知识点均不做深入展开。实践篇共4 章，包括模块化机器人构型、感知与运动控制基础、激光SLAM 自主导航和视觉V-SLAM 导航实践。其中，第4 章基于机器人创意设计开放平台，从功能设计、结构特点及具体实现方面展开，设计分析了后续实践案例所用的移动机器人构型，并拓展介绍了其他典型机器人构型实例；第5章围绕机器人感知、运动控制和通信模块设计了系列基础实验任务，为SLAM 导航实践深入展开提供实践基础；第6 章和第7 章分别规划了激光SLAM 和视觉V-SLAM 导航综合案例，通过对案例的详细分解和分析，帮助读者自主完成实践，并从实践和应用维度掌握SLAM 及其导航技术。
本书中的相关实践案例已应用于北京理工大学地面机动装备国家级实验教学示范中心的“工程创新实践”“典型无人系统工程实践”“智能机电系统应用工程实践”等课程，以及其他多个实践教学环节与活动。大量的特色教学实践应用及其成功经验，亦为本书的编写提供了框架结构设计和组织实施模式等方面的思路和引导。
本教材由李忠新、佘鹏飞、梁振虎、王坤、鲁怡、朱妍妍、相华、赵嵩阳等编著，李忠新、佘鹏飞对全书进行了统稿。
感谢薛庆教授担任本书的主审，为本书的编写提供了大量的宝贵意见。感谢机器时代（北京）科技有限公司为本书提供的大量案例与素材支持。本书的出版还得到了北京理工大学“十四五” 规划教材基金的资助， 在此一并表示感谢。
由于时间仓促，加之作者水平有限，书中尚有不尽如人意之处，敬请各位读者批评指正，以求进一步改进。
编著者
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