机器人开发是一项复杂的系统工程，ROS 2为智能机器人开发提供了强有力的支持，极大地提高了机器人软件开发效率。本书首先对ROS 2的基础概念、通信机制、常用库和工具进行介绍，带领读者入门ROS 2机器人开发；接着引导读者完成移动机器人的建模和仿真、建图和导航、自定义控制器和规划器等一系列实践；然后在真机实战环节，通过制作一个基于ROS 2的真实机器人，帮助读者打通仿真与真机之间的壁垒；最后，本书深入讲解了ROS 2进阶使用的相关知识，为读者进一步在实战中使用ROS 2进行机器人开发打下夯实基础。考虑读者基础，书中示例均以C++和Python两种语言实现，同时加入了关于C++新特性、Git工具、多线程和回调函数等基础知识的讲解。

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前言
第1章 启程——让你的第一个机器人动起来
1.1 ROS部落的自我介绍
1.1.1 机器人与ROS
1.1.2 ROS 2系统架构
1.1.3 ROS 2的已发布版本
1.1.4 ROS 2机器人开发特色
1.2 开发环境搭建
1.2.1 准备所需软件
1.2.2 安装虚拟机VirtualBox
1.2.4 安装ROS 2
1.3 运行你的第一个机器人
1.3.1 启动海龟模拟器
1.3.2 使用键盘控制海龟
1.3.3 海龟例子的简单分析
1.4 ROS 2基础之Linux
1.4.1 Linux终端基础操作
1.4.2 在Linux中安装软件
1.4.3 在Linux中编写Python程序
1.4.4 在Linux中编写C++程序
1.4.5 Linux基础之环境变量
1.5 小结与点评
第2章 ROS 2基础入门从第一个节点开始
2.1 编写你的第一个节点
2.1.1 Python示例
2.1.2 C++示例
2.2 使用功能包组织Python节点
2.2.1 在功能包中编写Python节点
2.2.2 功能包结构分析
2.3 使用功能包组织C++节点
2.3.1 在功能包中编写C++节点
2.3.2 功能包结构分析
2.4 多功能包的最佳实践Workspace
2.5 ROS 2基础之编程
2.5.1 面向对象编程
2.5.2 用得到的C++新特性
2.5.3 多线程与回调函数
2.6 小结与点评
第3章 订阅和发布—话题通信探索
3.1 话题通信介绍
3.2 Python话题订阅与发布
3.2.1 通过话题发布小说
3.2.2 订阅小说并合成语音
3.3 C++话题订阅与发布
3.3.1 发布速度控制海龟画圆
3.3.2 订阅Pose实现闭环控制
3.4 话题通信最佳实践
3.4.1 完成工程架构设计
3.4.2 自定义通信接口
3.4.3 系统信息获取与发布
3.4.4 在功能包中使用Qt
3.4.5 订阅数据并用Qt显示
3.5 ROS 2基础之Git入门
3.5.1 新建代码仓库
3.5.2 学会提交代码
3.5.3 学会使用Git忽略文件
3.6 小结与点评
第4章 服务和参数——深入ROS 2通信
4.1 服务与参数通信介绍
4.1.1 服务通信介绍
4.1.2 基于服务的参数通信
4.2 用Python服务通信实现人脸检测
4.2.1 自定义服务接口
4.2.2 人脸检测
4.2.3 人脸检测服务实现
4.2.4 人脸检测客户端的实现
4.3 用C++服务通信做一个巡逻海龟
4.3.1 自定义服务接口
4.3.2 服务端代码实现
4.3.3 客户端代码实现
4.4 在Python节点中使用参数
4.4.1 参数声明与设置
4.4.2 订阅参数更新
4.4.3 修改其他节点的参数
4.5 在C++节点中使用参数
4.5.1 参数声明与设置
4.5.2 接收参数事件
4.5.3 修改其他节点的参数
4.6 使用launch启动脚本
4.6.1 使用launch启动多个节点
4.6.2 使用launch传递参数
4.6.3 launch使用进阶
4.7 小结与点评
第5章 ROS 2常用开发工具
5.1 坐标变换工具介绍
5.1.1 通过命令行使用TF
5.1.2 对TF原理的简单探究
5.2 Python中的手眼坐标变换
5.2.1 通过Python发布静态TF
5.2.2 通过Python发布动态TF
5.2.3 通过Python查询TF关系
5.3 C++中的地图坐标系变换
5.3.1 通过C++发布静态TF
5.3.2 通过C++发布动态TF
5.3.3 通过C++查询TF关系
5.4 常用可视化工具rqt与RViz
5.4.1 GUI框架rqt
5.4.2 数据可视化工具RViz
5.5 数据记录工具ros2 bag
5.6 ROS 2基础之Git进阶
5.6.1 查看修改内容
5.6.2 学会撤销代码
5.6.3 进阶掌握Git分支
5.7 小结与点评
第6章 建模与仿真——创建自己的机器人
6.1 机器人建模与仿真概述
6.1.1 移动机器人的结构介绍
6.1.2 常用机器人仿真平台
6.2 使用URDF创建机器人
6.2.1 帮机器人创建一个身体
6.2.2 在RViz中显示机器人
6.2.3 使用Xacro简化URDF
6.2.4 创建机器人及传感器部件
6.2.5 完善机器人执行器部件
6.2.6 贴合地面，添加虚拟部件
6.3 添加物理属性让机器人更真实
6.3.1 为机器人部件添加碰撞属性
6.3.2 为机器人部件添加质量与惯性
6.4 在Gazebo中完成机器人仿真
6.4.1 安装与使用Gazebo构建世界
6.4.2 在Gazebo中加载机器人模型
6.4.3 使用Gazebo标签扩展URDF
6.4.4 使用两轮差速插件控制机器人
6.4.5 激光雷达传感器仿真
6.4.6 惯性测量传感器仿真
6.4.7 深度相机传感器仿真
6.5 使用ros2_control驱动机器人
6.5.1 ros2_control介绍与安装
6.5.2 使用Gazebo接入ros2_control
6.5.3 使用关节状态发布控制器
6.5.4 使用力控制器控制轮子
6.5.5 使用两轮差速控制器控制机器人
6.6 小结与点评
第7章 自主导航——让机器人自己动起来
7.1 机器人