آموزش ROS2 برای مبتدیان (ROS Foxy، Humble - 2023)

سرفصل ها و درس ها

معرفی Introduction

• خوش آمدی! Welcome!

• ROS2 چیست، چه زمانی از آن استفاده کنیم و چرا؟ What is ROS2, When to use it, and Why?

• چگونه از این دوره بیشترین بهره را ببرید How to get the most out of this course

ROS2 را نصب کنید و محیط خود را راه اندازی کنید Install ROS2 and Setup Your Environment

• مقدمه Intro

• از کدام توزیع ROS2 استفاده شود Which ROS2 Distribution to Use

• [اگر از ROS2 Humble استفاده می کنید] اوبونتو 22.04 را روی یک ماشین مجازی (VirtualBox) نصب کنید. [If you use ROS2 Humble] Install Ubuntu 22.04 on a Virtual Machine (VirtualBox)

• [اگر از ROS2 Foxy استفاده می کنید] اوبونتو 20.04 را روی یک ماشین مجازی (VirtualBox) نصب کنید. [If you use ROS2 Foxy] Install Ubuntu 20.04 on a Virtual Machine (VirtualBox)

• ابزارهای برنامه نویسی که در این دوره استفاده خواهم کرد Programming Tools I Will Use During this Course

• [اگر از ROS2 Humble استفاده می کنید] ROS2 Humble را در اوبونتو 22.04 نصب کنید [If you use ROS2 Humble] Install ROS2 Humble on Ubuntu 22.04

• [اگر از ROS2 Foxy استفاده می کنید] ROS2 Foxy Fitzroy را در اوبونتو 20.04 نصب کنید [If you use ROS2 Foxy] Install ROS2 Foxy Fitzroy on Ubuntu 20.04

• محیط خود را برای ROS2 تنظیم کنید Setup your Environment for ROS2

• یک برنامه ROS2 راه اندازی کنید! Launch a ROS2 Program!

• بخش نتیجه گیری Section Conclusion

اولین برنامه ROS2 خود را بنویسید Write Your First ROS2 Program

• مقدمه Intro

• ابزار ساخت ROS2 - Colcon را نصب کنید Install the ROS2 build tool - Colcon

• یک فضای کاری ROS2 ایجاد کنید Create a ROS2 Workspace

• یک بسته پایتون ایجاد کنید Create a Python Package

• یک بسته C++ ایجاد کنید Create a C++ Package

• گره ROS2 چیست؟ What is a ROS2 Node?

• یک گره پایتون - کد حداقلی بنویسید Write a Python Node - Minimal Code

• یک گره پایتون بنویسید - با OOP Write a Python Node - With OOP

• یک گره ++C بنویسید - کد حداقل Write a C++ Node - Minimal Code

• یک گره C++ بنویسید - با OOP Write a C++ Node - With OOP

• الگوی OOP برای گره های شما OOP Template for Your Nodes

• اطلاعات بیشتر در مورد کتابخانه های مشتری ROS2 برای زبان های مختلف More about the ROS2 Client Libraries for Different Languages

• بخش نتیجه گیری Section Conclusion

مقدمه ای بر ابزار ROS2 Introduction to ROS2 Tools

• مقدمه Intro

• اشکال زدایی و نظارت بر گره های خود با ros2 cli Debug and Monitor Your Nodes With ros2 cli

• تغییر نام یک گره در زمان اجرا Rename a Node at Runtime

• روده بزرگ Colcon

• Rqt و rqt_graph Rqt and rqt_graph

• Turtlesim را کشف کنید Discover Turtlesim

• فعالیت 001 Activity 001

• فعالیت 001 - راه حل Activity 001 - Solution

• بخش نتیجه گیری Section Conclusion

موضوعات ROS2 - کاری کنید که گره های خود بین یکدیگر ارتباط برقرار کنند ROS2 Topics - Make Your Nodes Communicate Between Each Other

• مقدمه Intro

• موضوع ROS2 چیست؟ What is a ROS2 Topic?

• یک ناشر پایتون بنویسید Write a Python Publisher

• یک مشترک پایتون بنویسید Write a Python Subscriber

• یک ناشر C++ بنویسید Write a C++ Publisher

• یک مشترک C++ بنویسید Write a C++ Subscriber

• عیب‌یابی موضوعات ROS2 با ابزارهای خط فرمان Debug ROS2 Topics with Command Line Tools

• Remap یک موضوع در زمان اجرا Remap a Topic at Runtime

• مانیتور موضوعات با rqt و rqt_graph Monitor Topics With rqt and rqt_graph

• روی موضوعات با Turtlesim آزمایش کنید Experiment on Topics with Turtlesim

• فعالیت 002 - موضوعات ROS2 Activity 002 - ROS2 Topics

• فعالیت 002 - راه حل [1/2] Activity 002 - Solution [1/2]

• فعالیت 002 - راه حل [2/2] Activity 002 - Solution [2/2]

• بخش نتیجه گیری Section Conclusion

خدمات ROS2 - ارتباط مشتری/سرور بین گره ها ROS2 Services - Client/Server Communication Between Nodes

• مقدمه Intro

• سرویس ROS2 چیست؟ What is a ROS2 Service?

• یک سرور سرویس پایتون بنویسید Write a Python Service Server

• یک سرویس گیرنده پایتون بنویسید - بدون OOP Write a Python Service Client - no OOP

• یک سرویس گیرنده پایتون بنویسید - OOP Write a Python Service Client - OOP

• یک سرور سرویس C++ بنویسید Write a C++ Service Server

• یک سرویس گیرنده C++ بنویسید - بدون OOP Write a C++ Service Client - no OOP

• یک سرویس گیرنده C++ بنویسید - OOP Write a C++ Service Client - OOP

• خدمات اشکال زدایی با ابزار ROS2 Debug Services with ROS2 Tools

• نقشه مجدد یک سرویس در زمان اجرا Remap a Service at Runtime

• خدمات را با Turtlesim آزمایش کنید Experiment on Services with Turtlesim

• فعالیت 003 - خدمات ROS2 Activitiy 003 - ROS2 Services

• فعالیت 003 - راه حل Activity 003 - Solution

• بخش نتیجه گیری Section Conclusion

ایجاد رابط های سفارشی ROS2 (Msg و Srv) Create Custom ROS2 Interfaces (Msg and Srv)

• مقدمه Intro

• رابط های ROS2 چیست؟ What are ROS2 Interfaces?

• اولین پیام سفارشی خود را ایجاد و بسازید Create and Build Your First Custom Msg

• از پیام سفارشی خود در گره پایتون استفاده کنید Use Your Custom Msg in a Python Node

• از پیام سفارشی خود در یک گره Cpp استفاده کنید Use Your Custom Msg in a Cpp Node

• اولین Srv سفارشی خود را ایجاد و بسازید Create and Build Your First Custom Srv

• اشکال زدایی پیام و Srv با ابزار ROS2 Debug Msg and Srv With ROS2 Tools

• فعالیت 004 - رابط های سفارشی ROS2 Activity 004 - ROS2 Custom Interfaces

• فعالیت 004 - راه حل [1/3] Activity 004 - Solution [1/3]

• فعالیت 004 - راه حل [2/3] Activity 004 - Solution [2/3]

• فعالیت 004 - راه حل [3/3] Activity 004 - Solution [3/3]

• بخش نتیجه گیری Section Conclusion

تنظیمات Node را در زمان اجرا با پارامترهای ROS2 تغییر دهید Change Node Settings at Runtime with ROS2 Parameters

• مقدمه Intro

• پارامتر ROS2 چیست؟ What is a ROS2 Parameter?

• پارامترهای خود را اعلام کنید Declare Your Parameters

• پارامترها را از گره پایتون دریافت کنید Get Parameters from a Python Node

• پارامترها را از یک گره C++ دریافت کنید Get Parameters from a C++ Node

• فعالیت 005 - پارامترهای ROS2 Activity 005 - ROS2 Parameters

• فعالیت 005 - راه حل [1/2] Activity 005 - Solution [1/2]

• فعالیت 005 - راه حل [2/2] Activity 005 - Solution [2/2]

• بخش نتیجه گیری Section Conclusion

برنامه خود را با فایل های راه اندازی ROS2 مقیاس کنید Scale Your Application With ROS2 Launch Files

• مقدمه Intro

• فایل راه اندازی ROS2 چیست؟ What is a ROS2 Launch File?

• یک فایل راه اندازی ایجاد و نصب کنید Create and Install a Launch File

• گره های خود را در یک فایل راه اندازی پیکربندی کنید Configure Your Nodes in a Launch File

• فعالیت 006 - فایل های راه اندازی ROS2 Activity 006 - ROS2 Launch Files

• فعالیت 006 - راه حل Activity 006 - Solution

• بخش نتیجه گیری Section Conclusion

پروژه کامل با Turtlesim Complete Project With Turtlesim

• پروژه Turtlesim - نتیجه ای که در پایان خواهید گرفت Turtlesim Project - The Result You'll Get at the End

• چالش شما Your Challenge

• چند نکته برای شروع Some Tips to Get Started

• راه حل پروژه [1/6] Project Solution [1/6]

• راه حل پروژه [2/6] Project Solution [2/6]

• راه حل پروژه [3/6] Project Solution [3/6]

• راه حل پروژه [4/6] Project Solution [4/6]

• راه حل پروژه [5/6] Project Solution [5/6]

• راه حل پروژه [6/6] Project Solution [6/6]

• نتیجه گیری پروژه Project Conclusion

اضافی Extra

• داده های موضوع را با کیسه های ROS2 ذخیره و پخش کنید Save and Replay Topic Data with ROS2 Bags

نتیجه Conclusion

• آنچه شما آموخته اید What You've Learned

• کار بعدی چیه؟ چگونه درباره ROS2 بیشتر بیاموزیم؟ What to do next? How to learn more about ROS2?

• سخنرانی پاداش Bonus Lecture