?培訓(xùn)對(duì)象:
產(chǎn)業(yè)工人、電工、機(jī)加工人員,具備基礎(chǔ)電工與電腦操作知識(shí),但無(wú)SLAM技術(shù)背景。
培訓(xùn)目標(biāo):
使學(xué)員能夠理解激光SLAM的基本原理,并通過(guò)實(shí)踐操作,掌握在模擬及真實(shí)場(chǎng)景下的環(huán)境地圖構(gòu)建、優(yōu)化、編輯與修改。
長(zhǎng)期目標(biāo)鋪墊:
為后續(xù)參與AMR設(shè)備的日常維護(hù)、地圖更新和簡(jiǎn)單故障排除奠定基礎(chǔ)。
|
天數(shù) |
主題模塊 |
核心內(nèi)容 |
形式 |
每日目標(biāo) |
|
第一天 |
SLAM技術(shù)入門(mén)與激光雷達(dá)基礎(chǔ) |
SLAM技術(shù)簡(jiǎn)介、激光雷達(dá)工作原理、數(shù)據(jù)可視化 |
理論講解+實(shí)操 |
了解SLAM技術(shù),熟悉激光雷達(dá)操作 |
|
第二天 |
激光SLAM實(shí)戰(zhàn)與地圖構(gòu)建 |
實(shí)戰(zhàn)地圖構(gòu)建、地圖質(zhì)量分析 |
理論講解+實(shí)操 |
完成首次地圖構(gòu)建,理解優(yōu)化重要性 |
|
第三天 |
地圖優(yōu)化與編輯 |
地圖優(yōu)化原理(Cartographer),設(shè)備維護(hù) |
理論講解+實(shí)操 |
掌握地圖優(yōu)化原理與如何維護(hù)設(shè)備 |
|
第四天 |
地圖維護(hù)與更新策略 |
地圖診斷、場(chǎng)景變化應(yīng)對(duì)、多地圖管理 |
理論講解+實(shí)操 |
學(xué)會(huì)地圖維護(hù)和更新策略 |
|
第五天 |
ROS基礎(chǔ)與虛擬地圖構(gòu)建 ? |
ROS基礎(chǔ)操作、虛擬地圖構(gòu)建與優(yōu)化 |
理論講解+實(shí)操 |
掌握ROS基礎(chǔ),構(gòu)建數(shù)據(jù)集虛擬地圖 |
?
上午(9:00-12:00):SLAM技術(shù)簡(jiǎn)介與激光雷達(dá)基礎(chǔ)
SLAM技術(shù)簡(jiǎn)介
SLAM技術(shù)的定義與應(yīng)用場(chǎng)景(結(jié)合實(shí)際案例,如物流倉(cāng)庫(kù)、生產(chǎn)車(chē)間)。
激光SLAM與視覺(jué)SLAM的對(duì)比,突出激光SLAM在工業(yè)場(chǎng)景中的優(yōu)勢(shì)。
?
激光雷達(dá)工作原理
激光雷達(dá)的基本構(gòu)造與工作原理(簡(jiǎn)單易懂的動(dòng)畫(huà)演示)。
關(guān)鍵參數(shù)解讀:測(cè)距范圍、角度分辨率、掃描頻率。
實(shí)操:激光雷達(dá)數(shù)據(jù)可視化
連接激光雷達(dá)設(shè)備,使用ROS中的RVIZ工具查看點(diǎn)云數(shù)據(jù)。
練習(xí):觀察不同物體(如墻壁、桌椅)的激光雷達(dá)數(shù)據(jù)表現(xiàn)。
下午(13:30-17:00):激光SLAM基礎(chǔ)與數(shù)據(jù)采集
激光SLAM基礎(chǔ)
激光SLAM的基本流程:數(shù)據(jù)采集、地圖構(gòu)建、優(yōu)化。
掃描匹配算法的直觀理解(如ICP算法的簡(jiǎn)單介紹)。
實(shí)操:激光雷達(dá)數(shù)據(jù)采集
在簡(jiǎn)單場(chǎng)景(如會(huì)議室)中,使用激光雷達(dá)采集數(shù)據(jù)。
練習(xí)使用開(kāi)源工具(如Gmapping)生成第一張簡(jiǎn)單的激光雷達(dá)地圖。
每日目標(biāo):
學(xué)員能夠理解SLAM技術(shù)的基本概念,熟悉激光雷達(dá)的操作,并完成簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)采集與可視化。
上午(9:00-12:00):實(shí)戰(zhàn)地圖構(gòu)建
實(shí)戰(zhàn)地圖構(gòu)建
在預(yù)先搭建的實(shí)體場(chǎng)景中,分組進(jìn)行實(shí)地?cái)?shù)據(jù)采集與地圖構(gòu)建。
練習(xí):使用開(kāi)源工具(如Gmapping)生成地圖。
地圖質(zhì)量分析
引導(dǎo)學(xué)員觀察地圖質(zhì)量(清晰度、重疊、扭曲等現(xiàn)象)。
簡(jiǎn)單講解地圖質(zhì)量問(wèn)題的常見(jiàn)原因。
下午(13:30-17:00):地圖優(yōu)化原理
地圖優(yōu)化的重要性
為什么需要優(yōu)化?閉環(huán)檢測(cè)的作用(通過(guò)動(dòng)畫(huà)演示閉環(huán)檢測(cè)的效果)
?
主流優(yōu)化算法介紹
圖優(yōu)化的基本概念(結(jié)合實(shí)際案例,如Google Cartographer)。
實(shí)操:優(yōu)化后的地圖對(duì)比
對(duì)比有無(wú)閉環(huán)檢測(cè)的地圖質(zhì)量差異,直觀理解優(yōu)化的作用。
每日目標(biāo):
學(xué)員能夠獨(dú)立完成首次地圖構(gòu)建,并理解地圖優(yōu)化的重要性。
上午(9:00-12:00):地圖優(yōu)化實(shí)踐
優(yōu)化實(shí)踐
使用開(kāi)源工具(如Google Cartographer)進(jìn)行地圖優(yōu)化。
練習(xí):優(yōu)化前一天生成的地圖,觀察優(yōu)化前后的差異。
優(yōu)化參數(shù)調(diào)整
簡(jiǎn)單介紹優(yōu)化參數(shù)(如閉環(huán)檢測(cè)閾值)的調(diào)整方法。
練習(xí):調(diào)整優(yōu)化參數(shù),觀察對(duì)地圖質(zhì)量的影響。
下午(13:30-17:00):故障排查與日常維護(hù)
常見(jiàn)故障類(lèi)型
激光雷達(dá)故障(如數(shù)據(jù)丟失、掃描異常)。
傳感器連接問(wèn)題(如通信中斷)。
地圖構(gòu)建失?。ㄈ玳]環(huán)檢測(cè)失敗)。
故障排查方法
使用診斷工具(如ROS的rqt工具)檢查設(shè)備狀態(tài)。
故障排查流程演示(結(jié)合實(shí)際案例)。
日常維護(hù)
設(shè)備清潔與保養(yǎng)(如激光雷達(dá)鏡頭清潔)。
定期檢查傳感器連接和電源狀態(tài)。
實(shí)操:故障排查與維護(hù)
模擬常見(jiàn)故障場(chǎng)景,學(xué)員分組進(jìn)行故障排查和修復(fù)。
練習(xí):進(jìn)行設(shè)備的日常維護(hù)操作。
每日目標(biāo):
學(xué)員能夠掌握地圖優(yōu)化的方法,并學(xué)會(huì)設(shè)備的日常維護(hù)和故障排查技能。
上午(9:00-12:00):地圖診斷與維護(hù)
地圖診斷
講解如何識(shí)別地圖質(zhì)量問(wèn)題,如“重影”、“雙墻”、“地圖拉伸”。
地圖維護(hù)策略
討論地圖的定期檢查與維護(hù)方法。
練習(xí):對(duì)前一天的地圖進(jìn)行質(zhì)量檢查,發(fā)現(xiàn)并修復(fù)問(wèn)題。
下午(13:30-17:00):地圖更新與多地圖管理
場(chǎng)景變化應(yīng)對(duì)
討論當(dāng)車(chē)間布局發(fā)生臨時(shí)或永久性變更時(shí),如何更新地圖(全新建圖 vs. 局部更新)
每日目標(biāo):
學(xué)員能夠掌握地圖診斷、維護(hù)和更新策略,學(xué)會(huì)應(yīng)對(duì)場(chǎng)景變化。
上午(9:00-12:00):ROS基礎(chǔ)操作
ROS簡(jiǎn)介
ROS的定義與應(yīng)用場(chǎng)景(結(jié)合實(shí)際案例,如AMR導(dǎo)航)。
ROS架構(gòu)與基本概念(節(jié)點(diǎn)、話題、服務(wù)、參數(shù))。
ROS基礎(chǔ)操作
安裝與配置ROS環(huán)境。
啟動(dòng)與管理ROS節(jié)點(diǎn)
使用ROS工具(如rostopic、rosservice、rqt)。
實(shí)操:ROS基礎(chǔ)操作
使用rostopic查看和發(fā)布消息。
使用rqt工具進(jìn)行設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)。
下午(13:30-16:00):虛擬地圖構(gòu)建與優(yōu)化
虛擬地圖構(gòu)建
使用ROS中的Gazebo工具創(chuàng)建虛擬環(huán)境。
在虛擬環(huán)境中部署激光雷達(dá)并采集數(shù)據(jù)。
使用Gmapping或Cartographer構(gòu)建虛擬地圖。
?
每日目標(biāo):
學(xué)員能夠掌握ROS基礎(chǔ)操作,并在虛擬環(huán)境中完成地圖構(gòu)建與優(yōu)化。
?