ROS로 배우는 로봇 프로그래밍

[PART I] 기본 원리

CHAPTER 1 서론 3
간략한 발자취 4
개발 철학 5
설치 6
요약 8

CHAPTER 2 준비 사항 9
ROS 그래프 9
roscore 11
캣킨, 작업 공간 및 ROS 패키지 13
rosrun 18
이름, 이름공간과 재사상 23
roslaunch 25
탭 키 27
tf: 좌표 변환 28
요약 31

CHAPTER 3 토픽 32
토픽 발행 33
토픽 구독 38
래치된 토픽 41
사용자 메시지 자료형 정의 42
발행자와 구독자 결합 51
요약 52

CHAPTER 4 서비스 53
서비스 정의 54
서비스 구현 57
서비스 사용 60
요약 63

CHAPTER 5 액션 64
액션 정의 65
기본 액션 서버 구현 68
액션 사용 72
보다 복잡한 액션 서버 구현 73
보다 복잡한 액션 사용 77
요약 80

CHAPTER 6 로봇과 시뮬레이터 82
서브시스템 82
완전한 로봇 94
시뮬레이터 98
요약 102

CHAPTER 7 원더-봇 103
패키지 생성 103
센서 데이터 읽기 107
감지와 구동: 원더-봇! 111
요약 113


[PART II] ROS를 사용한 이동

CHAPTER 8 텔레옵-봇 117
개발 패턴 118
키보드 구동기 119
운동 생성기 120
매개변수 서버 126
속도 경사 129
구동시키자! 133
rviz 134
요약 141

CHAPTER 9 세계 지도 구축 142
ROS의 지도 143
rosbag를 이용한 데이터 기록 146
지도 구축 148
지도 서버 시작과 지도 보기 155
요약 158

CHAPTER 10 주행 159
지도에서 로봇 위치 추정 159
ROS 주행 스택 사용 164
코드를 사용한 주행 169
요약 171

CHAPTER 11 체스-봇 172
관절, 링크와 기구학 사슬 173
성공하기 위한 핵심 178
시뮬레이션된 R2의 설치와 실행 179
명령행으로부터 R2 이동하기 183
체스판 주위에서 R2 움직이기 185
손 조작 187
체스판 모델링 190
유명한 체스 게임 재생 194
요약 197


[PART III] 지각과 행동

CHAPTER 12 팔로우-봇 201
영상 획득 202
선 감지 209
선 따라가기 215
요약 217

CHAPTER 13 순찰에 관하여 218
간단한 순찰 218
상태 기계 220
smach를 이용한 상태 기계 정의 222
상태 기계를 사용한 순찰 231
요약 234

CHAPTER 14 스톡룸-봇 235
창고 시뮬레이션 235
수납통으로 구동하기 249
물품 집기 253
요약 266


[PART IV] ROS 미지원 장치 활용

CHAPTER 15 ROS 미지원 센서와 액추에이터 271
ROS 미지원 센서 추가 271
ROS 미지원 액추에이터 추가 280
요약 287

CHAPTER 16 자신만의 이동 로봇 1 288
토터스봇 288
ROS 메시지 인터페이스 290
하드웨어 구동기 293
로봇 모델링: URDF 294
가제보에서의 시뮬레이션 302
요약 310

CHAPTER 17 자신만의 이동 로봇 2 311
변환 검증 311
레이저 센서 추가 316
주행 스택 환경설정 320
주행 중인 로봇의 위치 추정과 제어를 위한 rviz 사용 326
요약 329

CHAPTER 18 자신만의 로봇 팔 330
쿠거봇 330
ROS 메시지 인터페이스 332
하드웨어 구동기 333
로봇 모델링: URDF 334
가제보에서의 시뮬레이션 339
변환 검증 348
무브잇 설정 352
목표를 보내기 위한 rviz 사용 356
요약 358

CHAPTER 19 소프트웨어 라이브러리 추가 360
로봇이 말하게 하기: pyttsx 361
요약 369


[PART V] 비결과 요령

CHAPTER 20 도구 373
마스터와 친구: roscore 373
매개변수: rosparam 375
파일시스템 이동: roscd 377
노드 시작: rosrun 377
다중 노드 실행: roslaunch 378
다중 노드 시스템의 테스팅: rostest 382
내부 관찰: rosnode, rostopic, rosmsg, rosservice, rossrv 385
요약 390

CHAPTER 21 로봇 행위 디버깅 391
로그 메시지: /rosout과 rqt_console 391
노드, 토픽 및 연결: rqt_graph와 rosnode 400
센서 융합: rviz 409
데이터 그리기: rqt_plot 410
데이터 로깅과 분석: rosbag과 rqt_bag 412
요약 417

CHAPTER 22 ROS 커뮤니티: 온라인 자원 418
예의범절 418
ROS 위키 419
ROS Answers 420
추적기(버그와 기능 요청) 422
메일링 목록과 특별 관심 그룹 422
코드 찾기와 공유 423
요약 424

CHAPTER 23 ROS에서의 C++ 사용 425
언제 C(또는 다른 언어)를 사용해야 하는가? 426
캣킨을 사용한 C++ 빌드 426
파이썬에서 C++로의 변환(그리고 그 반대) 429
요약 436

찾아보기 438

두 저자가 ROS를 직접 개발한 분들이어서 ROS에 정통할 것이라는 믿음에서 비롯된 것이지만, 그것보다도 다음과 같은 특징 때문입니다. 이 책은 비교적 배우기 쉽고 문법이 간결한 파이썬 코드를 사용하고 있으므로 ROS의 기본 개념과 도구에 대해 더 잘 이해할 수 있습니다. 책에서는 다양한 로봇 사례도 소개하고 있는데, 대부분 실제 로봇이 아닌 컴퓨터 시뮬레이션만으로도 동작시킬 수 있습니다. 물론, 실제 로봇을 구동시키는 기쁨에 비할 바는 아니겠지만, 이 책을 마칠 때쯤에는 로봇을 직접 만들어 보고 싶은 충동에 휩싸일지도 모르겠습니다.
- 옮긴이 머리말 중에서

개발자가 책임질 수 있는 가장 보람 있는 (때로는 좌절할지라도) 로봇공학 프로젝트 중 하나는 자신만의 로봇을 만드는 것이다. 훌륭한 로봇이 이미 많이 존재하지만 자신만의 요구에 맞지 않을 때도 있다. 또는 아마도 특별한 로봇을 설계하고 제작하는 경험을 가지고 싶을 때도 있다. 이유야 어쨌건, 일단 놀랄 만한 전용 로봇을 제작한다면 그것을 ROS로 제어하기 위해 어떻게 해야 할까?