本书是智能制造高端工程技术应用人才培养新形态一体化教材之一。本书共分为7章，包括控制系统开发平台介绍、ROS简介、ROS的初步操作、机器人模型的创建、机器人控制环境的建立、机器人运动控制和ROS的应用。本书以移动机械臂的搭建、仿真与编程为突破口，系统介绍了ROS开发过程中各个工具的使用及开发流程。
本书可作为机器人工程、智能制造工程、机械工程、工业机器人技术、机械设计制造及其自动化等专业的教材，也可作为工程技术与机器人研发设计人员的参考资料和培训用书。

第一章 控制系统开发平台介绍
1.1 服务机器人行业现状分析
1.1.1 服务机器人整体市场规模
1.1.2 个人/家用服务机器人市场规模
1.2 机器人控制系统开发平台
1.2.1 Codesys（Controller Development System）
1.2.2 Orocos（Open Robot Control Software）
1.2.3 MRDS（Microsoft Robotics Developer Studio）
1.2.4 ROS（Robot Operating System）
第二章 ROS简介
2.1 ROS发展
2.1.1 ROS的设计目标
2.1.2 ROS的主要特点
2.1.3 ROS的发行版本
2.2 ROS的系统架构
2.2.1 计算图级
2.2.2 文件系统级
2.2.3 社区级
第三章 ROS的初步操作
3.1 ROS的文件管理
3.1.1 创建工作空间（WorkSpace）
3.1.2 包的结构
3.2 CMakeLists.txt文件简介
3.2.1 CMakeLists.txt的主要部分
3.2.2 CMakeLists.txt的实例
3.3 package.xml文件简介
3.3.1 概述
3.3.2 格式
3.4 配置文件简介
3.5 launch文件简介
3.6 ROS消息文件，订阅和发布
3.6.1 msg基本概念
3.6.2 编写消息的发布和订阅
3.6.3 编写简单的launch文件
第四章 机器人模型的创建
4.1 机器人模型描述
4.1.1 URDF文件语法
4.1.2 URDF文件格式
4.2 机器人模型建立
4.3 机器人模型导入
第五章 机器人控制环境的建立
5.1 RViz仿真工具
5.1.1 RViz仿真工具简介
5.1.2 RViz仿真工具的使用
5.2 Gazebo仿真工具
5.2.1 Gazebo仿真工具简介
5.2.2 Gazebo仿真工具的使用
第六章 机器人运动控制
6.1 实体机器人的驱动
6.1.1 ROS_control简介
6.1.2 实体机器人控制
6.2 机械臂运动控制
6.2.1 MoveIt概述
6.2.2 运动控制程序编写
6.2.3 生成IKFast插件
6.2.4 轨迹规划
6.3 移动机器人运动控制
6.3.1 ROS导航包简介
6.3.2 导航包配置
6.3.3 里程计控制
6.3.4 自动导航
6.3.5 目标点发送
6.3.6 路径规划
6.4 机器人系统调试
6.4.1 GDB调试
6.4.2 Qt调试ROS程序
第七章 ROS的应用
7.1 移动机械臂简介
7.1.1 机械臂参数描述
7.1.2 控制方案
7.2 ROS视觉
7.2.1 使用Kinect传感器查看3D环境中的对象
7.2.2 如何发送和查看Kinect数据
7.2.3 创建使用Kinect的示例
7.3 移动机械臂的控制
7.3.1 定位
7.3.2 导航
7.3.3 机械臂的移动
7.3.4 物体的拾取与放置
参考文献