Apprendimento e insegnamento · ROADMAP DEGLI SCENARI

Programma il comportamento del tuo primo robot

Passa dalla programmazione di base a un comportamento simulato del robot registrato e ripetibile.

Recensito 27 Ottobre 2026 · Apprendimento editoriale e guida al progetto. Professionale significa profondità del progetto, non una qualifica accreditata.

LA DESTINAZIONE

Cosa produrrai

Un'applicazione con versione, test e avvio rapido per l'operatore. Rendi il comportamento ripetibile nelle condizioni di configurazione e riavvio.

Prima di iniziare

Conoscenza iniziale

  • Comprendi le variabili, le condizioni e le funzioni o imparale insieme al primo esercizio.
  • Essere in grado di installare il software supportato con l'aiuto.

Attrezzatura & ambiente

Utilizzare prima la simulazione e conservare le versioni esatte del sistema operativo e del pacchetto in una nota di installazione.

Nessun tempo di completamento fisso: usa i cancelli delle prove qui sotto per decidere quando avanzare. I collegamenti alle risorse aprono la voce della directory botstest; controlla la documentazione dell'editore per la versione e la configurazione esatte.

01

Principiante

Scrivere un piccolo programma di comando e osservazione

Collega i concetti di programmazione allo stato e all'azione del robot.

Come funziona questa fase

Inizia con un piccolo programma di cui puoi controllare le decisioni. Mantenere l'osservazione, la decisione e il comando separati anche quando inizialmente vivono in un unico file.

Lavora attraverso un esempio

Esercizio di studio illustrativo · scritto da botstest

Per un controller simulato di arresto a ostacoli, una funzione riceve una distanza e restituisce uno stato. Testare la funzione con osservazioni chiare, vicine e non disponibili prima di collegarlo al simulatore.

  1. Scrivere la funzione decisionale senza chiamate hardware.
  2. Testare gli ingressi normali e non disponibili.
  3. Collegalo a un esempio di simulazione documentato.
Se va storto

Se il comportamento crea confusione, registra l'input e la decisione restituita anziché aggiungere ulteriori comandi di movimento.

Base di riferimento: Costruisci il tuo robot. L'esempio e la procedura dettagliata sono applicazioni editoriali della fonte.

Impara in questo ordine

  1. Variabili, funzioni e cicli limitati
  2. Osservazioni di input e comandi di output
  3. Unità, messaggi di errore e nozioni di base sui terminali
Leggi, quindi applica

Gazebo project · Tutorial tecnico

Costruisci il tuo robot

Leggi: Segui l'esempio del modello di robot in ordine e controlla le definizioni di coordinate e giunti.

Utilizza un modello minimo documentato per isolare i problemi di configurazione e geometria prima di aggiungere ulteriori comportamenti.

Applicalo: Descrivere il modello simulato e l'interfaccia di comando/osservazione prima di modificare il codice.

Mettilo in pratica

  1. Scrivere un programma che legga una distanza simulata e scelga di fermarsi o spostarsi.
  2. Stampa timestamp e comandi in modo da poter spiegare ogni transizione.
Produci questo

Un piccolo controller annotato e un output di esempio.

Pronti per il passo successivo quando...

Risorse per questa fase

Webots →

Crea un piccolo robot simulato e ispeziona il comportamento del sensore/controller senza acquistare hardware.

ROS 2 →

Segui il percorso di apprendimento ufficiale del middleware; utilizzare la documentazione corrispondente alla distribuzione installata.

02

Intermedio

Separare il robot in componenti comunicanti

Organizzare osservazioni e comportamenti in modo che i fallimenti siano ispezionabili.

Come funziona questa fase

La comunicazione aggiunge tempo e fallimenti a un programma. Un componente ricevente deve conoscere il significato, l'età e la proprietà di ciascun messaggio.

Lavora attraverso un esempio

Esercizio di studio illustrativo · scritto da botstest

Un componente sensore pubblica osservazioni mentre un componente comportamentale sceglie comandi. Riavviare il sensore durante una prova. Il ricevente dovrebbe distinguere una perdita temporanea da un nuovo messaggio valido di percorso libero.

  1. Registrare tipi di messaggio, unità e sistemi di riferimento.
  2. Assegnare il timeout a un componente.
  3. Testare separatamente l'avvio, l'interruzione e la riconnessione.
Se va storto

Una connessione sana non dimostra dati nuovi; confrontare il tempo di osservazione con l'orologio utilizzato dal ricevitore.

Base di riferimento: Panoramica dell'integrazione ROS 2. L'esempio e la procedura dettagliata sono applicazioni editoriali della fonte.

Impara in questo ordine

  1. Idee di editore/abbonato e tipi di messaggio
  2. Configurazione rispetto a costanti codificate
  3. Transizioni di stato, timeout e input mancanti
Leggi, quindi applica

Gazebo project · Tutorial tecnico

Panoramica dell'integrazione ROS 2

Leggi: Inizia con l'architettura di integrazione e segui le istruzioni collegate corrispondenti alla tua coppia di versioni.

Utilizza la panoramica dell'interfaccia per distinguere le responsabilità del modello, del ponte, dell'osservazione, del comando e dell'orologio.

Applicalo: Disegna componenti separati di sensore, comportamento e comando, incluso l'orologio e il proprietario del timeout.

Mettilo in pratica

  1. Separa la logica di rilevamento e decisione utilizzando un tutorial sul middleware supportato.
  2. Simula una lettura mancante e aggiunge uno stato di fallback esplicito.
Produci questo

Un'applicazione a due componenti con un test di timeout.

Pronti per il passo successivo quando...

Risorse per questa fase

ROS 2 →

Segui il percorso di apprendimento ufficiale del middleware; utilizzare la documentazione corrispondente alla distribuzione installata.

Gazebo →

Costruisci un ambiente simulato e testa le interfacce dei robot prima di passare a una configurazione fisica.

Foxglove →

Ispeziona i segnali del robot registrati e crea viste che espongono tempistiche e guasti del sistema.

03

Professionale

Comprimere e testare l'applicazione

Rendi il comportamento ripetibile nelle condizioni di configurazione e riavvio.

Come funziona questa fase

Raggruppare il comportamento attorno a un punto di ingresso riproducibile. I test di configurazione e di errore fanno parte dell'applicazione, non le note ricordate dal suo autore.

Lavora attraverso un esempio

Esercizio di studio illustrativo · scritto da botstest

Preparare una prova in ambiente pulito in cui un peer avvia l'applicazione, modifica un parametro consentito e riproduce un errore di input mancante. Conservare il registro di installazione come prova della consegna.

  1. Dipendenze del documento e un comando di avvio per la versione scelta.
  2. Esegui test decisionali prima del test di integrazione.
  3. Registrare il comportamento di arresto e ripristino.
Se va storto

Se il progetto funziona solo in un terminale già aperto, ispeziona l'ambiente implicito e le dipendenze dell'area di lavoro.

Base di riferimento: Integrazione del sistema. L'esempio e la procedura dettagliata sono applicazioni editoriali della fonte.

Impara in questo ordine

  1. Controlli automatizzati per la logica decisionale
  2. Ordine di avvio e spegnimento controllato
  3. Versioni delle dipendenze e proprietà chiara
Leggi, quindi applica

Kris Hauser · University of Illinois · Capitolo del corso

Integrazione del sistema

Leggi: Focus su comportamenti in tempo reale, scelte di comunicazione e strumenti di sviluppo.

Utilizzare concetti di tempistica e comunicazione per decidere dove registrare i guasti e quale componente possiede il ripristino.

Applicalo: Riproduci lo stesso errore dopo un riavvio e impacchetta i log con i tuoi test.

Mettilo in pratica

  1. Crea test per osservazioni normali, obsolete e non valide.
  2. Riavviare l'applicazione da un ambiente pulito e documentare il risultato.
Produci questo

Un'applicazione con versione, test e avvio rapido per l'operatore.

Pronti per il passo successivo quando...

Risorse per questa fase

ROS 2 →

Segui il percorso di apprendimento ufficiale del middleware; utilizzare la documentazione corrispondente alla distribuzione installata.

mcap · foxglove →

Esamina un formato di registrazione dei dati del robot e verifica l'interoperabilità con i tuoi attuali strumenti di registrazione.

Rerun →

Visualizza le osservazioni spaziali e confrontale con i risultati del modello e della traiettoria.

Insidie ​​comuni

  • Copia di comandi da versioni software incompatibili.
  • Testare solo il percorso felice.

Dove andare dopo

Procedere all'integrazione del sistema ROS o alla navigazione dopo un riavvio pulito e il test degli input mancanti funzionano entrambi.

Esplora altro impara percorsi →