در این دوره تخصصی و رایگان، شما گام‌به‌گام با ابزارها و مفاهیم پیشرفته ROS 2 آشنا خواهید شد. این سطح از آموزش مناسب افرادی است که مبانی اولیه ROS 2 را فراگرفته و قصد دارند به دنیای شبیه‌سازی، تحلیل داده‌های حرکتی و مدل‌سازی روبات‌ها وارد شوند. در این دوره با چهار جزء کلیدی شامل TF، URDF، RViz و Gazebo به صورت عملی کار می‌کنیم تا تجربه‌ای جامع و کاربردی از توسعه سیستم‌های روباتیک داشته باشید.

• درک کامل مفهوم TF (Transform Frames) و نحوه مدیریت فریم‌های مختصات در ROS 2
• طراحی و پیاده‌سازی مدل‌های URDF برای تعریف ساختار مکانیکی روبات‌ها
• مقدمه و کاربردهای RViz به عنوان ابزار بصری‌سازی سنسورها و داده‌های روبات
• شبیه‌سازی کامل محیط‌های پیچیده در Gazebo و ادغام با ROS 2
• ارسال دستورات کنترلی، جمع‌آوری دیتا و تحلیل لاگ‌ها در شبیه‌سازی
• ادغام package های اضافی و شخصی‌سازی برای نیازهای ویژه پروژه

• کاملاً رایگان و بدون محدودیت در دانلود و استفاده
• تمرین‌های عملی با مثال‌های واقعی و قابل توسعه
• سازگاری با نسخه‌های جدید ROS 2 و به‌روزرسانی منظم محتوای آموزشی
• محیط آموزشی یکپارچه بین RViz و Gazebo برای شبیه‌سازی حرفه‌ای
• استفاده از استانداردهای صنعتی در تعریف URDF و مدیریت فریم‌ها
• پشتیبانی از فرمت ویدئویی همراه با اسلاید و مستندات کامل

قبل از شروع این دوره، لازم است که با مبانی ROS 2 آشنایی نسبی داشته باشید. آشنایی اولیه با زبان برنامه‌نویسی Python یا C++ به شما کمک می‌کند تا مثال‌های عملی را بدون مشکل پیش ببرید. محیط لینوکس (ترجیحاً Ubuntu 20.04) به عنوان بستر اصلی توصیه می‌شود. در صورت نیاز، قبل از ورود به این سطح می‌توانید از دوره مقدماتی ROS 2 سطح ۱ استفاده کنید.

• نصب ROS 2 Foxy یا نسخه‌های پس از آن روی Ubuntu
• نصب پکیج‌های پایه‌ای rviz2 و gazebo_ros
• آشنایی با دستورات ترمینال لینوکس
• آشنایی مقدماتی با nodes، topics، services و parameters در ROS 2

• بخش ۱: TF در ROS 2

  مفاهیم Transform، عملکرد tf2_ros، نحوه publication و subscription فریم‌ها، تبدیل مختصات بین سنسورها و بدنه روبات.

• بخش ۲: مدلسازی URDF

  ایجاد فایل‌های URDF با استفاده از XML، اضافه کردن لینک‌ها، جوینت‌ها، تعریف اینرسی و جرم، استفاده از XACRO برای تولید داینامیک.

• بخش ۳: بصری‌سازی با RViz

  تنظیمات RViz، نمایش مدل URDF، اضافه کردن سنسور LaserScan و PointCloud، استفاده از پنل‌های سفارشی.

• بخش ۴: شبیه‌سازی در Gazebo

  راه‌اندازی شبیه‌سازی ساده، ادغام Gazebo با ROS 2، ارسال دستورات کنترلی به موتور، خواندن داده‌های سنسور مجازی، تنظیم محیط و برخورد اشیاء.

• بخش ۵: پروژه نهایی

  ترکیب تمام ماژول‌ها برای شبیه‌سازی یک روبات متحرک با سنسور تشخیص مانع و الگوریتم ساده مسیر‌یابی.

در طول دوره، چندین مثال عملی خواهید دید:

• تنظیم یک فریم ثابت و متحرک برای دوربین و ربات نظارتی با استفاده از tf2_broadcaster.
• ایجاد یک مدل‌ URDF برای ربات چرخ‌دار ساده و نمایش آن در RViz.
• شبیه‌سازی مسیر حرکت ربات در محیطی با موانع ثابت در Gazebo و ضبط موقعیت خطا.
• ثبت و پخش دیتا با ros2 bag برای تحلیل پس از شبیه‌سازی.
• به‌روزرسانی مدل‌ها با XACRO و مشاهده تغییرات بدون راه‌اندازی مجدد محیط.

• TF
• URDF
• RViz
• Gazebo
• ادغام ماژول‌ها

اگر به دنبال توسعه مهارت‌های خود در زمینه روباتیک و شبیه‌سازی هستید و می‌خواهید تجربه عملی از ابزارهای استاندارد ROS 2 داشته باشید، این دوره بهترین نقطه شروع سطح متوسط به بالا است. با ترکیب تئوری و پروژه‌های عملی، قادر خواهید بود هر نوع رباتی را در محیط مجازی مدل‌سازی، شبیه‌سازی و ارزیابی کنید. علاوه بر این، دانش به‌دست آمده از مفاهیم فریم‌های مختصات و ساختار مدل‌ها در پروژه‌های واقعی به کار شما خواهد آمد.