目前課程版本：1.1 發(fā)布時間：2019.12.11 點擊咨詢
具有一定數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、理工方向本科畢業(yè)生
全日制脫產(chǎn)，每周5天上課（實際培訓(xùn)時間可能因法定節(jié)假日等因素發(fā)生變化）
自帶筆記本
基礎(chǔ)班7天、就業(yè)班4個半月，詳情可詢咨詢老師 點擊咨詢
| 智能機器人軟件開發(fā)基礎(chǔ)班課程大綱 | |||
| 所處階段 | 主講內(nèi)容 | 技術(shù)要點 | 學(xué)習(xí)目標(biāo) |
| 第一階段: Python基礎(chǔ)入門 | Python簡介和 開發(fā)環(huán)境搭建 | 計算機組成原理；python的特點和使用場景；python環(huán)境搭建；pycharm的安裝和使用 | 可掌握的核心能力: 1. 能夠熟練使用掌握python的語法； 2.掌握函數(shù)式編程思想； 3. 能夠使用Python語言完成圖形化界面的開發(fā)。 |
| Python基礎(chǔ)語法 | 程序bug分析和debug；程序注釋的使用；python中變量的定義和使用；標(biāo)準(zhǔn)輸入和輸出函數(shù)；python運算符 | ||
| Python流程控制語句 | 條件控制語句if；循環(huán)控制語句while；continue和break；嵌套循環(huán)；while循環(huán)；for循環(huán)遍歷；range區(qū)間使用；for else語法 | ||
| 高級變量類型 | 列表；冒泡排序和選擇排序；元組；set集合；字符串；map字典；切片；推導(dǎo)式語法 | ||
| Python函數(shù) | 函數(shù)的定義和使用；函數(shù)形參和實參；局部變量和全局變量；默認(rèn)參數(shù)和關(guān)鍵字參數(shù)；可變參數(shù)；遞歸函數(shù)；函數(shù)式編程；常見的高階函數(shù) | ||
| PyQt圖形化界面開發(fā) | 常見的文本控件和輸入控件；按鈕控件；信號和槽通信機制；常見布局方式；對話框控件 | ||
具有一定數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、理工方向本科畢業(yè)生
全日制脫產(chǎn)，每周5天上課（實際培訓(xùn)時間可能因法定節(jié)假日等因素發(fā)生變化）
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| 智能機器人軟件開發(fā)就業(yè)班課程大綱 | |||
| 所處階段 | 主講內(nèi)容 | 技術(shù)要點 | 學(xué)習(xí)目標(biāo) |
| 第二階段: Python核心編程 | 文件IO | 文件的打開和關(guān)閉；文件的讀寫；文件的定位讀寫；相對路徑和絕對路徑；文件和文件夾的其它操作 | 可掌握的核心能力： 1.掌握面向?qū)ο缶幊趟枷耄?br/> 2.掌握Python中模塊、異常及第三方框架的引入和使用； 3.建立編程思維以及面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計思想精髓； 4.掌握版本控制工具Git管理軟件項目。 可解決的現(xiàn)實問題： 能夠靈活運用Python技術(shù)完成程序分析與編寫，抽象化的分解業(yè)務(wù)邏輯，使用Python技術(shù)完成小游戲程序的開發(fā)。 |
| 面向?qū)ο?/td> | 面向?qū)ο蠛兔嫦蜻^程；類的定義和對象的創(chuàng)建；屬性和方法定義；運算符重載；屬性和方法私有化；面向?qū)ο蠓庋b；面向?qū)ο罄^承和多繼承；多態(tài)和鴨子模型；類屬性和對象屬性；類方法和靜態(tài)方法；枚舉；引用以及可變類型和不可變類型；數(shù)據(jù)類型三種比較方式 | ||
| 模塊和包 | 模塊基本概念； 模塊導(dǎo)入； 多模塊導(dǎo)入沖突； 包基本概念；模塊整體導(dǎo)入與局部導(dǎo)入；常用系統(tǒng)模塊 | ||
| 異常處理 | 異?；靖拍?； 異常捕獲的幾種語法格式； 常見的異常錯誤； 自定義異常 | ||
| Pygame框架 | Pygame基本概念； Pygame窗體展示； Pygame坐標(biāo)系； Pygame圖像渲染； Pygame圖像移動；Pygame事件機制； Pygame文本渲染； Pygame渲染原理； Pygame聲音播放 | ||
| Git版本控制 | 版本控制基本概念； Git版本控制工具介紹；Git本地倉庫與遠程倉庫； Git本地倉庫工作流程；Git本地倉庫命令操作流程； Git遠程倉庫創(chuàng)建與刪除； Git本地倉庫與遠程倉庫交互流程；Git本地倉庫與遠程倉庫命令交互； Git倉庫多人協(xié)作 | ||
| 面向?qū)ο髮崙?zhàn)： 飛機大戰(zhàn)&坦克大戰(zhàn) | 游戲界面渲染； 鍵盤事件捕獲與處理； 面向?qū)ο蠓治鲲w機；飛機的顯示；飛機的控制；面向?qū)ο蠓治鲎訌棧蛔訌楋@示與運動； 面向?qū)ο蠓治鰯硻C； 子彈與敵機的碰撞檢查；子彈和敵機的回收處理與循環(huán)利用；爆炸物的顯示； FPS與得分計算與顯示；窗體創(chuàng)建；頁面的封裝；多頁面的構(gòu)建與分流；坦克和磚墻的顯示；基于顯示特征的抽象構(gòu)建；實現(xiàn)抽象顯示的多種子元素；基于子元素顯示特性定義；地圖協(xié)議；坦克的移動與磚墻的阻塞；移動與阻塞特征的抽象構(gòu)建；移動越界判斷與處理；子彈顯示與回收；可回收特征的構(gòu)建；子彈與磚墻的碰撞檢查；攻擊與被攻擊的抽象構(gòu)建；磚墻被攻擊時爆炸物的顯示；攻擊與被攻擊產(chǎn)物的抽象構(gòu)建；銷毀對象時產(chǎn)物的抽象構(gòu)建；顯示物抽象定義顯示順序；敵方坦克移動A星搜索算法；應(yīng)用程序打包 | ||
| 第三階段: 高等數(shù)學(xué)知識加強 | 高等數(shù)學(xué)引入 | numpy數(shù)組及屬性；numpy數(shù)組比較與運算；數(shù)組切片與變形；高維數(shù)據(jù)及應(yīng)用場景 | 可掌握的核心能力： 1.理解高中、大學(xué)的數(shù)學(xué)常識及應(yīng)用場景； 2.熟悉numpy、sympy等科學(xué)計算程序庫； 3.掌握matplotlib庫的數(shù)據(jù)科學(xué)圖標(biāo)繪制。 可解決的閑時問題： 能用計算機求解多項式，微積分、離散數(shù)學(xué)、矩陣運算、排列組合和統(tǒng)計學(xué)問題。 |
| 向量和矩陣 | 線性代數(shù)入門；行向量與列向量；numpy切片與索引；numpy廣播機制 | ||
| 矩陣運算與空間維度 | 矩陣乘法；倒數(shù)；逆矩陣 | ||
| numpy科學(xué)計算 | numpy統(tǒng)計分析；偏差與方差；瑪雅計算法；概率論入門；numpy邏輯操作；numpy排序 | ||
| numpy切片&索引&廣播 | numpy一維數(shù)組；二維數(shù)組的切片和索引；numpy數(shù)組拆分；合并與相關(guān)高級操作 | ||
| sympy科學(xué)計算 | 高中數(shù)學(xué)快速復(fù)習(xí)；sympy庫入門；分?jǐn)?shù)和特殊無理數(shù)；latex語法；代數(shù)運算；sum和Product運算 | ||
| 極限導(dǎo)數(shù)&微積分 | 左極限和有極限；導(dǎo)數(shù)；導(dǎo)數(shù)的求導(dǎo)公式；多階導(dǎo)數(shù)/高階導(dǎo)數(shù)；積分 | ||
| 代數(shù)&解方程&概率論 | 解一元方程；解二元方程；代數(shù)運算；sympy表達式；正態(tài)分布 | ||
| matplotlib數(shù)據(jù)可視化 | 表格繪制的基本操作；折線圖與三角函數(shù)繪制；子表格繪制；動態(tài)數(shù)據(jù)可視化 | ||
| 第四階段: Python高級編程 | 網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ) | 基于UDP通信技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)程序；基于UDP的廣播收發(fā)技術(shù)；編碼解碼及轉(zhuǎn)換；基于TCP通信技術(shù)客戶端程序；基于TCP通信技術(shù)服務(wù)器程序；TCP3次握手和4次揮手概念；TCP/IP協(xié)議概念；IP地址&域名&DNS概念 | 可掌握的核心技能： 1.熟悉網(wǎng)絡(luò)通信的原理及應(yīng)用； 2.掌握Python Web開發(fā)框架及應(yīng)用； 3.熟悉數(shù)據(jù)庫常見操作； 4.掌握網(wǎng)絡(luò)爬蟲原理及應(yīng)用； 5.掌握Python嵌入式應(yīng)用開發(fā)。 可解決的現(xiàn)實問題： 能夠根據(jù)需求熟練使用Python實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)爬蟲的設(shè)計與開發(fā)；能夠根據(jù)需求完成嵌入式應(yīng)用的開發(fā)。 |
| HTTP協(xié)議與服務(wù)器 | HTTP請求及響應(yīng)報文；長連接&短連接；基于TCP實現(xiàn)HTTP協(xié)議模擬瀏覽器；基于TCP實現(xiàn)HTTP協(xié)議服務(wù)器；實現(xiàn)靜態(tài)資源Web服務(wù)器；實現(xiàn)網(wǎng)游服務(wù)器；基于WSGI實現(xiàn)動態(tài)Web服務(wù)器 | ||
| Web開發(fā)框架 | Web服務(wù)器通信過程；web框架實現(xiàn) | ||
| 多任務(wù)-線程&進程&協(xié)程 | 并行和并發(fā)的概念；使用線程實現(xiàn)多任務(wù)；同步任務(wù)及異步任務(wù)；互斥鎖、死鎖；多線程版UDP聊天器;多任務(wù)版TCP服務(wù)器框架；線程的事件(Event)；GIL全局鎖、RLock遞歸鎖、線程池(ThreadPoolExecutor)；進程間通信-消息隊列Queue；進程池Pool及其通信；多進程版文件夾拷貝器；多進程fork概念；進程間通訊-管道Pipe；可迭代對象、迭代器；斐波那契數(shù)列；協(xié)程-yield;協(xié)程-gevent；并發(fā)下載器;協(xié)程版Web服務(wù)器 | ||
| Linux系統(tǒng)&命令 | 操作系統(tǒng)入門；Linux操作系統(tǒng)發(fā)展史；不同文件系統(tǒng)的目錄結(jié)構(gòu)；Linux常用技巧及配置；Linux命令格式及幫助入門；Linux文件目錄命令；Linux操作系統(tǒng)信息；Linux文件&目錄權(quán)限；Linux用戶及組操作；重定向&管道；find查找及grep過濾；Linux系統(tǒng)安裝及配置 | ||
| vim&Shell腳本 | Vim編輯器3種模式使用；Vim快捷鍵；Shell基本概念；Shell變量及數(shù)組；Shell表達式；Shell運算符；Shell流程控制；Shell腳本案例；Linux定時任務(wù)cron | ||
| 正則表達式 | 學(xué)習(xí)re模塊；匹配單個字符；匹配多個字符；正則表達式分組；匹配開頭與結(jié)尾；貪婪與非貪婪模式 | ||
| 數(shù)據(jù)庫編程 | mysql概述；sql語法入門；數(shù)據(jù)庫,數(shù)據(jù)表的CRUD操作；單表數(shù)據(jù)CRUD操作；多表數(shù)據(jù)CRUD操作；子查詢；真實項目數(shù)據(jù)庫分析；常見SQL筆試題講解；視圖,事務(wù),索引；數(shù)據(jù)庫設(shè)計范式；python代碼操作數(shù)據(jù)庫；使用框架操作數(shù)據(jù)庫 | ||
| html與css | html語法；常用的html標(biāo)簽；css語法規(guī)則；css選擇器；常用css屬性；流式布局 | ||
| 網(wǎng)絡(luò)爬蟲 | 爬蟲工作原理；常見爬蟲；編寫爬蟲爬取數(shù)據(jù)；使用sql存儲數(shù)據(jù)；使用html與css精美展現(xiàn)數(shù)據(jù) | ||
| Python驅(qū)動底層硬件 | Raspberry學(xué)習(xí)；常見傳感器學(xué)習(xí)；GPIO學(xué)習(xí)；數(shù)字電路；PWM方波 | ||
| 第五階段: C++高級實戰(zhàn) | 數(shù)據(jù)類型和邏輯控制 | 變量聲明和初始化；變量大小；注釋；邏輯運算符、循環(huán)處理（for | while | do-while）；break 和 continue命名空間、數(shù)組、字符串 | 可掌握的核心能力： 1.掌握C++語法、lambda表達式及常見的數(shù)據(jù)類型等； 2.熟練使用C++語言下面向?qū)ο笏枷朐O(shè)計程序； 3.掌握多線程互斥、并發(fā)思想，能設(shè)計出常見的設(shè)計模式； 3.理解C++編譯原理，能夠熟練編寫編譯規(guī)則等； 4.熟練使用C++技術(shù)完成針對問題的程序編寫。 |
| 動態(tài)數(shù)組和函數(shù) | vector的使用；函數(shù)表現(xiàn)形式；函數(shù)原型；分離式編譯；函數(shù)重載；函數(shù)參數(shù)傳遞數(shù)組；函數(shù)參數(shù)傳遞引用；內(nèi)聯(lián)函數(shù) | ||
| 指針與引用 | 指針聲明和初始化、指針解引用、動態(tài)內(nèi)存分配、數(shù)組和指針關(guān)系；指針?biāo)銛?shù)、指針與常量、函數(shù)參數(shù)傳遞指針、函數(shù)返回指針；二級指針、函數(shù)指針、左引用和右引用 | ||
| 類和對象 | 類和對象介紹；堆棧創(chuàng)建對象；訪問修飾符；實現(xiàn)成員函數(shù)手段；構(gòu)造函數(shù)；析構(gòu)函數(shù)；拷貝構(gòu)造函數(shù)；移動構(gòu)造函數(shù)；this指針；常函數(shù)和常對象；靜態(tài)成員；結(jié)構(gòu)體和類；友元 | ||
| 運算符重載和繼承 | 運算符重載的意義；運算符重載的兩種寫法；輸入運算符重載；輸出運算符重載；賦值運算符重載；調(diào)用運算符重載；lambda表達式；繼承介紹；繼承中的訪問權(quán)限；繼承中的構(gòu)造和析構(gòu)；重寫父類同名函數(shù)；多重繼承；類的前置聲明 | ||
| 多態(tài)和智能指針 | 多態(tài)概念解釋；聯(lián)編機制解釋；虛函數(shù)；override 和 final；=delete和=default；純虛函數(shù)；抽象類和接口；原始指針潛在隱患；智能指針（unique_ptr 、shared_ptrweak_ptr）；c/c++動態(tài)內(nèi)存申請 | ||
| 異常和I/O | 宏變量和條件宏；枚舉；捕獲異常；拋出異常；自定義異常；基本輸入輸出操作；string字符流；文件讀寫操作 | ||
| 模板和容器 | 模板編程的必要性；函數(shù)模板；可變參數(shù)；可變參數(shù)函數(shù)模板；類模板編程；順序容器；關(guān)聯(lián)容器；迭代器；function對象；bind函數(shù) | ||
| 線程和設(shè)計模式 | 線程概念；join和detach；獲取線程id和休眠；結(jié)束線程；并發(fā)訪問；線程同步（互斥量、lock_guard、unique_guard）；條件變量；async函數(shù)；單例模式；觀察者模式 | ||
| make 和 cmake | 程序編譯解釋；makefile規(guī)則解讀；makefile入門；cmake介紹；CmakeList.txt解讀；自定義配置；導(dǎo)入第三方依賴庫 | ||
| 第六階段: Qt&C++驅(qū)動實戰(zhàn) | Qt編程基礎(chǔ) | clion使用三方庫使用；clion配置Qt開發(fā)環(huán)境；Qt的對象樹模型以及內(nèi)存泄露分析 | 可掌握的核心能力： 1.理解Qt圖像化界面的繪制流程； 2.掌握Qt圖像化界面應(yīng)用開發(fā)流程； 3.掌握socket通信原理及應(yīng)用； 4.理解上位機驅(qū)動開發(fā)原理； 5.掌握Python和C++下機器人驅(qū)動開發(fā)。 可解決的現(xiàn)實問題： 1.能夠根據(jù)需求設(shè)計與開發(fā)PC端圖形化應(yīng)用； 2.能夠獨立開發(fā)UR/AUBO機器人驅(qū)動應(yīng)用； 3.理解開源框架urx庫實現(xiàn)原理，能夠進行二次開發(fā)。 |
| Qt文件操作和網(wǎng)絡(luò)通信 | Qt的信號和槽；自定義信號；資源文件文件使用；Qt界面的事件機制；Qt自定義控件繪制；Qt繪制時鐘應(yīng)用 | ||
| Qt高級應(yīng)用 | Qt文件IO操作；Qt網(wǎng)絡(luò)通信TCP和UDP實現(xiàn)；Qt發(fā)送UDP廣播；Qt編寫局域網(wǎng)聊天軟件 | ||
| 機器人驅(qū)動開發(fā)原理 | 機器人上位機驅(qū)動開發(fā)和下位機驅(qū)動開發(fā)區(qū)別；UR機器人上位機驅(qū)動和AuBo機器人上位機驅(qū)動原理；機器人下位機socket通信 | ||
| UR機器人驅(qū)動編程語言 | URScrpit語言作用和簡介；URScrpit變量定義；流程控制以及內(nèi)置函數(shù)介紹 | ||
| UR機器人上位機驅(qū)動開發(fā) | C++網(wǎng)絡(luò)通信socket；三種移動方式movel、movej以及movep實現(xiàn)；機器人下位機返回數(shù)據(jù)解析；數(shù)據(jù)存儲之大端存儲和小端存儲；阻塞實現(xiàn)機器人移動 | ||
| 常用機器人驅(qū)動庫 | URX驅(qū)動庫實現(xiàn)原理；python解析大端存儲數(shù)據(jù)；python開啟線程處理數(shù)據(jù)解析；python socket通信；Aubo機器人驅(qū)動庫實現(xiàn) | ||
| 第七階段: 機器人操作系統(tǒng)(ROS) | ROS核心基礎(chǔ) | ROS基本概念；ROS開發(fā)環(huán)境搭建；ROS架構(gòu)設(shè)計理論；ROS的文件系統(tǒng)；Workspace，Package與Node的概念；Python與C++開發(fā)Node節(jié)點；rosnode工具的使用；package結(jié)構(gòu)目錄資源配置 | 可掌握的核心能力: 1. ROS核心編程； 2. C++開發(fā)ROS程序； 3. Python開發(fā)ROS程序； 4. 各種ROS調(diào)試工具的使用； 5. ROS的三種通訊模型； 6. TF坐標(biāo)轉(zhuǎn)換； 7. Moveit框架使用； 8. 可視化工具使用； 9. 機械臂正解反解； 10. 硬件驅(qū)動開發(fā)； 11. 產(chǎn)品線可視化設(shè)計與仿真開發(fā)。 可解決的現(xiàn)實問題: 1.已經(jīng)可以使用ROS通訊系統(tǒng)來控制硬件設(shè)備； 2.掌握機器人操作系統(tǒng)； 3.滿足市面上企業(yè)對ROS開發(fā)人才的需求。 |
| Topic通訊模型 | Topic通訊機制原理介紹；Python與C++開發(fā)Publisher；rostopic工具調(diào)publisher；rqt工具調(diào)試publisher；Python與C++開發(fā)Subscriber；rostopic工具調(diào)試Subscriber；rqt工具調(diào)試subscriber；Message基本概念；自定義Message流程；引用自定義對象類型Message；引用系統(tǒng)庫類型Message；引用三方庫類型Message；集合類型Message；rosmsg調(diào)試Message | ||
| Qt&ROS應(yīng)用案例 | 小烏龜坐標(biāo)系與基本操控；小烏龜通訊模型分析與講解；ros工具操控小烏龜移動和旋轉(zhuǎn)；ros的Qt環(huán)境搭建；Python與C++開發(fā)Qt應(yīng)用操控小烏龜運動；Python與C++開發(fā)Qt應(yīng)用獲取小烏龜實時位置信息 | ||
| ROS日志 | 日志等級；Python與C++的日志API；rosconsole工具的使用；rqt工具的日志操作 | ||
| Service通訊模型 | Service通訊機制原理介紹；Python與C++開發(fā)Server端；rosservice工具調(diào)試server端；rqt工具調(diào)試server端；Python與C++開發(fā)Client端；Client端的調(diào)試；srv消息基本概念；自定義srv消息流程；srv消息與Message消息間的關(guān)系；自定義復(fù)雜類型的srv消息；小烏龜service通訊模型分析；ros工具調(diào)用小烏龜?shù)膔eset；kill,spawn等服務(wù)；Python與C++開發(fā)Qt應(yīng)用調(diào)用小烏龜提供的服務(wù) | ||
| 掃地機器人案例 | 小烏龜掃地機器人介紹；Qt控制掃地機器人線速運動；線速運動存在的問題分析；開環(huán)控制與閉環(huán)控制系統(tǒng)介紹；PID控制算法介紹；rqt_plot工具使用介紹；線速度P算法的控制與k值調(diào)試；線速度I算法的控制與k值調(diào)試；線速度D算法的控制與k值調(diào)試；Qt控制掃地機器人角速度運動；角速度調(diào)整策略；極限位置運動調(diào)試與問題分析；掃地機器人路徑規(guī)劃 | ||
| Action通訊模型 | Action通訊原理介紹；SimpleAction的Server與Client端介紹；Python與C++開發(fā)SimpleActionServer端；Server端Result響應(yīng)與Feedback響應(yīng)；Python與C++開發(fā)SimpleActionClient端；Client端Goal的發(fā)送與取消；Client端Feedback處理與Result處理；Action消息基本概念；自定義Action消息流程；Action消息與Message消息間的關(guān)系；自定義復(fù)雜類型的Action消息；SimpleAction存在的問題；Action的Server端與Client端介紹；Python與C++開發(fā)ActionServer端；Server端的狀態(tài)管理；Server端不同狀態(tài)的Result響應(yīng)；Python與C++開發(fā)ActionClient端；Client端狀態(tài)的判斷；Client端不同狀態(tài)的響應(yīng)處理 | ||
| ROS功能擴展 | rosparam概念介紹；rosparm工具使用；Python與C++開發(fā)調(diào)用param相關(guān)API；roslanuch基本概念；lanuch文件編寫 | ||
| TF坐標(biāo)轉(zhuǎn)換 | TF坐標(biāo)轉(zhuǎn)換概念；Python與C++開發(fā)Broadcast；rqt工具調(diào)試TF tree；Python與C++開發(fā)Listener；TF tree中相對坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換；主從小烏龜跟隨功能的實現(xiàn)；TF tree相對坐標(biāo)系的構(gòu)建；多只小烏龜護航功能的實現(xiàn)；TF tree構(gòu)建動態(tài)坐標(biāo)系；兩只小烏龜實現(xiàn)彗星運動 | ||
| 機器人運動學(xué) | 向量基本介紹；向量的加法；向量的縮放；單位向量；向量的點乘；向量的叉乘；什么是自由度；空間位置的描述和定義；關(guān)節(jié)類型介紹；坐標(biāo)系理解；二維坐標(biāo)系的平移和旋轉(zhuǎn)；三維坐標(biāo)系的平移和旋轉(zhuǎn)；多關(guān)節(jié)聯(lián)動坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換 | ||
| 機器人建模與可視化 | URDF模型介紹；連桿配置；關(guān)節(jié)配置；rviz配置可視化；構(gòu)建scara機器人；xacro可編程配置 | ||
| MoveIt運動規(guī)劃 | Moveit!框架介紹；Moveit!框架工作原理介紹；目標(biāo)路徑規(guī)劃；多場景配置；虛擬化調(diào)試工具；Aubo i5真機對接；Ur3真機對接；Panda機械臂配置使用；Moveit!初始化助理的使用 | ||
| 企業(yè)生產(chǎn)環(huán)境仿真與聯(lián)動 | 構(gòu)建非標(biāo)機器人環(huán)境下的moveit規(guī)劃策略；Follow Trajectory開發(fā)；多設(shè)備通訊驅(qū)動開發(fā)；多驅(qū)動集成到Moveit環(huán)境中；仿真環(huán)境和真機環(huán)境融合使用 | ||
| 硬件接入與驅(qū)動開發(fā) | 硬件接入介紹；激光雷達基本概念介紹；激光雷達與ROS系統(tǒng)通訊模型理解；激光雷達驅(qū)動的啟動與調(diào)試；自定義Node與激光雷達驅(qū)動進行通訊；電動夾爪介紹；RS232通訊協(xié)議介紹；編寫電動夾爪控制代碼；編寫ROS的電動夾爪驅(qū)動程序 | ||
| 第八階段: 2D機器視覺實戰(zhàn) | 常見圖像處理 | 圖像幾何變換；圖像融合；圖像灰度處理；底片特效；圖像馬賽克效果；圖像毛玻璃效果；圖像浮雕效果；繪制圖案；繪制文字；亮度增強；圖像直方圖均衡化；視頻分解與合成 | 可掌握的核心能力： 1.掌握常用的圖像處理技術(shù)； 2.掌握圖像處理背后的原理； 3.掌握圖像分割技術(shù)； 4.掌握物品定位技術(shù)。 可解決的現(xiàn)實問題： 能夠自己編寫美圖軟件；能夠進行常見的圖像特效處理；能夠解決工業(yè)場景常見需求；能夠編碼解決常見圖像處理問題。 |
| 高級特效變換 | |||
| 顏色模型與矩陣變換 | |||
| 卷積運算與霍夫變換 | 均值濾波；高斯模糊；中值濾波；Sobel算子；拉普拉斯算子；Canny邊緣檢測算法； 雙邊濾波；極坐標(biāo)轉(zhuǎn)換；霍夫直線檢測算法；霍夫圓形檢測算法 | ||
| 灰度與形態(tài)學(xué)變換 | |||
| 圖像分割原理 | 圖像二值化；大津算法；三角閾值；輪廓提??；計算輪廓大??；計算物品周長；計算物品面積；計算物品旋轉(zhuǎn)角度；多邊形擬合 | ||
| 物體定位與分割 | 圖像修復(fù)；圖像切除雜邊；圖像切邊與旋轉(zhuǎn)；填空題直線位置檢測；工件數(shù)量統(tǒng)計； 粘連物品分割；證件照背景替換 | ||
| Watershed算法圖像處理 | |||
| FloodFilled算法分割圖像 | |||
| kmeans算法圖像處理 | |||
| 圖像處理綜合實戰(zhàn) | |||
| 第九階段: 3D機器視覺實戰(zhàn) | 3D點云I/O與分解算法 | PointCloudLibrary概述；PCL數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及可視化；3D點云輸入輸出；3D點云分解之k-d tree；3D點云分解之八叉樹octree；點云濾波及降采樣 | 可掌握的核心能力： 1.理解3D點云結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)構(gòu)建； 2.掌握3D點云輸入輸出與常見分解算法； 3.理解深度圖的原理與特征描述； 4.掌握曲面重建及常見配準(zhǔn)算法； 5.掌握手眼標(biāo)定、2D與3D視覺融合。 可解決的現(xiàn)實問題： 1.能夠獨立構(gòu)建3D點云深度圖； 2.能夠基于點云特征進行目標(biāo)定位； 3.能夠通過機器視覺實現(xiàn)手眼標(biāo)定、物體識別等需求。 |
| 關(guān)鍵點算法與特征描述 | 深度圖的創(chuàng)建及邊界提??；關(guān)鍵點概念及算法實現(xiàn)；采樣一致性算法RANSAC；點云表面Normal法線的估算；基于PFH的點云特征描述符 | ||
| 對齊算法、歐式分割與曲面重建 | 3D點云配準(zhǔn)需求及實現(xiàn)；3D點云ICP算法實現(xiàn)配準(zhǔn)；3D點云NDT算法實現(xiàn)配準(zhǔn)；幾何模型、歐式聚類點云分割；基于多項式重構(gòu)實現(xiàn)曲面重建 | ||
| 2D&3D視覺融合 | 提取目標(biāo)點云的包容盒；3D點云模板匹配；手動、自動手眼標(biāo)定；RGB和3D深度視覺融合；2D與3D融合實踐抓取目標(biāo) | ||
| 第十階段: 機器學(xué)習(xí)算法及應(yīng)用 | 機器學(xué)習(xí)簡介 | 認(rèn)識機器學(xué)習(xí)；監(jiān)督學(xué)習(xí)；非監(jiān)督學(xué)習(xí)；強化學(xué)習(xí)；遷移學(xué)習(xí)；KNN算法；征婚網(wǎng)站對象推薦系統(tǒng)開發(fā)；線性回歸；模型定義；誤差函數(shù)評估；MAE; MSE; 交叉熵；學(xué)習(xí)速率；梯度下降；線性回歸；二次回歸；高次回歸；天貓銷售額預(yù)測；推薦系統(tǒng)開發(fā)；決策樹；感知機；信息論與熵；隨機深林；超參調(diào)優(yōu)；過擬合和欠擬合分析；決策邊界；高維空間決策邊界；感知機；蘋果香蕉分類器；激活函數(shù)；梯度下降調(diào)優(yōu)策略；梯度下降；mini-batch梯度下降；stochastic 梯度下降；多分類回歸；手寫正向傳播和反向傳播；手寫數(shù)字識別；神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；ANN；DNN；keras；TensorFlow；CNN；卷積；池化；relu；神經(jīng)元；神經(jīng)元和感知機；核函數(shù)；泰勒展開；泰勒級數(shù)；epochs；loss和accuracy；全連接層；卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)分析；反向傳播原理解析；CNN識別流程；dropout；cnn網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計；cnn網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)評估和調(diào)優(yōu)；cifar10模型訓(xùn)練；cifar10模型訓(xùn)練調(diào)優(yōu)；卷積核可視化；模型評估與誤差矩陣；數(shù)據(jù)收集；數(shù)據(jù)清洗；數(shù)據(jù)增強；模型定義；數(shù)據(jù)訓(xùn)練；模型評估；模型優(yōu)化；物體偵測；darknet；darkflow；yolov2，yolov3，多分類物體識別；視頻物體識別；攝像頭物體識別；自定義模型的檢測和識別；云服務(wù)器GPU訓(xùn)練；深度學(xué)習(xí)經(jīng)典論文帶讀和復(fù)現(xiàn) | 可掌握的核心能力： 1.掌握機器學(xué)習(xí)常見數(shù)學(xué)知識； 2.理解梯度下降及線性回歸等機器學(xué)習(xí)原理； 3.掌握常見的機器學(xué)習(xí)算法與框架； 4.掌握卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)原理及應(yīng)用。 可解決的現(xiàn)實問題： 1.能夠獨立完成有實際應(yīng)用場景的人工智能機器視覺相關(guān)需求； 2.能夠獨立完成：數(shù)據(jù)收集、清洗、標(biāo)注、增強、預(yù)測及模型訓(xùn)練、評估、優(yōu)化等全套機器視覺開發(fā)流程； 3.能夠獨立分析問題，解決問題開發(fā)出物體識別，文字識別，視頻理解等機器視覺相關(guān)的需求。 |
| KNN算法和線性分類 | |||
| 數(shù)據(jù)預(yù)處理和算法調(diào)優(yōu) | |||
| 學(xué)習(xí)速率性能調(diào)優(yōu) | |||
| 鏈?zhǔn)角髮?dǎo)和梯度變化 | |||
| 決策樹和感知機 | |||
| 線性回歸和梯度下降 | |||
| 卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) | |||
| 卷積核池化與激活 | |||
| 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模型評估 | |||
| 卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)-圖像識別訓(xùn)練 | |||
| TensorFlow和keras | |||
| yolo框架、darkflow、darknet | |||
| LeNet、AlexNet、VGG16模型復(fù)現(xiàn) | |||
| 深度學(xué)習(xí)論文帶讀 | |||
| 第十一階段: 項目實踐 | （一）視覺引導(dǎo)自動打標(biāo)系統(tǒng) | 2D機器視覺識別；特征檢測；3D視覺定位；深度學(xué)習(xí)介紹；深度學(xué)習(xí)訓(xùn)練；卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)； 常見的深度學(xué)習(xí)框架(pytorch、tensorflow等)；組織數(shù)據(jù)集；評估模型；改善模型；常用的視覺識別框架；語義分割和實例分割和對抗生成網(wǎng)絡(luò)；工業(yè)自動化CNC、激光雕刻控制； | 可掌握的核心能力： 1.掌握機器視覺、目標(biāo)定位、檢測與識別等技術(shù)； 2.掌握圖像處理、深度學(xué)習(xí)、工業(yè)自動化CNC控制開發(fā)等技術(shù)； 3.掌握室內(nèi)建圖、路徑規(guī)劃、自動導(dǎo)航等技術(shù)； 4.掌握機器人運動控制、力控系統(tǒng)、視覺融合等實戰(zhàn)技術(shù)； 5.理解產(chǎn)業(yè)互聯(lián)行業(yè)趨勢與場景需求； 6.掌握仿真建模與機器人聯(lián)動等技術(shù)。 可解決的現(xiàn)實問題： 1.能夠通過機器視覺進行與視覺相關(guān)的需求開發(fā)； 2.能夠根據(jù)視覺系統(tǒng)規(guī)劃機器人運動路線； 3.能夠根據(jù)力控反饋實時調(diào)整機器人運動； 4.能夠根據(jù)企業(yè)現(xiàn)狀與實際需求，分析與設(shè)計機器人方面的升級/調(diào)整方案，同時能夠?qū)⒎桨搁_發(fā)落地實施。 |
| （二）無人/自動駕駛項目實戰(zhàn) | 激光雷達傳感器開發(fā)；貝葉斯濾波器；卡爾曼濾波；Gmapping和Hector算法；位姿評估算法DWA、TED、A*；自動Navigation及避障任務(wù) | ||
| （三）產(chǎn)業(yè)自動化升級解決方案 | 機器人2D視覺定位物品；3D點云模板匹配；機器人運動控制；機器人路線規(guī)劃；機器人力控系統(tǒng) | ||
| （四）醫(yī)藥/物流倉儲自動化分揀解決方案 | 2D視覺檢測技術(shù)、深度學(xué)習(xí)目標(biāo)檢測；3D點云基于RANSAC的濾波、降采樣；3D點云配準(zhǔn)及曲面重建；基于慣性矩的3D物體包容盒提取技術(shù)；3D點云模板匹配及定位技術(shù)；自動避障運動規(guī)劃技術(shù) | ||
| （五）產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)解決方案 | 跨平臺前端開發(fā)；機器人驅(qū)動；rviz/gazebo仿真建模；moveIt框架；無刷電機與步進電機控制；運動控制卡編程；末端夾具鏈接與遠程通信；AGV無人車運動控制 | ||
備注：該課程大綱僅供參考，實際課程內(nèi)容可能在授課過程中發(fā)生更新或變化，具體授課內(nèi)容最終以各班級課表為準(zhǔn)。
每日測評
每晚對學(xué)員當(dāng)天知識的吸收程度、老師授課內(nèi)容難易程度進行評分，老師會根據(jù)學(xué)員反饋進行分析，對學(xué)員吸收情況調(diào)整授課內(nèi)容、課程節(jié)奏，最終讓每位學(xué)員都可以跟上班級學(xué)習(xí)的整體節(jié)奏。
技術(shù)輔導(dǎo)
為每個就業(yè)班都安排了一名優(yōu)秀的技術(shù)指導(dǎo)老師，不管是白天還是晚自習(xí)時間，隨時解答學(xué)員問題，進一步鞏固和加強課上知識。
學(xué)習(xí)系統(tǒng)
為了能輔助學(xué)員掌握所學(xué)知識，黑馬程序員自主研發(fā)了6大學(xué)習(xí)系統(tǒng)，包括教學(xué)反饋系統(tǒng)、學(xué)習(xí)難易和吸收分析系統(tǒng)、學(xué)習(xí)測試系統(tǒng)、在線作業(yè)系統(tǒng)、學(xué)習(xí)任務(wù)手冊、學(xué)員綜合能力評定分析等。
末位輔導(dǎo)
末位輔導(dǎo)隊列的學(xué)員，將會得到重點關(guān)心。技術(shù)輔導(dǎo)老師會在學(xué)員休息時間，針對學(xué)員的疑惑進行知識點梳理、答疑、輔導(dǎo)。以確保知識點掌握上沒有一個學(xué)員掉隊，真正落實不拋棄，不放棄任何一個學(xué)員。
生活關(guān)懷
從學(xué)員學(xué)習(xí)中的心態(tài)調(diào)整，到生活中的困難協(xié)助，從課上班級氛圍塑造到課下多彩的班級活動，班主任360度暖心鼓勵相伴。
就業(yè)輔導(dǎo)
小到五險一金的解釋、面試禮儀的培訓(xùn)；大到500強企業(yè)面試實訓(xùn)及如何針對性地制定復(fù)習(xí)計劃，幫助學(xué)員拿到高薪Offer。
