20220081
【PDFダウンロード版】Unityではじめる ROS・人工知能 ロボットプログラミング実践入門
販売価格 4,950円(税込)
判型:B5変形判、オールカラー
総ページ数:464ページ
発売日:2022年5月24日
著者:布留川 英一
発行・発売:株式会社 ボーンデジタル
これからの社会基盤を支える「ロボット技術者」を目指そう!
世界中の多くの分野で活用されているオープンソースのロボット開発プラットフォーム「ROS」(Robot Operating System)には、アプリケーションやドキュメント、さまざまなノウハウといった膨大な資産が蓄積されています。本書では、これらを用いてROSの基礎をステップ・バイ・ステップで学ぶことができます。
また、リアルタイム3D開発プラットフォームである「Unity」とROSを連携させることで、ロボット制御をより効率よくシミュレートし、さらには人工知能(AI)による自律制御にも活用できます。本書では「ROS」と「Unity」を用いて、ロボット制御を行うためのノウハウを盛り込みました。
なお、本書ではリアルロボットの制御についても取り上げていますが、多くのサンプルは実際のロボットを購入しなくても、無償で公開されているシミュレータを使っての動作確認が可能です。
本書の特徴
・ROSに蓄積された資産やリソースを使って、ロボット制御の基礎を学ぶことができます。
・「Unity Robotics Hub」でROSとUnityを繋いで、ロボットアプリケーション開発をより効率よく行えるようになります。
・移動ロボット、ロボットアームのモデルを使って、シミュレータでの制御の詳細をマスターできます。
・キューブ型ロボット「toio」とアーム型ロボット「myCobot」の2つのリアルロボットを、シミュレータおよび実機で操作することができます。
・人工知能(AI)でロボットを自律動作させるための「Unity ML-Agents」の活用法を学ぶことができます。
目次
第1章 ROSとUnity
1-1 ROSの概要
1-2 Unity Robotics Hubの概要
1-3 Unity ML-Agentsの概要
第2章 はじめてのROSアプリケーション
2-1 ROSの開発環境の準備
2-2 はじめてのROSアプリケーションの実行
2-3 ROSのデータ通信の仕組み
2-4 ROS1のデータ通信の確認
2-5 ROS2のデータ通信の確認
第3章 ROS1のデータ通信
3-1 ROS1のパッケージの作成
3-2 ROS1のトピックによる通信
3-3 ROS1の独自型のトピックによる通信
3-4 ROS1のサービスによる通信
3-5 ROS1のアクションによる通信
3-6 ROS1のパラメータの利用
3-7 ROS1のlaunchファイルの利用
第4章 ROS2のデータ通信
4-1 ROS2のパッケージの作成
4-2 ROS2のトピックによる通信
4-3 ROS2の独自型のトピックによる通信
4-4 ROS2のサービスによる通信
4-5 ROS2のアクションによる通信
4-6 ROS2のパラメータの利用
4-7 ROS2のlaunchファイルの利用
第5章 ROS-Unity間のデータ通信
5-1 ROS-Unity間のトピックによる通信
5-2 ROS-Unity間の独自型のトピックによる通信
5-3 ROS-Unity間のサービスによる通信
第6章 URDFによるロボットモデルの作成
6-1 URDFによる移動ロボットモデルの作成
6-2 URDFへの衝突属性と慣性属性の追加
6-3 URDFによるロボットアームモデルの作成
6-4 Xacroによるロボットモデルの作成
6-5 UnityへのURDFデータの読み込み
6-6 UnityのJointコンポーネント
6-7 UnityのArticulationBodyコンポーネント
第7章 移動ロボットの操作
7-1 移動ロボットの操作の流れ
7-2 ROSメッセージの可視化
7-3 地図の作成
7-4 地図によるナビゲーション
第8章 ロボットアームの操作
8-1 rvizによるMoveItの操作
8-2 PythonによるMoveItの操作
8-3 MoveIt Setup Assistantの利用
8-4 UnityによるMoveItの操作
第9章 リアルロボットの操作
9-1 toioの開発環境の準備
9-2 Unityによるtoioの操作
9-3 ROSによるtoioの操作
9-4 myCobotの開発環境の準備
9-5 PythonによるmyCobotの操作
9-6 UnityによるmyCobotの操作
9-7 myCobotのURDFモデルの作成
第10章 人工知能によるロボットの操作
10-1 Unity ML-Agentsの開発環境の準備
10-2 Unity ML-Agentsの学習環境の作成
10-3 学習と推論
10-4 人工知能によるtoioの操作
10-5 ロボットサッカーの強化学習
付録 ローカルマシンのPython環境の構築
A-1 ローカルマシンのPython環境の準備
A-2 Pythonの仮想環境の作成
A-3 Pythonスクリプトの実行
ご購入にあたって
・ダウンロード販売のため、購入後のキャンセルはできません。
・入金・決済を確認後、ご登録いただいた電子メールアドレスに、ダウンロードのリンクを記載したメールを送信いたします。
・ダウンロードの有効期限はメール配信日より2週間です。 PDFのフッタ部分(左下隅)に、ご登録いただいた電子メールアドレスが入ります。
・有償・無償にかかわらず、本ドキュメントを購入者以外に貸与、配布、公開することはできません。
・ご購入者様個人の使用を目的としているため、お一人様一回の購入とさせて頂いております。法人・団体様での複数冊のご利用の際は、こちらからご相談下さい。
・迷惑メール対策としてドメイン受信拒否機能などをご利用の方は、予め下記ドメインからのメールが受信可能となるよう設定をお願い致します。 【ドメイン:@borndigital.jp】
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総ページ数:464ページ
発売日:2022年5月24日
著者:布留川 英一
発行・発売:株式会社 ボーンデジタル
これからの社会基盤を支える「ロボット技術者」を目指そう!
世界中の多くの分野で活用されているオープンソースのロボット開発プラットフォーム「ROS」(Robot Operating System)には、アプリケーションやドキュメント、さまざまなノウハウといった膨大な資産が蓄積されています。本書では、これらを用いてROSの基礎をステップ・バイ・ステップで学ぶことができます。
また、リアルタイム3D開発プラットフォームである「Unity」とROSを連携させることで、ロボット制御をより効率よくシミュレートし、さらには人工知能(AI)による自律制御にも活用できます。本書では「ROS」と「Unity」を用いて、ロボット制御を行うためのノウハウを盛り込みました。
なお、本書ではリアルロボットの制御についても取り上げていますが、多くのサンプルは実際のロボットを購入しなくても、無償で公開されているシミュレータを使っての動作確認が可能です。
本書の特徴
・ROSに蓄積された資産やリソースを使って、ロボット制御の基礎を学ぶことができます。
・「Unity Robotics Hub」でROSとUnityを繋いで、ロボットアプリケーション開発をより効率よく行えるようになります。
・移動ロボット、ロボットアームのモデルを使って、シミュレータでの制御の詳細をマスターできます。
・キューブ型ロボット「toio」とアーム型ロボット「myCobot」の2つのリアルロボットを、シミュレータおよび実機で操作することができます。
・人工知能(AI)でロボットを自律動作させるための「Unity ML-Agents」の活用法を学ぶことができます。
目次
第1章 ROSとUnity
1-1 ROSの概要
1-2 Unity Robotics Hubの概要
1-3 Unity ML-Agentsの概要
第2章 はじめてのROSアプリケーション
2-1 ROSの開発環境の準備
2-2 はじめてのROSアプリケーションの実行
2-3 ROSのデータ通信の仕組み
2-4 ROS1のデータ通信の確認
2-5 ROS2のデータ通信の確認
第3章 ROS1のデータ通信
3-1 ROS1のパッケージの作成
3-2 ROS1のトピックによる通信
3-3 ROS1の独自型のトピックによる通信
3-4 ROS1のサービスによる通信
3-5 ROS1のアクションによる通信
3-6 ROS1のパラメータの利用
3-7 ROS1のlaunchファイルの利用
第4章 ROS2のデータ通信
4-1 ROS2のパッケージの作成
4-2 ROS2のトピックによる通信
4-3 ROS2の独自型のトピックによる通信
4-4 ROS2のサービスによる通信
4-5 ROS2のアクションによる通信
4-6 ROS2のパラメータの利用
4-7 ROS2のlaunchファイルの利用
第5章 ROS-Unity間のデータ通信
5-1 ROS-Unity間のトピックによる通信
5-2 ROS-Unity間の独自型のトピックによる通信
5-3 ROS-Unity間のサービスによる通信
第6章 URDFによるロボットモデルの作成
6-1 URDFによる移動ロボットモデルの作成
6-2 URDFへの衝突属性と慣性属性の追加
6-3 URDFによるロボットアームモデルの作成
6-4 Xacroによるロボットモデルの作成
6-5 UnityへのURDFデータの読み込み
6-6 UnityのJointコンポーネント
6-7 UnityのArticulationBodyコンポーネント
第7章 移動ロボットの操作
7-1 移動ロボットの操作の流れ
7-2 ROSメッセージの可視化
7-3 地図の作成
7-4 地図によるナビゲーション
第8章 ロボットアームの操作
8-1 rvizによるMoveItの操作
8-2 PythonによるMoveItの操作
8-3 MoveIt Setup Assistantの利用
8-4 UnityによるMoveItの操作
第9章 リアルロボットの操作
9-1 toioの開発環境の準備
9-2 Unityによるtoioの操作
9-3 ROSによるtoioの操作
9-4 myCobotの開発環境の準備
9-5 PythonによるmyCobotの操作
9-6 UnityによるmyCobotの操作
9-7 myCobotのURDFモデルの作成
第10章 人工知能によるロボットの操作
10-1 Unity ML-Agentsの開発環境の準備
10-2 Unity ML-Agentsの学習環境の作成
10-3 学習と推論
10-4 人工知能によるtoioの操作
10-5 ロボットサッカーの強化学習
付録 ローカルマシンのPython環境の構築
A-1 ローカルマシンのPython環境の準備
A-2 Pythonの仮想環境の作成
A-3 Pythonスクリプトの実行
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