机器人系统设计及控制技术附加学习资料

国外课程资料：

http://blog.csdn.net/zhangrelay/article/details/69382096

参考书籍：

1. ROS机器人项目（2017-03，I，Python）

2. ROS高效的机器人编程 - 第三版（2016-12，I，Python）

3. 5天内的ROS：完全实用的ROS培训（2016-12，I. Python）

4. ROS_Robotics_By_Example（Python）

5. Mastering ROS for Robotics Programming（2015-12，IJ，C ++）

6. Programming_Robots_with_ROS（2015-12，I，Python）

7. ROS_Robot_Programming_ 日语（2015-11，I，C ++）

8. Learning ROS for Robotics Programming_second_edition（2015-08，HIJ，C ++）

9. 机器人编程ROS 日语（2015-06，I，C ++＆Python）

10. Learning Robotics Using Python（2015-05，IJ，Python）

11. ROS_Robot_Programming Korean（2015-03，I，C ++）

12. ROS Book_KR 韩国（2014-12，I，C ++）

13. ROS by Example Vol 2（2014，HI，Python）

14. A Gentle Introduction to ROS（2013-10，G，C ++）

15. A Gentle Introduction to ROS_Chinese chinese（2013-10，I，C ++）

16. Learning ROS for Robotics Programming（2013-09，FG，C ++）

17. ROS by Example（2013，GH，Python）

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教学资源

有一些使用ROS和/或PR2教授的课程。您可以在下面找到一些可能帮助您设计自己的课程的示例。

您是否使用ROS或以下未列出的PR2教授课程（在任何级别）？请将其添加到列表中。如果您有设置实验室，课程计算机或任何其他与教学相关的主题的建议，请发贴。通过分享材料，我们将更快地创建有效的课程。

短期课程

RobotCraft 2017：第二届机器人技术国际学院（Ingeniarius有限公司和葡萄牙科英布拉大学）

RobotCraft 2016：第一届机器人技术国际学院（Ingeniarius有限公司和葡萄牙科英布拉大学）

#projectCoSys研讨会ROS 2015年5月（尼泊尔普尔科克校区工程研究所） [Facebook活动页面

ROS在5天在线课程2017（机器人Ignite学院）

了解如何使用网络浏览器（Robot Ignite Academy）进行教学

ROS研讨会2015年3月（机电一体化部，巴基斯坦NUST）

ROS框架2013夏季课程（里斯本高级研究所（Instituto SuperiorTécnico）

SIGCSE 2013“ROS每个层面”研讨会网站

SIGCSE 2012 课程ROS教育研讨会网站/ sigcse2012

CoTeSys-ROS秋季学校启用认知移动操作（慕尼黑TU）

ICRA 2010 ROS教程

PR2 Beta车间（柳树车库）

首都区社会机器人联盟2010年秋季ROS研讨会

科视布科技大学（科英布拉大学）

ROS在HacDC

ROS简介（里斯本高级研究所）

澳大利亚国立大学的ROS / Turtlebot教程（ANU） ROS教程视频在ANU演示

ROS测试概述

韩国ROS在线课程（韩国OROCA）

ROS基础研讨会（免费，日语/日本语）

机电人操作系统精品入门教程/中文

ROS动手介绍/教程 - 机器人远景暑期学校2015（澳大利亚机器人视觉中心）

大学（本科及研究生）课程

机器人编程 - ROS简介（苏黎世苏黎世大学）（视频讲座）

中国Gaitech教育门户网站

机器人介绍（CS460）（沙特阿拉伯王储苏丹大学）

机器人介绍（以色列巴兰大学）

高级机器人（CU Boulder）

先进机器人系统（鲁汶）

自主机器人（DEI - 帕多瓦大学）

自主车辆 - 新生研究计划（德克萨斯大学奥斯汀分校）

CSCE 574：机器人（南卡罗来纳大学）

CSE553：移动机器人（华盛顿圣路易斯大学）

CS1480：构建智能机器人（布朗大学）

CS225B：机器人编程实验室（斯坦福大学）

CS324：机器人知识（斯坦福大学，2011）

CS324：操纵感知（斯坦福大学，2010）

MEAM620：机器人（宾夕法尼亚大学）

CS445 / 660：社会机器人研讨会（奥尔巴尼大学）

GEI740 - “机器人手机计划” - 基于行为的移动导航与凉亭（Sherbrooke大学）

日本的RTM-ROS机器人（东京大学）

机器人学习（康奈尔大学）

机器人编程（罗马萨比安大学）

智能机器人（伯明翰大学）

机器人挑战赛（莱布尼茨大学汉诺威）

CSIS401：机器人介绍（锡耶纳学院，洛顿维尔纽约）

ME 495：机器人嵌入式系统（西北大学，Evanston IL）

智能机器人（日本九州大学）

机器人操作系统编程（克罗地亚萨格勒布大学）

EECS 376/476：移动机器人（Case Western Reserve University，Cleveland OH）

使用ROS编程机器人（西班牙马德里，大学Rey Juan Carlos）

出版物

N. Correll，R. Wing，D. Coleman（2012）：计算机科学高年级一年入门机器人课程。In：IEEE Transactions on Education，2012。

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机器人

http://robots.ros.org/

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ROS支持的传感器

官方的ROS package包支持好几种自动传感器，ROS社区支持的传感器种类更多。但是，做的还不够，各个型号的传感器都应该有详细的说明文档，以及稳定的代码接口。

目录

• 目录

  1. ROS支持的传感器
     1. 入门页
     2. 完整列表
        1. 1维传感器
        2. 2维传感器
        3. 3维传感器(包括距离探测和RGB-D照相机设备)
        4. 音频/语音 识别
        5. 视觉相机
        6. 环境感知
        7. 推力/扭力/触摸 传感器
        8. 动作捕获
        9. 估计定位(GPS/IMU)
        10. 电源
        11. 射频识别
        12. 传感器接口

入门页

入门页的内容，帮助你，在ROS环境下，如何安装和使用不同的传感器。每一个入口页面，都会有相应的知道文档和通用的接口说明。

2D range finders	3D Sensors
Pose Estimation (GPS + IMU)	Cameras
Sensor Interfaces

完整列表

1维传感器

• Sharp IR range finder (via ArbotiX RoboController)

• TeraRanger One ToF range finder

• TeraRanger Duo ToF/Sonar range finder

2维传感器

• Hokuyo Scanning range finder

• SICK LMS2xx lasers

• SICK LMS1xx lasers

• Sick(R) S300 Professional

• Leuze rotoScan laser rangefinder driver (ROD-4, RS4)

• Neato XV-11 Laser Driver

• Sick LD-MRS Laser Driver

• SICK TiMxxx lasers

• Pepperl+Fuchs R2000 laser

• SICK S3000 laser

• RPLIDAR 360 laser scanner Driver(python)

• RPLIDAR A1/2 laser(c++)

3维传感器(包括距离探测和RGB-D照相机设备)

• DUO3D™ stereo camera

• Intel® RealSense™

• Intel RealSense F200/VF0800

• Mesa Imaging SwissRanger devices (3000/4000/4500)

• OpenNI driver for Kinect and PrimeSense 3D sensors

• Velodyne HDL-64E 3D LIDAR

• Forecast 3D Laser with SICK LIDAR

• PMD Camcube 3.0

• Argos3D P100 ToF camera

• Sentis ToF M100 camera

• Nerian Vision Technologies SP1

音频/语音 识别

• baidu_speech

• hark

• pocketsphinx

• rospeex

视觉相机

• camera_aravis (ethernet camera driver)

• canon_gphoto

• cmucam_png

• DUO3D™ stereo camera

• dynamic_uvc_cam

• gencam_cu

• GeViCAM stereo camera

• gstreamer camera driver

• gPhoto Driver

• IEEE 1394 Digital Camera

• libuvc USB Video Class driver

• MatrixVision BlueFOX

• PointGrey Cameras (with FlyCapture2)

• Prosilica Camera

• usb_cam

• videre_stereo_cam

• WGE100 camera

• Occam Vision Group Omni Stereo camera

• ZED stereo camera

环境感知

• Gill Instruments Windsonic ultrasonic wind sensor

• ce_environment

推力/扭力/触摸 传感器

• Schunk LWA 3 Force Torque Controller based on ATI Mini 45

• Nano17 6-axis force/torque sensors

• skin_driver

• Interface to ATI NetFT sensor adapter

• ATI nano 25 and AMTI HE6x6 force plate

• Wacoh-Tech DynPick

• Leptrino force/torque sensor

动作捕获

• OptiTrack Motion Capture system using NatNet and VRPN.

• Phase Space optical motion capture system

• VICON motion capture system

• Motion Analysis motion capture system

• leap_motion

估计定位(GPS/IMU)

• Applanix Position and Orientation System for Land Vehicles

• Bosch Sensortec BMA180 3-axis accelerometer

• DUO3D™ IMU sensor

• Bosch SMI530/540 3-axis sensor

• CH Robotics UM6 IMU

• gpsd_client

• microstrain_3dmgx2_imu

• Microstrain 3DM-GX3-45

• myahrs_driver

• nmea_navsat_driver

• Oxford Technical Solutions (OXTS) GPS/IMU products

• Phidgets PhidgetsSpatial 3/3/3

• Swiftnav Piksi RTK-GPS

• Xsens MTi node

• Xsens MTI Measurement Unit

• Xsens MTx/MTi/MTi-G devices

• Razor's IMU 9 DOF (Degree of Freedom) board

• ZED stereo camera tracking

电源

• Carnetix CNX-P2140 DC-DC power supply

• Mini-Box M4-ATX power supply

• Ocean Server Technology Intelligent Battery and Power System

射频识别

• UHF RFID Reader

传感器接口

• Arduino Sensor Interface Module

• ArbotiX RoboController

• Lego NXT Sensors

• Phidgets sensor interface

• Phidgets sensor interface with differential drive

• Phidgets Interface

• libphidgets21

• pmad

• roboard_sensors

• rosserial_arduino

• serializer

• Sensoray 626 analog and digital I/O

• Shadow RoNeX

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ROS电机控制器驱动器

该页面集成了所有可以与电机控制器或伺服控制器进行接口的ROS封装。

目录

1. ROS电机控制器驱动器
   1. Phidg​​etMotorControl HC（1064）
   2. Roboteq AX2550电机控制器
   3. Robotis Dynamixel伺服器

Phidg​​etMotorControl HC（1064）

• http://www.phidgets.com/products.php?category=12&product_id=1064

phidgets-ros-pkg

• https://launchpad.net/phidgets-ros-pkg

• 用C ++编写

节点架构

• 发布者/订阅者模型
• 订阅：

  • cmd_vel（geometry_msgs.msg.Twist）

• 发布：
  • 电动机/电机控制motor_params（电机指数，速度和电流）

Roboteq AX2550电机控制器

au_automow_drivers

• http://www.ros.org/browse/details.php?name=ax2550_python

• Python和C ++可用

• 代码在https://github.com/Auburn-Automow/au_automow_drivers

节点架构

• 发布者/订阅者模型

• https://github.com/Auburn-Automow/au_automow_drivers/tree/master/ax2550_python/nodes

• 订阅：

  • cmd_vel（geometry_msgs.msg.Twist）

• 发布：

  • base_odom（nav_msgs.msg.Odometry）

  • base_pose（geometry_msgs.msg.PoseStamped）

Robotis Dynamixel伺服器

dynamixel_motor

• dynamixel_motor

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大事件：

http://planet.ros.org/

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ROS (Robot Operating System, 机器人操作系统) 提供一系列程序库和工具以帮助软件开发者创建机器人应用软件。它提供了硬件抽象、设备驱动、函数库、可视化工具、消息传递和软件包管理等诸多功能。ROS遵循BSD开源许可协议。

ROS:

• 安装

  • 在你的机器上安装ROS。

  入门

  • 学习ROS的相关概念、客户端函数库以及技术梗概等。

  教程

  • ROS手把手教程，提供每一步详细操作命令。

  贡献

  • 如何加入ROS社区，比如分享你的代码。

  支持

  • 遇到问题可以从这里寻求支持和帮助。

软件：

• 发行版本

  • 查看ROS不同发行版本。

  软件包

  • 查找几千个可用的软件包。

  核心库

  • 按编程语言和主题划分的API。

  常用工具

  • 开发或调试ROS应用程序时的常用工具。

机器人/硬件：

• 机器人

  • 支持ROS的机器人平台。

  传感器

  • 兼容ROS的传感器驱动。

出版物、课程以及活动：

• 论文

  • 带开源代码的ROS相关论文。

  书籍

  • 出版书籍，包括文档、教程和开源代码等。

  课程

  • 使用或教授ROS的课程。

  活动

  • 历史活动和相关资料。

ROS中国：

• 中文社区

  • 收集了ROS相关QQ群、论坛和博客专栏等各种社区资源。

• 国产机器人平台

  • 收集了支持ROS的国产机器人，及相关文档、资源。

• ROS维基翻译

  • 志愿加入ROS维基中文翻译。

世界各地wiki镜像站点。

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Navio2

机器人类别：

• 零件

资源：

• 网站
• 维基

Navio2自动盾牌为树莓Pi板

地面  空中  计算  研究  自主  四足

罗奇

机器人类别：

• 地面

资源：

• 网站
• 维基

Roch是一款智能的开源移动机器人平台。

地面  靛蓝  室内  移动基地  研究

xbot

机器人类别：

• 地面

资源：

• 网站
• 维基

Xbot是初学者最好的机器人之一。

教学机器人  xbot组织  ISCAS  地面  靛蓝  室内  移动机器人

TIAGo

机器人类别：

• 地面

资源：

• 网站
• 维基

TIAGo是一款服务机器人，适用于室内环境。

人形  移动机械手

Thormang

机器人类别：

• 地面

资源：

• 网站
• 维基

THOR（战术危险操作机器人）是一款价格实惠的全尺寸人形机器人平台，具有先进的计算能力，精密的传感器，高有效载荷能力和动态运动能力，可以进行许多令人兴奋的研究和教育活动。

人形  走路

RoboSavvy-Balance

机器人类别：

• 地面

资源：

• 维基

该平台为研究人员，工程师和黑客提供了在模块化硬件接口之上轻松设计其机器人应用的能力。

平衡  轮

Robonaut2

机器人类别：

• 地面

资源：

• 网站
• 维基

Robonaut是一个灵巧的类人机器人，在美国得克萨斯州休斯顿的NASA约翰逊航天中心设计和设计。

人形  空间

REEM

机器人类别：

• 地面

资源：

• 网站
• 维基

由PAL机器人创建的人形机器人机器人REEM可以用于多种目的。由于其自主导航系统，其用户友好的触摸屏及其语音和人脸识别系统，REEM可以在各种环境中找到方式，并在大多数公共环境中帮助或娱乐人们。

类人动物

REEM-C

机器人类别：

• 地面

资源：

• 网站
• 维基

REEM-C是PAL机器人最新的商业人形机器人。REEM-C是一个成人尺寸的人形生物（165厘米），它有44度自由度，两台i7电脑，每个脚上的力/扭矩和测距仪，立体声相机，4个麦克风和其他使REEM-C一体的设备今天装备精良的研究平台。

人形  走路

Summit-XL

机器人类别：

• 地面

资源：

• 维基

SUMMIT XL是由Robotnik制造的高通用性，高移动性，室内/室外移动机器人平台。

  外面的地面

峰会X

机器人类别：

• 地面

资源：

• 维基

SUMMIT-X是一种双重配置的移动平台，主要用于室内任务，但也可以在户外工作。

地面  室内

机器人

机器人类别：

• 地面

资源：

• 维基

Robotino配有传感器，执行器和软件接口，您可以期待从现代最先进的移动机器人系统。

地面  室内  全方位

RBCAR

机器人类别：

• 地面

资源：

• 维基

移动平台RBCAR具有RWD阿克曼运动学。牵引力由具有增量编码器的交流电机控制，并通过带绝对编码器的动力转向系统进行控制。

  户外ackermann 地面 

RB-1

机器人类别：

• 地面

资源：

• 维基

RB-1是一个自主和可配置的机器人，专注于室内应用领域的研究。

地面  室内  移动机械手

移动基地

机器人类别：

• 地面

资源：

• 维基

移动基地是Rethink机器人百特机器人的移动基地。

巴克斯特  地面

迷你实验室

机器人类别：

• 地面

资源：

• 网站
• 维基

迷你实验室是一种中型机器人，它提供了坚固性和价格之间的最佳平衡。适用于研究室内应用开发的试验台。

地面  室内

小熊可乐

机器人类别：

• 地面

资源：

• 维基

通常用作TurtleBot的小型移动基地。

DIFF驱动  地面  室内

爵士乐

机器人类别：

• 地面

资源：

• 维基

爵士是由Gostai开发的移动远程呈现机器人。

地面  内  临场感

捷豹

机器人类别：

• 地面

资源：

• 网站
• 维基

全地形无人地面车。

地面  户外

汉普斯特

机器人类别：

• 地面

资源：

• 网站
• 维基

仓鼠是一个强大的微型自主无人驾驶地面车辆。

  室内户外ackermann 地面   

监护人

机器人类别：

• 地面

资源：

• 维基

Guardian是由Robotnik Automation组建的高移动性的模块化机器人。

  外面的地面

运费

机器人类别：

• 地面

资源：

• 网站
• 维基

货运是由Fetch Robotics建立的移动机器人平台。货运软件系统广泛使用ROS。所有货运功能因此可通过ROS消息，服务或操作获得。

DIFF驱动  地面  室内

取

机器人类别：

• 地面

资源：

• 网站
• 维基

Fetch是由Fetch Robotics构建的移动操作平台。Fetch软件系统广泛使用ROS。所有提取功能因此可通过ROS消息，服务或操作获得。

差  速驱动 地面  移动机械手

Evarobot

机器人类别：

• 地面

资源：

• 维基

evarobot是由Inovasyon Muhendislik建造的移动机器人平台。

差速驱动  地面

埃尔 - 蜘蛛

机器人类别：

• 地面

资源：

• 网站
• 维基

Erle-Spider是一款基于Linux的无人机，全部由ROS（机器人操作系统）提供

地  脚

Erle-Rover

机器人类别：

• 地面

资源：

• 网站
• 维基

Erle-Rover是基于Linux的无人地面车（UGV），使用机器人操作系统（ROS）和APM：Rover APM：Rover自动驾驶仪。

阿克曼  地面

Erle-Plane

机器人类别：

• 天线

资源：

• 维基

Erle-Plane是基于获奖者APM：平面平台的固定翼无人机。

空中  固定翼  飞机

Erle-HexaCopter

机器人类别：

• 天线

资源：

• 网站
• 维基

Erle-HexaCopter是Erle-Copter的“重型升降机”版本，它是一款基于Linux的无人机，使用获奖的APM：自动驾驶仪自动驾驶仪。

空中  二次角

埃尔脑

机器人类别：

• 零件

资源：

• 维基

Erle-brain是一款基于Linux的自动驾驶仪，用于制造无人机。它包括一个BeagleBone黑色和PixHawk Fire斗篷，它搭配了一个拥有29个传感器和许多接口可能性的1GHz Cortex-A8嵌入式计算机。

空中  计算

Cyton Gamma

机器人类别：

• 零件

资源：

• 维基

ROS-Cyton模块为Energid的actinSE和Robai的Cyton 7-DOF类人机器人提供了一个ROS接口。该模块的目的是通过ROS暴露肌动蛋白和Cyton硬件API。

7dof  手臂

Care-O-Bot

机器人类别：

• 地面

资源：

• 维基

护理O-Bot

地面  室内  移动机械手

AGVS

机器人类别：

• 地面

资源：

• 维基

AGVS机器人是物流运输的机器人。它由两个电机控制方向和牵引力。机器人具有低调的底盘，使其适合在医院滚筒容器下移动。

地面  室内

ADAS开发车套件

机器人类别：

• 地面

资源：

• 维基

完整的硬件和软件解决方案，可以无缝地控制油门，制动器，转向和换挡。

阿克曼  地面

翠鸟

机器人类别：

• 海洋

资源：

• 网站
• 维基

翠鸟无人驾驶表面船（USV）是专为研究和快速成型设计的灵活，电池操作的船。

船  面

豺狼

机器人类别：

• 地面

资源：

• 网站
• 维基

Jackal的完全集成的防风雨设计在紧凑的包装中提供独特的功能。

地面  滑板

沙哑

机器人类别：

• 地面

资源：

• 网站
• 维基

赫斯基是一款坚固耐用的室外无人驾驶地面车（UGV），适用于研究和快速成型应用。

地面  户外

灰熊

机器人类别：

• 地面

资源：

• 维基

灰熊机器人车辆（RUV）专为粗糙，坚固，户外环境而设计。

户外  滑雪运动员

BlueROV

机器人类别：

• 海洋

资源：

• 维基

BlueROV是Blue Robotics的远程操作的水下航行器。它具有蓝色机器人推进器，ArduSub软件的飞行控制器和运行ROS的RaspberryPi。

水下

巴雷特之手

机器人类别：

• 零件

资源：

• 维基

BH8系列BarrettHand™是一款多指针的可编程抓取器，具有灵活性，可以确保不同尺寸，形状和方向的目标对象。

手

Allegro手

机器人类别：

• 零件

资源：

• 网站
• 维基

Allegro手是一种低成本和高度适应性的机器人手。

手

疯狂的

机器人类别：

• 天线

资源：

• 网站
• 维基

Crazyflie是由Bitcraze制作的开放源代码和开放式硬件nano quadcopter。

空中  四足直升机

BipedRobin

机器人类别：

• 地面

资源：

• 维基

BipedRobin是在约翰内斯开普勒大学林茨机器人研究所开发的两足动物机器人。

两足动物  人形  走路

Segway RMPv3

机器人类别：

• 地面

资源：

• 网站
• 维基

Segway RMPv3平台系列

地面  靛蓝

先锋兼容

机器人类别：

• 地面

资源：

• 维基

所有Adept MobileRobots移动机器人平台都使用兼容的通信协议。

地面

Oculus Prime

机器人类别：

• 地面

资源：

• 网站
• 维基

Oculus Prime是由Xaxxon Technologies制造的移动机器人，可作为DIY套件或完全组装。

地面  轮

o

机器人类别：

• 地面

资源：

• 网站
• 维基

Nao是由Aldebaran建造的商业化的人形机器人。ROS驱动程序最初由Freiburg的人型机器人实验室和Armin Hornung开发。

两足动物  人形  走路

Innok-Heros

机器人类别：

• 地面

资源：

• 网站
• 维基

Innok Heros是一个模块化的户外全地形机器人平台，提供2或4轮驱动配置。由于其模块化结构，可以轻松修改，以适应不同的农业，物流，工业和研究应用。

地面  水电  靛蓝  户外  rugget

AsTec鹈鹕和蜂鸟

机器人类别：

• 天线

资源：

• 网站
• 维基

AscTec鹈鹕和蜂鸟四轮机直升机由Ascending Technologies建造，可与ROS连接。

四旋转

朋友

机器人类别：

• 地面

资源：

• 维基

AMIGO是IntelliGent Operations的Autonomous Mate的缩写。AMIGO是在艾恩德霍芬理工大学开发和制造的家用服务机器人。

地面  类人动物  室内  轮式

ABB机械手

机器人类别：

• 零件

资源：

• 维基

ROS - ABB机械手的工业支持

ROS工业  abb  手臂  groovy  水  靛蓝

埃尔 - 直升机

机器人类别：

• 天线

Erle-copter是一款基于Linux的无人机，使用获奖的APM：自动驾驶仪自动驾驶仪。它具有不同的飞行模式，是户外操作的理想选择。它的设计延长了飞行时间，可以承载约2公斤的起飞重量。

空中  靛蓝  四角直升机

相符

机器人类别：

• 地面

资源：

• 网站
• 维基

自动检测机器人

DIFF驱动  的零售  数据采集  地面  室内

特色

龟龟

机器人类别：

• 地面

资源：

• 网站
• 维基

TurtleBot是一款低成本的个人机器人套件，带有开源软件

cturtle  福艾尔特马  水力  地  靛蓝  室内  移动基站

PR2

机器人类别：

• 地面

资源：

• 网站
• 维基

PR2是最先进的移动操纵器。

cturtle  fuerte  水  靛蓝  室内  地面  移动机械手

这个网站是GitHub上的一个社区协作。请通过向github上的ros-infrastructure / robots.ros.org提交请求来为本网站做出贡献。

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