自动驾驶/机器人开发技术路线 - 完整学习指南前言本文面向对自动驾驶和机器人相关领域感兴趣,希望从事该领域工作的同学。如果你具备以下背景:
本科或研究生基于ROS框架,研究过算法方向
目前掌握C++通用技术栈
希望在细分领域提高校招竞争优势
那么这份技术路线将为你提供三个主要方向的学习建议。
三种技术发展建议建议一:深度Linux系统开发适合人群: 希望成为系统级开发工程师学习重点: Linux内核、系统编程、性能优化
建议二:ROS/机器人工程开发专家适合人群: 希望在机器人软件架构方面专精学习重点: ROS生态系统、分布式系统、通信协议
建议三:自动驾驶算法工程化适合人群: 希望将算法研究转化为实际产品学习重点: Apollo框架、实时系统、传感器融合
C++通用技术栈C++基础语法
变量、数据类型、运算符
条件语句、循环语句
函数定义和调用
指针和引用
C++高级特性
面向对象编程(OOP)
类和对象
继承、多态性
封装和抽象
现代C++特性
智能指针(unique_ptr, shared_ptr)
线程库(std::thread, std::as ...
C++智能指针完全指南前言智能指针是现代C++中管理动态内存的重要工具,它能够自动管理内存的生命周期,避免内存泄漏和悬空指针等问题。本文将详细介绍C++中的各种智能指针类型及其使用场景。
为什么需要智能指针?在传统的C++编程中,我们使用new和delete来手动管理内存:
123int* ptr = new int(42);// ... 使用ptrdelete ptr; // 容易忘记,导致内存泄漏
这种方式存在以下问题:
容易忘记释放内存
异常安全得不到保证
代码复杂且容易出错
智能指针类型1. std::unique_ptrunique_ptr是独占所有权的智能指针,同一时间只能有一个unique_ptr拥有对象。
123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839#include <memory>#include <iostream>class MyClass {public: MyClass(int value) : value_(value) ...
Linux系统编程入门 - 进程管理与IPC通信前言Linux系统编程是深入理解操作系统工作原理的重要途径。本文将介绍Linux下的进程管理、进程间通信(IPC)机制,以及相关的系统调用。
进程基础进程的创建在Linux中,进程可以通过fork()系统调用创建:
12345678910111213141516171819202122232425262728293031323334#include <stdio.h>#include <unistd.h>#include <sys/wait.h>int main() { pid_t pid; printf("Before fork\n"); pid = fork(); if (pid == 0) { // 子进程 printf("Child process: PID = %d, Parent PID = %d\n", getpid(), g ...
ROS开发实战指南 - 从入门到项目实践前言ROS(Robot Operating System)是机器人开发领域最流行的中间件框架。本文将介绍ROS的核心概念、开发实践,以及如何构建一个完整的ROS项目。
ROS核心概念1. 节点(Nodes)节点是ROS中的基本执行单元,每个节点负责特定的功能:
123456789101112131415161718192021222324252627#!/usr/bin/env python3# -*- coding: utf-8 -*-import rospyfrom std_msgs.msg import Stringclass TalkerNode: def __init__(self): rospy.init_node('talker_node', anonymous=True) self.publisher = rospy.Publisher('chatter', String, queue_size=10) self.rate = rospy.Ra ...
Apollo自动驾驶框架深度解析 - Cyber RT通信机制与架构设计前言Apollo是百度开源的自动驾驶平台,其核心通信框架Cyber RT为大规模分布式系统提供了高性能、低延迟的通信解决方案。本文将深入分析Apollo框架的架构设计和Cyber RT的通信机制。
Apollo架构概述整体架构Apollo采用模块化设计,主要包含以下核心组件:
123456789101112┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐│ Apollo Platform │├─────────────────────────────────────────────────────────────┤│ Perception │ Prediction │ Planning │ Control │ ... │├────────────────────────────────────────────────────────── ...
ROS1核心概念深度解析 - 节点、话题、服务的实现原理前言ROS1作为机器人操作系统的基础框架,其核心概念包括节点(Nodes)、话题(Topics)、服务(Services)等。本文将深入分析这些核心概念的实现原理和设计思想。
ROS1架构概述整体架构12345678910111213141516┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐│ ROS Master ││ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ ││ │ Parameter │ │ Service │ │ Topic │ ││ │ Server │ │ Registry │ │ Registry │ ││ └─────────────┘ └─────────────┘ ...
ROS1消息系统深度剖析 - 消息定义、序列化与传输机制前言ROS1的消息系统是整个通信架构的核心,它定义了节点间交换数据的格式和传输方式。本文将深入分析ROS1消息系统的设计原理、消息定义机制、序列化过程以及传输优化技术。
ROS1消息系统架构消息系统组件12345678910┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐│ ROS Message System │├─────────────────────────────────────────────────────────────┤│ Message Definition │ Serialization │ Transport ││ ┌─────────────────┐ │ ┌─────────────┐ │ ┌─────────────┐ ││ │ .msg Files │ │ │ MD5 Sum │ │ │ TCP/U ...
ROS1节点生命周期管理 - 启动、运行、关闭与异常处理前言在ROS1系统中,节点的生命周期管理是确保系统稳定运行的关键。本文将深入分析ROS1节点的启动、运行、关闭过程,以及异常处理和资源管理的最佳实践。
节点生命周期概述生命周期阶段1234567891011┌─────────────┐ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐│ 初始化 │───▶│ 运行 │───▶│ 关闭 │───▶│ 清理 ││ Initialization │ │ Running │ │ Shutdown │ │ Cleanup │└─────────────┘ └─────────────┘ └─────────────┘ └─────────────┘ │ │ │ │ ▼ ...
ROS2与DDS架构深度解析 - 从ROS1到ROS2的通信机制演进前言ROS2采用了DDS(Data Distribution Service)作为底层通信中间件,这是相对于ROS1的重大架构改进。本文将深入分析ROS2的DDS架构设计、通信机制以及相比ROS1的改进之处。
ROS1 vs ROS2 架构对比通信架构演进1234567891011121314151617181920212223242526272829303132333435ROS1 架构:┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐│ ROS Master ││ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ ││ │ Parameter │ │ Service │ │ Topic │ ││ │ Server │ ...
ROS2性能优化实战 - 延迟优化、吞吐量提升与资源管理前言ROS2的性能优化是构建高性能机器人系统的关键。本文将深入分析ROS2的性能瓶颈,并提供具体的优化策略和实现方案,包括延迟优化、吞吐量提升、内存管理和CPU优化等。
ROS2性能分析框架性能监控工具12345678910111213141516171819202122232425262728293031323334353637383940414243444546474849505152535455565758596061626364656667686970717273747576777879808182838485868788899091929394959697#include <rclcpp/rclcpp.hpp>#include <std_msgs/msg/string.hpp>#include <chrono>#include <vector>#include <mutex>class PerformanceMonitor : public rclcpp::No ...

























