Chia Sẻ Khóa Học Computer Science & Robotics - Học Bằng Cách Thực Hành! Linux Đến ROS 2 [Khóa 5632 A]
Làm chủ Linux, Docker, ROS 2 và Git - bộ công cụ thiết yếu để xây dựng, mô phỏng và triển khai các robot hiện đại.
Những gì bạn sẽ học được:
- ✓ Linux dành cho Robotics.
- ✓ Làm chủ ROS2, phiên bản mới nhất của Robot Operating System.
- ✓ Điều hướng Linux filesystem và quản lý permission.
- ✓ Sử dụng các lệnh Linux cho text editing, networking và automation.
- ✓ Xây dựng và chạy các script để tự động hóa các tác vụ trong Linux.
- ✓ Cài đặt và quản lý các Docker container và image.
- ✓ Tạo, chia sẻ và tối ưu hóa Dockerfile và Compose setup.
- ✓ Tích hợp Docker với GPU support và local registries.
- ✓ Nắm vững kiến thức cơ bản về Git, workflow, branching và rebasing.
- ✓ Cộng tác bằng GitHub và tự động hóa các tác vụ với Git Actions.
- ✓ Cấu hình và sử dụng Visual Studio Code với các extension.
- ✓ Cài đặt và khám phá ROS 2 architecture, topics, services & actions.
- ✓ Tạo và quản lý ROS 2 workspace và package.
- ✓ Mô phỏng robot với Gazebo và trực quan hóa dữ liệu trong RViz.
- ✓ Deploy và test code trên một robot thực bằng các công cụ ROS 2.
Tham gia vào hành trình thực tế, nhập vai từ máy tính nền tảng đến các robot tiên tiến. Trong khóa học này, bạn sẽ thành thạo các developer tool thiết yếu (Linux command line, Git for version control, Docker container và VS Code IDE) và sau đó áp dụng chúng trực tiếp vào robotics với ROS 2.
Chúng tôi theo đuổi triết lý học bằng cách làm - "Học tập là một quá trình chủ động. Chúng ta học bằng cách làm, chỉ có kiến thức được sử dụng mới đọng lại trong tâm trí bạn" - vì vậy bạn sẽ xây dựng các dự án thực tế ở mọi bước. Ví dụ: bạn sẽ thiết lập một ROS 2 workspace hoàn chỉnh trên Linux bên trong một Docker container (theo khuyến nghị của các robotics best practice) và sử dụng Visual Studio Code để code và debug mà không phải lo lắng về xung đột hệ điều hành. Từng bước một, bạn sẽ viết các ROS 2 node và các control topic & service, đầu tiên là trong mô phỏng và sau đó là trên một robot vật lý - khép lại vòng lặp giữa virtual testing và ứng dụng thực tế. Bằng cách này, các khái niệm lý thuyết ngay lập tức chuyển thành các demo robot đang hoạt động, đảm bảo các kỹ năng mới thực sự ghi nhớ trong đầu bạn.
Bạn sẽ học được gì:
- ✓ Linux & Dev Environment: Điều hướng Linux terminal, cài đặt các package và cấu hình một developer setup trên Ubuntu. Bạn sẽ sử dụng terminal để tương tác với filesystem, lên lịch các tác vụ và tự động hóa các tác vụ với các bash script, giống như các kỹ sư robotic chuyên nghiệp vẫn làm.
- ✓ Containerized Workflow: Sử dụng Docker để tạo các môi trường phát triển độc lập. Bạn sẽ học cách tải xuống và sử dụng hàng ngàn Docker Image có sẵn trên Docker Hub và cách tạo các image tùy chỉnh của riêng bạn với Dockerfile.
- ✓ Làm chủ Git, Version Control System chuyên nghiệp: Sử dụng Git và Github để track, commit và quản lý code của bạn như một Pro. Software Development là tất cả về sự cộng tác và cộng đồng! Bạn sẽ học cách sử dụng Git và Github để cộng tác với người khác, tạo các branch, fork và pull request.
- ✓ Các IDE cho Robotics Development: Bạn sẽ khám phá nhiều Integrated Development Environment khác nhau giúp bạn phát triển các tính năng mới thú vị cho robot của mình, hợp lý hóa quy trình viết code của bạn.
- ✓ Các khái niệm cốt lõi của ROS 2: Tìm hiểu các nguyên tắc nền tảng của ROS 2 bằng cách tự viết các node của riêng bạn bằng Python hoặc C++, publishing/subscribing topic, calling services và xử lý các action. Mỗi khái niệm được củng cố bằng các ví dụ thực tế và thí nghiệm trên một robot mô phỏng, theo phương pháp "học bằng thực hành" .
- ✓ Simulation & Gazebo: Xây dựng một robot model và test hành vi của nó trong Gazebo simulation. Bạn sẽ thực hành các kỹ thuật digital twin và xem những thay đổi trong code của bạn ảnh hưởng trực tiếp đến robot ảo như thế nào, phản chiếu các kỹ thuật từ các khóa học robot thành công.
- ✓ Deploy lên Robot thật: Chuyển code mô phỏng sang phần cứng. Bạn sẽ kết nối các cảm biến và bộ truyền động, chạy các ROS 2 node của bạn trên một robot thật và quan sát phần mềm của bạn hoạt động như thế nào trong thế giới thực. Điều này hoàn tất chu trình học tập – từ code đến simulated testing và điều khiển robot thực tế.
Đến cuối khóa học này, bạn sẽ có một danh mục các dự án thực tế: từ thiết lập dev environment dựa trên Linux với Docker đến chạy ROS 2 trên các robot vật lý. Trên hành trình này, bạn sẽ thành thạo Git như một công cụ cộng tác và một cỗ máy thời gian cho phép bạn quay ngược thời gian về các phiên bản trước của code của bạn.
Bạn sẽ có được sự tự tin và kỹ năng để giải quyết những thách thức về robotics hiện đại – học hỏi thông qua việc chế tạo và thử nghiệm trong từng bước thực hiện.
Mục lục:
- ✓ 1. Giới thiệu.
- ✓ 2. Hệ điều hành Linux.
- ✓ 3. Docker.
- ✓ 4. Các Development Tool.
- ✓ 5. Giới thiệu về ROS 2.
- ✓ 6. Thực hành.
- ✓ 7. Kết luận.
Khóa học này dành cho:
- ✓ Người mới bắt đầu tò mò – Bắt đầu từ zero và nắm vững nền tảng về Linux, Docker và ROS 2 để tự tin bước vào thế giới robotics.
- ✓ Các Tinkerer trung cấp – Nâng cao kỹ năng của bạn thông qua các lab thực hành, mô phỏng và các project robot thực tế kết hợp lý thuyết và thực hành.
- ✓ Các Developer nâng cao – Cải thiện workflowcủa bạn bằng các công cụ Git, Docker và ROS 2 nâng cao giúp hợp lý hóa quá trình phát triển robot.
- ✓ Các chuyên gia trong ngành – Nắm vững các thiết lập sẵn sàng cho sản xuất phần mềm robot, container và collaborative coding.
- ✓ Learner & Maker – Cho dù chế tạo robot theo sở thích hay mở rộng quy mô robot công nghiệp, khóa học này đều cung cấp cho bạn bộ công cụ robot có thể tái sử dụng.