解决机器人如何“找路”和“走稳”的工程难题

很多后端或算法岗位的从业者都遇到过这样的场景:知道目的地在哪,却不知道机器人怎么过去。这门课针对的是移动机器人导航中的核心环节——运动规划。它不讲空泛的理论,而是从底层逻辑出发,涵盖从静态地图中的路径搜索(如Dijkstra、A*、JPS算法),到基于采样的无碰撞路径生成(PRM),再到有动力学约束下的复杂路径规划(Hybrid A*、Kinodynamic RRT)。学完这门课,你将具备处理机器人从“能走”到“走得好”的能力,能够独立编写算法解决机器人避障、路径优化等实际问题。

适合具备 C++ 基础,想往机器人导航领域深钻的工程师

这门课对读者的基础有一定门槛。你需要熟悉 C++ 编程,并具备一定的线性代数和离散数学知识,否则很难理解状态空间、栅格地图等概念。资料包中的代码和作业是检验学习成果的关键,建议先从“图搜索基础”章节入手,掌握 Dijkstra 和 A* 算法的实现细节。如果这部分觉得吃力,说明基础还不够扎实,建议先补齐相关理论再继续。资料中包含的作业 zip 包和助教思路提示,是帮你查漏补缺的最佳工具,不要只看不练。

独立完成从算法到可视化的全流程开发

通过系统的学习,你不仅能掌握算法原理,还能学会如何将其落地。学完资料中的内容,你应该能够独立完成一个移动机器人的运动规划系统:包括地图的构建、路径的搜索与优化、以及轨迹的平滑生成。配合资料包中的“实践演示”视频,你可以直观地看到算法在仿真环境中的运行效果。建议在看完每章的实践演示后,动手复现其中的代码,并结合作业进行调试,这是从“看懂”到“会用”的唯一路径。

课程目录

大作业 Project.rar 16.36M 第1章_概述和课程介绍 作业 hw_1.zip
 5.69M 第一章作业思路提示-庆斌助教.pdf
 668.34kb 1-课程介绍.mp4
 2.49G 2-运动规划方法分类01.mp4
 2.25G 2-运动规划方法分类02.mp4
 632.75M 3-常用地图结构.mp4
 1.84G 4-实践演示.mp4
 3.06G L1-V3.pdf
 20.38M 第2章_基于收索的路径规划 hw_2.zip
 1.45M 第二章作业思路提示-丁成科助教.pdf
 1.03M 1-图搜索基础(Graph Search Basis).mp4
 2.44G 2-Dijkstra 和A算法(Dijkstra and A).mp4
 3.93G 3-JPS算法(Jump Point Search).mp4
 2.63G 4-实践演示.mp4
 190.85M motionplanningL2.pdf
 2.65M 第3章_基于采样的路径规划 hw_3(1).zip
 738.20kb 第三章作业讲评-Franklin同学.pdf
 1.05M 第三章作业思路提示-庆斌助教.pdf
 646.31kb 1-概率路线图算法C.mp4
 47.75M 2-基于采样的最优路径规划算法&基于采样的路径规划算法进阶.mp4
 3.14G L3.pdf
 2.61M 第4章_动力学约束下的路径规划 hw_4.zip
 448.64kb 第四章作业讲评-tkalpha同学.pdf
 1.16M 第四章作业思路提示-成科助教.pdf
 646.34kb 1-动力学概念简介(Introduction).mp4
 950.68M 2-状态栅格搜索算法(State Lattice Search).mp4
 2.56G 2-状态栅格搜索算法(State Lattice Search)2.mp4
 474.81M 3-两点边界值最优控制问题.mp4
 1.76G 3-两点边界值最优控制问题2.mp4
 1.24G 4-混合A算法(Hybrid A).mp4
 1.22G 5-动力学约束RRT算法(Kinodynamic RRT).mp4
 1010.97M L4.pdf
 3.73M 第5章_轨迹生成 hw_5.zip
 1.20M 第五章作业讲评-PaulX同学.pdf
 1.51M 第五章作业思路提示-庆斌助教.pdf
 1018.08kb 1-introduction.mp4
 647.01M 2-Minimum snap optimization.mp4
 3.75G 2-Minimum snap optimization2.mp4
 1.31G 3-closed-form solution for minimum snap.mp4
 2.04G 4-Implementation details.mp4
 810.44M 4-Implementation details2.mp4
 707.07M L5.pdf
 2.23M 第6章_软约束和硬约束下的轨迹优化 hw6.zip
 312.62kb 第六章作业讲评-傅同学.pdf
 481.18kb 第六章作业思路提示-丁成科助教.pdf
 815.14kb 1-软硬约束下的轨迹优化.mp4
 1.85G 1-软硬约束下的轨迹优化(全).mp4
 453.54M 2-作业讲解.mp4
 1.14G L6.pdf
 3.21M 第7章_基于马尔可夫决策过程的运动规划 Homework material.mp4
 903.72M L7-HOMEWORK-forstudent.rar 3.58M 第七章作业思路提示-庆斌助教.pdf
 895.33kb 1-problem formalization.mp4
 3.00G 1-problem formalization2.mp4
 657.21M 1-problem formalization3.mp4
 297.32M 2-minimax and expected cost planning.mp4
 3.98G 2-minimax and expected cost planning2.mp4
 461.73M 3-RTDP.mp4
 1.02G MDP-BasedV3.pdf
 2.67M 第8章_模型预测控制在运动规划的应用 L8Homework.rar 2.17M 第八章作业思路提示-成科助教.pdf
 649.58kb 1-MPC简介、线性MPC方法和非线性MPC方法2.mp4
 752.11M 第8节模型预测控制在运动规划中的应用.pdf
 4.09M 第九到十二章 10-1.mp4
 196.34M 10-2.mp4
 429.48M 10-3.mp4
 602.82M 10.hw_3_updated.rar 3.81M 10.L3 sampling based path finding.pdf
 5.63M