前 言

ROS(Robot Operating System)作为当前应用广泛的开源机器人系统，在分布式架构、多线程处理、实时性、安全性等方面具有无可比拟的优势，已成为机器人研发的事实标准平台。ROS活跃的开发者社区和丰富的工具集与函数库，以及卓越的模块化设计与跨平台兼容性，为开发者高效构建复杂机器人及智能制造系统提供了坚实基础。

人工智能(Artificial Intelligence，AI)是引领全球科技发展的核心驱动力之一，正深刻重塑包括机器人技术在内的众多领域。将AI与ROS深度融合，能够显著提升机器人的智能化水平，增强其在复杂任务中的适应性与表现力，拓展机器人应用的广度和深度。然而，AI与ROS融合过程中面临着多技术交叉、接口适配复杂、实操门槛高等问题，制约了相关应用的落地。

《ROS人工智能基础》从理论到实操，覆盖ROS 2与AI融合应用的关键环节。首先从ROS 2开发环境的搭建入手，介绍相关软件及硬件的基础知识，然后围绕机器人控制、机器视觉、深度学习及模型部署等内容，系统拆解基础原理与操作流程，最后通过综合开发实战案例，将各模块内容融会贯通，本书注重实用性，案例贴合实际应用场景，力求为读者提供清晰、实用的学习参考，让读者在掌握基础操作的同时，具备解决实际问题的能力。

《ROS人工智能基础》专为ROS+AI相关学习者与实践者打造，可作为高等院校机器人、自动化、计算机、人工智能等相关专业ROS课程的教材，也可作为从事机器人研发工作的工程技术人员、机器人技术爱好者，尤其是需要落地ROS 2与AI融合应用的开发者的实操手册。

本书的撰写离不开同仁的支持与帮助。我们非常感谢ROS全球开发者社区，感谢在编写过程中给予指导的各位专家，同时感谢团队成员，大家的通力协作保障了书稿的顺利付梓。

限于编者水平，书中难免存在疏漏与不足之处，恳请广大读者不吝赐教，提出宝贵的指正意见。我们将持续吸纳反馈、迭代完善，与行业同仁共同推动ROS2与AI 融合技术的发展与进步。

本书配有教学课件、教学大纲、电子教案和习题参考答案，读者可扫描下列二维码获取。

编者

2026年6月