STM32 激光雷达小车 & ROS2 相关术语速查文档

一、硬件与基础概念

1. STM32：
   一种微控制器（MCU），用于控制电机、读取传感器、实现避障、循线、遥控等实时控制逻辑，不具备建图、定位、SLAM 能力。

2. 激光雷达（L150）：
   一种距离传感器，持续输出“角度 + 距离”数据，本身不具备构图、定位或智能决策能力。

3. 蓝牙模块（bt04-a）：
   低带宽无线通信模块，目前仅用于手机 APP 遥控小车，不适合传输高频激光雷达数据。

4. WiFi：
   高带宽网络通信方式，适合 ROS 系统中传输雷达、地图等大量数据，本小车型号不支持。

5. 串口（COM 口）：
   一种常见硬件通信接口，雷达、STM32、电脑之间通常通过串口进行数据传输。

6. USB 转串口：
   用于将雷达或 STM32 的串口信号接入电脑，使 Ubuntu 可以读取设备数据。

二、程序与固件相关

7. HEX 文件：
   STM32 的固件程序文件，是编译后的二进制代码，用于烧录到 STM32 芯片中运行。

8. USB 烧录：
   通过 USB 接口将 HEX 文件写入 STM32 芯片，使芯片上电后按该程序运行。

9. 驱动程序（烧录驱动）：
   让电脑识别 STM32 或 USB 转串口设备的底层软件，否则无法烧录或通信。

三、操作系统与平台

10. Ubuntu：
    一种 Linux 操作系统，是 ROS / ROS2 官方推荐运行环境，适合进行建图、定位、导航等高层机器人任务。

11. ROS：
    Robot Operating System，机器人操作系统框架，用于管理传感器、算法和控制模块之间的通信。

12. ROS2：
    ROS 的新一代版本，支持多机通信、实时性更好，适合实际机器人应用。

13. ROS 主控：
    运行 Ubuntu + ROS 的计算单元（如树莓派、Jetson、工控机），负责处理雷达数据、建图、定位、导航等任务。

四、ROS 核心概念

14. 节点（Node）：
    ROS 中的基本运行单元，每个节点负责一个功能，如雷达驱动、建图、导航等。

15. 话题（Topic）：
    ROS 中的数据通道，用于节点之间发布和订阅数据，例如 /scan 雷达数据。

16. 雷达驱动：
    将激光雷达通过串口输出的原始数据，转换为 ROS 可识别的 /scan 消息。

17. ROS 功能包（Package）：
    封装好的一组 ROS 程序，用于实现特定功能，如雷达驱动、SLAM、导航。

五、能力与功能相关

18. 二次开发：
    在已有硬件或程序基础上，自行修改或编写代码以实现新功能。

19. 避障：
    根据传感器数据实时判断前方是否有障碍物，并立即调整运动方向，不需要地图。

20. 跟随：
    机器人根据目标距离或位置变化进行实时跟随，同样不需要地图。

21. 遥控：
    通过手机或遥控器直接控制机器人运动，通常通过蓝牙或 WiFi 实现。

六、SLAM 与导航核心术语

22. 构图（建图）：
    利用传感器数据绘制环境地图的过程。

23. 定位：
    在已有地图中判断机器人当前所处的位置。

24. SLAM：
    Simultaneous Localization and Mapping，同时定位与构图，是 ROS 中的核心高级功能。

25. 导航：
    在已知地图和定位的基础上，规划路径并控制机器人到达指定目标点。

26. 路径规划：
    根据地图和目标位置计算一条可行的运动路线。

七、与你当前小车相关的重要结论

27. STM32 小车能力边界：
    适合避障、跟随、遥控，不适合建图、定位、导航。

28. 蓝牙的能力边界：
    只能传输少量控制指令，不适合激光雷达数据流。

29. 客服所说“功能包”：
    指的是基于 ROS 主控（非 STM32）的整套建图与导航系统。

30. 雷达接电脑：
    指激光雷达通过 USB 转串口直接连接 Ubuntu 电脑，由电脑运行 ROS 进行数据处理。

八、一句话总结

31. 核心认知：
    雷达负责“看”，STM32 负责“动”，ROS 主控负责“想”。