前言

北京钢铁侠科技有限公司从2015年开始研发移动机器人，包含腿式、轮式和轮腿变构三大类的产品。近10年的研发经验，让公司研发团队深深感悟到：对于无人系统，感知智能是让各类移动机器人产品走向实用化最重要的环节。

以无人驾驶车辆为例，出现所有交通事故的根源是感知不够智能。在机器人系统组成中，都是根据传感器获得内部姿态和外部环境信息的。但获得的信息，可能不准确，或者不能被机器人准确理解，从而增加了无人系统产生事故的风险。感知智能，正是让无人系统获得自主进行数据融合或修正的能力，进而获得系统需要的、更加准确的信息。

通过以上论述可以看出，感知智能包含两大部分：一部分是传感，让无人系统获取传感器的信息；另一部分是智能，让无人系统对传感器信息进行数据融合与状态估计，以获得更加适合的信息。然而，看似简单清晰的解决办法，却充满了挑战，目前还没有形成公认的最佳方案。无人驾驶感知智能的人才培养和工程实现还有很长的路要走。

在过去的8年里，全国有超过500所大学与北京钢铁侠科技有限公司（简称“钢铁侠科技”）进行过产学研项目合作。清华大学、北京理工大学、北京航空航天大学、山东大学、吉林大学等都是钢铁侠科技非常深入的合作伙伴。很多学校希望钢铁侠科技通过新兴的产业技术，为学校提供最新的教学平台，助力学校的科研教学和人才培养。可是受场地空间和科研平台成本的限制，很多学校尚未开展无人驾驶相关的教学和科研工作。为了解决这一困难，钢铁侠科技结合自身多年研发经验，推出了无人驾驶模拟沙盘和ArtTable感知智能实验平台，旨在让开发者以最少的投入掌握无人驾驶感知智能基本理论和实现方法，为日后工程开发打好知识和技能基础。

本书通过讲解ROS基础框架、开发工具、通信协议、功能包使用等知识，介绍无人驾驶主流传感器的使用，配合具体的例子，使读者可以快速理解无人驾驶传感设备的使用方法和感知智能的实现路径。

本书编委会由钢铁侠科技北京和青岛两地的研发团队组成，同时吸纳了全国数十位大学老师的建议。希望通过自己的微薄之力，帮助科研工作者、高校教师及相关专业学生，快速理解无人驾驶相关理论基础及实践方法，推进我国无人驾驶和智能机器人事业的快速发展。由于编者能力有限，书中难免有不足之处，烦请读者批评指正。

值此《无人驾驶感知智能》付诸出版之际，感谢公司研发团队的辛勤付出，感谢电子工业出版社张迪等老师的悉心指导，感谢以各种形式帮助我们的朋友们。钢铁侠科技向各位致以深深的谢意。

北京钢铁侠科技有限公司

2023年1月29日