La رباتیک یک رشته در حال گسترش است. هوش مصنوعی و روبات های بیشتری جایگزین کار افراد بیشتری می شود. آنها حال و آینده هستند، بنابراین مهم است که در این نوع زمینه‌ها آموزش ببینید تا بدانید چگونه کار می‌کنند و چه ابزار و سیستم‌هایی برای پروژه‌های روباتیک خود در اختیار دارید. و در این مقاله خواهید دید ROS چیست و هر آنچه باید در مورد آن بدانید.
شاخص
ROS چیست؟
ROS مخفف Robot Operating System است، یا سیستم عامل ربات. این یک میان افزار برای رباتیک است، یعنی مجموعه ای از چارچوب هایی که برای تسهیل توسعه نرم افزار برای روبات ها در نظر گرفته شده است. در حال حاضر، به طور گسترده ای در روبات های شناخته شده استفاده می شود، یکی از بهترین ابزارهای موجود امروز، کاملا رایگان، نوشته شده در C و Python، و تحت مجوز منبع باز BSD.
ROS در ابتدا در سال 2007 در داخل توسعه یافت آزمایشگاه هوش مصنوعی استانفوردو با اسم رمز Switchyard. در ابتدا برای پروژه ربات STAIR2 بود. پس از این تصمیم گرفته شد که افتتاح شود.
سوالی که اغلب پرسیده می شود این است که اگر سیستم عامل نیست، چرا به آن می گویند؟ خوب، اگرچه این مجموعه ای از کتابخانه ها برای توسعه است، حقیقت این است که برخی از آنها را فراهم می کند توابع ضروری یک سیستم عاملمانند یک لایه انتزاعی از سخت افزار به طوری که توسعه دهندگان فقط نگران نرم افزار، کنترل اجزای مختلف ربات در سطح پایین، ظرفیت مدیریت و ارتباط فرآیندها، نگهداری بسته ها و غیره باشند.
کتابخانه به سمتی طراحی شده است سیستم های یونیکسمانند لینوکس (در چندین توزیع، اگرچه بهترین پشتیبانی از اوبونتو است) و macOS، اگرچه در سیستم عامل های دیگر مانند مایکروسافت ویندوز نیز کار می کند.
همچنین مهم است که بین آنها تفاوت قائل شویم PARTES از ROS:
- ROS: بخشی است که به عنوان سیستم عامل، پایه عمل می کند. این بخش نرم افزار دارای مجوز BSD است. این شامل گره اصلی هماهنگی، جریان های داده (تصاویر، استریو، لیزر، کنترل، محرک ها، تماس، ...)، چندگانه سازی اطلاعات، ایجاد و تخریب گره ها، ورود به سیستم و غیره است.
- ros-pkg: مجموعه ای از بسته هایی است که توسط کاربران ایجاد می شود و قابلیت هایی مانند برنامه ریزی، ادراک، شبیه سازی، نقشه برداری، مکان یابی و غیره را اجرا می کند. این اجزای دیگر دارای مجوزهای متنوعی هستند.
این ابزار گنجانده شده است در ROS آنها عبارتند از:
- rviz: برای شبیه سازی و تجسم سه بعدی.
- روزبگ: برای ضبط و پخش پیام های ارتباطی.
- گربه- ابزار ساخت، بر اساس CMake.
- روزباش- بسته با ابزار برای گسترش عملکرد پوسته bash.
- roslaunch: برای اجرای گره های ROS به صورت محلی یا از راه دور.
برنامه های ROS
ROS یک پروژه در حال توسعه دائمی است و هر بار می توان از آن استفاده کرد برنامه های بیشتر در زمینه هوش مصنوعی و رباتیک، و هر بار کار خود را بهتر انجام می دهد:
- سیستم های ادراک مصنوعی
- شناسایی اشیاء و دید مصنوعی.
- تشخیص چهره، ژست و غیره
- ردیابی اشیا
- کیلومتر شماری بینایی
- درک حرکات.
- دید استریو
- تحرک ربات
- کنترل.
- برنامه ریزی.
- گرفتن اشیاء.
- هماهنگی
- آزمایش کردن.
- غیره
نمونه هایی از روبات هایی که از ROS استفاده می کنند
تعداد زیادی وجود دارد، و فهرست کردن همه آنها دشوار است، زیرا ROS برای بسیاری از آنها تقریباً به یک "استاندارد" تبدیل شده است. اما برخی از بهترین شناخته شده صدا:
- PR1ربات شخصی که توسط آزمایشگاه کن سالزبری در استنفورد ساخته شده است.
- PR2: ربات شخصی که توسط Willow Garage در حال توسعه است.
- باکستر: ربات از Rethink Robotics, Inc.
- ربات سایه: یک دست رباتیک از شرکت Shadow Robot، با همکاری دانشگاه پیر و ماری کوری پاریس و دانشگاه کارلوس سوم مادرید. در چارچوب اروپایی توسعه یافته است.
- شاخ و برگ گیاهان: ایجاد شده در CMU در برنامه رباتیک شخصی شرکت اینتل.
- آلدباران نائو- یک ربات انسان نما که توسط Humanoid Robots Labs و دانشگاه فرایبورگ ساخته شده است.
- هاسکی UGV: وسیله نقلیه زمینی و منبع باز.
چرا باید با ROS یاد بگیرید؟
ربات ها سیستم های پیچیده ای هستند و درک رباتیک دشوار است. با این حال داشتن ابزارهایی مانند ROS توسعه از ابتدا را بسیار ساده تر می کند، سرعت بخشیدن به ایجاد پروژه های خود در زمان بسیار کمتر و بدون دانش زیادی که گویی آن را ندارید.
به عبارت دیگر، مزایای ROS این است که با انبوهی از افزونه های رایگان و متن باز، راه را برای توسعه دهندگان آسان می کند، به طوری که شما هر آنچه را که نیاز دارید در اختیار خواهید داشت. علاوه بر این، شما بیشتر از رباتیک، همچنین الکترونیک، مکانیک و برنامه نویسی خواهید آموخت:
- برای توسعه برنامه ها از زبان هایی مانند C ++ و Python استفاده کنید.
- مدیریت شبکه ها و سیستم ها برای نصب و نگهداری ROS.
- مفاهیم اولیه رباتیک مانند نقشه برداری، هوش مصنوعی، محلی سازی، سینماتیک معکوس و غیره، توانایی قرار دادن حسگرها، محرک ها، کنترل کننده ها و غیره.
مهم نیست پیچیدگی ربات، با ROS همه چیز بسیار ساده تر است. همچنین محدود به یک نوع ربات نیست، می تواند از ربات های حیوان خانگی گرفته تا ربات های انسان نما و از طریق بازوهای روباتیک برای صنعت ...
اطلاعات بیشتر در مورد ROS - وب سایت رسمی
اولین کسی باشید که نظر