La A robotika egyre bővülő terület. Egyre több mesterséges intelligencia és robot váltja fel több ember munkáját. Ők a jelen és a jövő, ezért fontos, hogy az ilyen típusú területeken képezze magát, hogy tudja, hogyan működnek, és milyen eszközök és rendszerek állnak rendelkezésére a robotikai projektjeihez. És ebben a cikkben látni fogja mi az a ROS és minden, amit tudni kell róla.
Mi az a ROS?
A ROS a robot operációs rendszer rövidítése, vagy robot operációs rendszer. Ez egy köztes szoftver a robotika számára, vagyis keretrendszerek gyűjteménye, amelyek célja a robotok szoftverének fejlesztése. Jelenleg széles körben használják a jól ismert robotokban, mivel az egyik legjobb ma elérhető eszköz, teljesen ingyenes, C és Python nyelven íródott, valamint nyílt forráskódú BSD licenc alatt.
A ROS-t eredetileg 2007-ben fejlesztették ki Stanfordi Mesterséges Intelligencia Laboratórium, és Switchyard kódnév alatt. Kezdetben a STAIR2 robotprojekthez készült. Ezt követően döntöttek a nyitás mellett.
Sokan felteszik a kérdést, hogy ha nem operációs rendszerről van szó, akkor miért hívják így? Nos, bár ez egy fejlesztendő könyvtárcsomag, az igazság az, hogy néhányat tartalmaz az operációs rendszer alapvető funkciói, mint például a hardver absztrakciós rétege, hogy a fejlesztők csak a szoftverrel foglalkozzanak, a robot különböző komponenseinek alacsony szintű irányítása, a folyamatok menedzsment és kommunikációs kapacitása, csomagok karbantartása stb.
A könyvtár arra irányul UNIX rendszerek, mint a Linux (több disztribúcióban, bár a legjobb támogatás az Ubuntuhoz van) és a macOS, bár más operációs rendszerekben is működik, mint például a Microsoft Windows.
Szintén fontos különbséget tenni a alkatrészek a ROS-tól:
- Rózsa: az operációs rendszerként működő rész, az alap. Ez a BSD licencelt szoftver része. Ez magában foglalja a fő koordinációs csomópontot, az adatfolyamokat (képek, sztereó, lézer, cotnrol, aktuátorok, kontaktus, ...), információ multiplexelést, csomópontok létrehozását és megsemmisítését, bejelentkezést stb.
- ros-pkg: a felhasználók által létrehozott csomagok, amelyek olyan funkciókat valósítanak meg, mint a tervezés, észlelés, szimuláció, leképezés, helymeghatározás stb. Ezeket a többi összetevőt a licencek széles skálája tartalmazza.
az eszközöket tartalmaz ROS-ban ezek:
- rviz: szimulációhoz és 3D vizualizációhoz.
- rosbag: kommunikációs üzenetek rögzítése és lejátszása.
- barka- Építőeszköz a CMake alapján.
- rosbash- Csomag olyan eszközökkel, amelyek kiterjesztik a bash shell funkcióit.
- roslaunch: ROS csomópontok helyi vagy távoli futtatásához.
ROS alkalmazások
A ROS egy folyamatosan fejlődő projekt, és minden alkalommal használható további alkalmazások az AI és a robotika területén, és minden alkalommal jobban végzi a dolgát:
- Mesterséges észlelési rendszerek.
- Tárgyak azonosítása és mesterséges látás.
- Arcfelismerés, gesztusok stb.
- Objektumkövetés.
- Vizuális odometria.
- A mozgások megértése.
- Sztereó látás.
- Robot mobilitás.
- Ellenőrzés.
- Tervezés.
- Tárgyak megfogása.
- Koordináció.
- Tesztelés.
- Stb.
Példák ROS-t használó robotokra
Sok van, és nehéz lenne mindet felsorolni, hiszen a ROS sokaknál szinte "szabványsá" vált. De néhány legismertebb hang:
- PR1: személyi robot, amelyet a stanfordi Ken Salisbury laboratórium fejlesztett ki.
- PR2: személyes robot, amelyet a Willow Garage fejleszt.
- Baxter: robot a Rethink Robotics, Inc.-től.
- Árnyék robotja: egy robotkéz a Shadow Robot cégtől, a párizsi Pierre és Marie Curie Egyetemmel és a Madridi Carlos III Egyetemmel együttműködve. Európai keretek között fejlesztették ki.
- HERB: a CMU-ban készült az Intel személyi robotikai programján belül.
- Aldebaran Nao- A Humanoid Robots Labs és a Freiburgi Egyetem által létrehozott humanoid robot.
- Husky UGV: földi jármű és nyílt forráskódú.
Miért érdemes ROS-szal tanulni?
A robotok összetett rendszerek, és a robotikát nehéz megérteni. Azonban olyan eszközök birtokában, mint pl A ROS sokkal könnyebbé teszi a fejlesztést a semmiből, felgyorsítja saját projektjei létrehozását sokkal rövidebb idő alatt és annyi tudás nélkül, mintha nem is rendelkezne vele.
Más szóval, a ROS előnye, hogy megkönnyíti a fejlesztők útját, számos ingyenes és nyílt forráskódú kiegészítővel, így mindennel rendelkezni fog, amire szüksége van. Ezen kívül többet fog tanulni a robotikán kívül az elektronikát, a mechanikát és a programozást is:
- Használjon olyan nyelveket, mint a C ++ és a Python az alkalmazások fejlesztéséhez.
- Hálózatok és rendszerek adminisztrációja a ROS telepítéséhez és karbantartásához.
- A robotika alapfogalmai, mint a térképezés, mesterséges intelligencia, lokalizáció, inverz kinematika stb., képesek érzékelőket, aktuátorokat, vezérlőket stb. kapcsolatba hozni.
Nem számít a robot összetettsége, ROS-szal minden sokkal egyszerűbb. Nem korlátozódik egyfajta robotra, szolgálhat a kisállat-robotoktól kezdve a humanoid robotokon át az ipari robotkarokon keresztül ...
További információ a ROS-ról - Hivatalos weboldal