ROS:機器人操作系統

ROS,機器人

La 機器人技術是一個不斷擴大的領域. 越來越多的人工智能和機器人取代了更多人的工作。 它們是現在和未來,因此在這些類型的領域進行培訓以了解它們的工作方式以及您可以為機器人項目使用哪些工具和系統非常重要。 而且,在本文中,您將看到 什麼是 ROS 以及您需要了解的一切.

什麼是ROS?

機器人工程

ROS代表機器人操作系統,或機器人操作系統。 它是機器人的中間件,即旨在促進機器人軟件開發的框架集合。 目前,它廣泛用於知名機器人,是當今最好的工具之一,完全免費,用 C 和 Python 編寫,並在 BSD 開源許可下。

ROS 最初於 2007 年開發,在 斯坦福人工智能實驗室,代號為 Switchyard。 最初是用於 STAIR2 機器人項目。 在此之後,決定開放。

許多人經常問的一個問題是,如果它不是操作系統,為什麼要叫它? 好吧,雖然它是一套用於開發的庫,但事實是它提供了一些 操作系統的基本功能,例如硬件的抽象層,使開發人員只關心軟件、低級別機器人不同組件的控制、流程管理和通信的能力、包的維護等。

圖書館面向 UNIX系統,就像 Linux(在多個發行版中,雖然最好的支持是對 Ubuntu 的支持)和 macOS,但它也適用於其他操作系統,例如 Microsoft Windows。

區分以下情況也很重要 當事人之間的 來自 ROS:

  • ROS: 是作為操作系統的基礎部分。 這是 BSD 許可的軟件部分。 這包括主協調節點、數據流(圖像、立體聲、激光、控制、執行器、接觸等)、信息多路復用、節點的創建和銷毀、登錄等。
  • ros-pkg: 是由用戶創建的軟件包套件,用於實現規劃、感知、模擬、映射、定位等功能。 這些其他組件以多種許可方式獲得許可。

包含的工具 在 ROS 中,它們是:

  • 維茲:用於模擬和 3D 可視化。
  • 羅斯包:錄製和播放通訊信息。
  • 柳絮- 構建工具,基於 CMake。
  • 羅斯巴什- 打包工具以擴展 bash shell 的功能。
  • 羅斯啟動: 在本地或遠程運行 ROS 節點。

項目文檔在這裡

ROS應用

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ROS是一個不斷發展的項目,每次都可以用來 更多應用 在人工智能和機器人領域,每次都做得更好:

  • 人工感知系統。
  • 物體識別和人工視覺。
  • 人臉識別、手勢識別等
  • 對象跟踪。
  • 視覺里程計。
  • 動作的理解。
  • 立體視覺。
  • 機器人機動性。
  • 控制。
  • 規劃。
  • 抓取物體。
  • 協調。
  • 測試。
  • 等等

使用 ROS 的機器人示例

有很多,並且很難將它們全部列出,因為 ROS 幾乎已成為其中許多的“標準”。 但有些 最有名的 聲音:

  • PR1:由斯坦福大學 Ken Salisbury 實驗室開發的個人機器人。
  • PR2:由 Willow Garage 開發的個人機器人。
  • 巴克斯特:  Rethink Robotics, Inc. 的機器人
  • 影子的機器人:來自 Shadow Robot 公司的機械手,與巴黎皮埃爾和瑪麗居里大學以及馬德里卡洛斯三世大學合作。 在歐洲框架內開發。
  • HERB:在英特爾公司的個人機器人程序中在 CMU 中創建。
  • 畢宿五- 由 Humanoid Robots Labs 和弗萊堡大學創建的類人機器人。
  • 赫斯基UGV: 地面車輛和開源。

為什麼要學習ROS?

機器人工程,工業機器人手臂

機器人是複雜的系統,機器人技術很難理解。 但是,擁有諸如 ROS 使從頭開髮變得更容易,在更短的時間內加速創建您自己的項目,並且無需像您沒有一樣多的知識。

換句話說,ROS 的優勢在於簡化了開發人員的工作方式,提供了大量免費和開源的附加組件,因此您將擁有所需的一切。 此外,您將學到的不僅僅是機器人技術,還有電子學、機械學和編程:

  • 使用 C++ 和 Python 等語言開發應用程序。
  • 管理網絡和系統以安裝和維護 ROS。
  • 機器人技術的基本概念,例如映射、人工智能、定位、逆向運動學等,能夠將傳感器、執行器、控制器等置於接觸中。

無論 機器人復雜性,有了 ROS,一切都變得簡單多了。 也不限於一種類型的機器人,它可以服務於從寵物機器人到人形機器人,通過工業機器人手臂......

有關 ROS 的更多信息 - 官方網站


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