机器人操作系统(简称ROS)是一个框架,在机器人技术和自动化领域中,全球各个领域的数百家公司和技术人员正在使用该框架。它为机器人编程领域的非专业人员提供了一个轻松的切入点。
那么首先是什么机器人?
机器人是可以感知周围环境,可以根据环境状态做出决策并能够执行所生成指令的任何系统。
OS和ROS?
操作系统是一种在应用程序和硬件之间提供接口的软件。它使用调度算法处理诸如内存,处理器时间等资源的分配,并记录不同用户的权限,从而提供安全层。它几乎总是有一个称为内核的低级程序,该程序可帮助与硬件接口,并且实质上是任何操作系统中最重要的部分。
ROS不是操作系统,而是元操作系统,意味着它假设存在一个基础操作系统来协助其执行任务。
ROS和底层操作系统–
ROS取决于基础操作系统。 ROS需要操作系统中的许多功能。最重要的是,ROS必须可供大量人群免费使用,否则,大量人群可能无法访问它。 ROS之所以流行,很大程度上是由于它的开放性和易于大众使用。它还需要一个开源的操作系统,因此可以根据应用程序的要求修改操作系统和ROS。
Windows 10和Mac OS X等专有操作系统可能会对我们的使用方式施加某些限制。这可能会导致开发过程僵化,对于像ROS这样的行业标准而言,这并不是理想的选择。因此,大多数人更喜欢在Linux上运行ROS,尤其是在Debian和Ubuntu上,因为ROS对基于Debian的操作系统(尤其是Ubuntu)具有很好的支持。这并不意味着ROS不能与此Mac OS X或Windows 10一起运行。但是支持有限,人们在社区的帮助下可能会陷入困境。
ROS和OS之间的距离非常近,以至于几乎有必要更多地了解操作系统才能使用ROS。使用Linux作为新手可能是一个挑战,尤其是在使用ROS时,一定会遇到Linux问题,而对Linux的深入了解将有助于避免/修复这些问题。
- 元操作系统具有大量的功能,以至于不能将其分类为框架或库集群,而不能将其分类为操作系统。它提供了操作系统和框架的功能,但是没有完全提供,因此,不能将其归类,例如,它不提供操作系统应该提供的核心功能,而是提供API。
- RViz是用于ROS的3D可视化工具。它是最流行的可视化工具之一。它接受一个主题作为输入,并根据发布的消息类型将其可视化。它让我们从机器人的角度看环境。
一旦所有代码准备就绪并可以运行,我们需要测试代码,以便在必要时进行更改。在真正的机器人上执行此操作的成本很高,并且可能会浪费每次安装机器人的时间。因此,我们为此使用了机器人模拟。与ROS一起使用的最受欢迎的模拟器是Gazebo 。它具有良好的社区支持,它是开源的,并且更容易在其上部署机器人。
ROS是针对特定用例的。从那时起,发生了很多变化。我们看到了人工智能研究的兴起和用例数量的增加。机器人技术在大众中越来越流行,尽管ROS很好地应对了这些挑战(即使不是很自然),但它仍然需要大量的黑客手段。