机器人操作系统 除了Android还有一个ROS

清新de花

机器人操作系统 除了Android还有一个ROS

2015-12-11 22:17:23

　

　　你知道市面上的机器人都采用了哪些操作系统吗？
　　估计大多数人给出的答案就是Android了。从市面上的产品来看，基于Android系统开发的机器人确实是主流，但是还有一种操作系统却鲜为人知，它叫ROS（机器人操作系统，Robot Operating System），是专门为机器人设计的一套开源操作系统，时至今日已经诞生八年时间了。

　　

　　ROS究竟为何物？
　　ROS的前身是斯坦福人工智能实验室为了支持STAIR（斯坦福大学人工智能机器人项目）而建立的交换庭(Switchyard)项目。要了解ROS的发展历程，则要从2007年开始谈起。
　　当时，Morgan Quigley，Eric Berger和Andrew Ng发布了一纸有关STAIR的论文，该文件讲述的就是用Switchyard可以在各软件程序之间传递信息，进而帮助机器人有效的完成一些复杂的任务。起初，这个项目是斯坦福大学和机器人技术公司Willow Garage的个人机器人项目(Personal Robots Program)合作进行的，2008年后完全由这家公司推广。到2009年，相关文件提到Switchyard可以让机器人编译模块化，而且不需要重新设计框架，ROS操作系统也就随之问世了。
　　2012年，ROS团队从Willow Garage独立出来，并且成立了一个非盈利组织（OSRF）。经过这几年的发展，ROS从最初的无人问津的小众操作系统，到现在已是主流的机器人操作系统之一。

　　

　　根据市场调查，目前已经有很多机器人公司采用了ROS系统来开发一些应用于全新市场的产品，如ClearPath，Rethink，Unbounded，Neurala，Blue River，最典型的就是Willow Garage的PR2机器人。还有数据显示，仅2015年，相关风险投资机构就在基于ROS操作系统的机器人公司投资了超过1.5亿美元。
　　除此之外，还有不少大型公司开始注意到了这个操作系统，例如，Nvidia、博世、高通、英特尔、宝马以及大疆等。
　　当然，ROS要普及离不开开发者的支持。据不完全统计，今年5月全球共有70000多个独立IP下载了900万次ROS程序包。另外，在ROS开发者社区里面的1840位成员一共写出了1000万行代码。
　　ROS有何特点？
　　事实上，ROS和Android一样是开源的，功能上也是相差无几，它可以提供硬件抽象，底层设备控制，常用功能实现，进程间消息以及数据包管理。其独特之处在于，能够支持多种语言，如C++、Python、Octave和LISP，甚至支持多种语言混合使用，这可以简化开发者的工作。因为它是基于Linux的系统，其可靠性也会更高，体积可以做到更小，适合嵌入式设备。
　　另外，ROS是一种分布式处理框架，开发者可以单独设计可执行文件。不同节点的进程能接收、发布各种信息(例如传感，控制，状态，规划等等)。
　　但是就目前来看，在业界公认的机器人三大操作系统——Ubuntu，Android和ROS中 ，就目前来看，使用Android操作系统的企业居多。