Ⅰ 三個主要ros水平是什麼
模擬退火演算法
ROS有三個層級的概念,分別是:文件系統級、計算圖級和開源社區級
sinolover
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ROS有三個層級的概念,分別是:文件系統級、計算圖級和開源社區級。
文件系統級:ROS的內部結構、文件結構和所需的核心文件都在這一層里,理解ROS文件系統是入門ROS的基礎。一個ROS程序的結構,是一些按不同功能進行區分的文件夾。一般的文件夾結構是:
工作空間文件夾(workspace)->源文件空間文件夾(src)、編譯空間文件夾(build)和開發空間文件夾(devel);
源文件空間文件夾再進一步放置功能包。
計算圖級:主要是指進程之間(節點之間)的通信。ROS創建了一個連接所有進程的網路,通過這個網路節點之間完成交互,獲取其他節點發布的信息。圍繞計算圖級和節點,一些重要的概念也隨即產生:節點,節點管理器,參數伺服器,消息,服務,主題(或稱話題)和消息記錄包,這些概念後面會逐一說明。
開源社區級:主要是指ROS資源的獲取和分享。通過獨立的網路社區,我們可以共享和獲取知識、演算法和代碼,開源社區的大力支持使得ROS系統得以快速成長。
Ⅱ 什麼是機器人操作系統ROS
機器人操作系統(ROS,Robot Operating System)[1] 是一個機器人軟體平台,它能為異質計算機集群提供類似操作系專統的功能。
中文名屬
機器人操作系統
外文名
ROS,Robot Operating System
平 台
機器人軟體
服 務
標准操作系統
ROS的前身是斯坦福人工智慧實驗室為了支持斯坦福智能機器人STAIR而建立的交換庭(switchyard)項目。到2008年,主要由威樓加拉吉繼續該項目的研發。
ROS提供一些標准操作系統服務,例如硬體抽象,底層設備控制,常用功能實現,進程間消息以及數據包管理。ROS是基於一種圖狀架構,從而不同節點的進程能接受,發布,聚合各種信息(例如感測,控制,狀態,規劃等等)。目前ROS主要支持Ubuntu操作系統。
ROS可以分成兩層,低層是上面描述的操作系統層,高層則是廣大用戶群貢獻的實現不同功能的各種軟體包,例如定位繪圖,行動規劃,感知,模擬等等。
ROS(低層)使用BSD許可證,所有是開源軟體,並能免費用於研究和商業用途。而高層的用戶提供的包則使用很多種不同的許可證。
Ⅲ 什麼是ROS機器人操作系統ROS機器人系統具有哪些特點
ROS的主要目標是為機器人研究和開發提供代碼復用的支持。璞數技術介紹:ROS是一個分布式的進程(即「節點」)框架,這些進程被封裝在易於被分享和發布的程序包和功能包中。ROS也支持一種類似於代碼儲存庫的聯合系統,這個系統也可以實現工程的協作及發布。可以使一個工程的開發和實現從文件系統到用戶介面完全獨立決策(不受ROS限制)。同時,所有的工程都可以被ROS的基礎工具整合在一起。
ROS在某些程度上和其他常見的機器人架構有些相似之處,如:Player、Orocos、CARMEN、Orca和MicrosoftRoboticsStudio。對於簡單的無機械手的移動平台來說,Player是非常不錯的選擇。ROS則不同,它被設計為適用於有機械臂和運動感測器的移動平台(傾角激光、雲台、機械臂感測器)。與Player相比,ROS更有利於分布式計算環境。當然,Player提供了較多的硬體驅動程序,ROS則在高層架構上提供了更多的演算法應用(如集成OpenCV的視覺演算法)。
Ⅳ ROS(機器人操作系統)
現在還只是個草稿,後面會陸續更新改正,保證大家一看就會,絕對不廢
只是幫助大家理解,很多知識點只是類比推理,是有錯誤的,哈哈,勿噴
蠻多人在學習ROS的時候,其實還是不太理解什麼是ROS,為什麼要去ROS,以及怎麼樣去學習ROS,我大二的時候開始接觸到ROS,也經歷過比較痛苦的一段時間,所以希望用這篇文章來幫助大家對ROS有一個較好的理解。
首先我們拋開ROS來說,如果我們要寫一個程序,程序需要完成特定的功能,就拿C語言中的加法函數來說吧。我們定義了一個加法函數,輸入兩個整數最後返回兩個整數的和,然後定義完函數以後,在main()函數里調用這個加法函數,就可以在鍵盤上輸入兩個整數,然後計算兩個整數的和了。
那麼問題來了 如果我要在別的程序需要使用加法函數所返回的值,應該怎麼做呢?
一種方式 定義一個全局變數,將加法函數返回的值賦給這個全局變數,那麼在一個工程文件下的程序都可以使用這個全局變數了,這就達到了其他程序使用這個變數的目的了
那麼問題又來了,如果不是在同一個工程目錄下的程序,要怎麼樣才能使用到這個加法函數的返回值呢?
一種方式 將第一個程序的加法返回值寫到一個文檔中,然後其他程序去讀這個文件,這樣也可以達到使用這個數據的目的了
上面的例子,想給大家傳遞的知識點就是 我們在寫程序的時候,大多數人是只有一個main()函數的,也就是只有一個可執行文件,那麼問題就來了,要是不同的main()函數之間需要相互使用對方的數據,那應該怎麼辦呢,這就引申出了程序與程序之間到交流問題,也就是通信問題。這也是ROS裡面我個人覺得必須首先要搞清楚的問題。大家先理解到這個地方,然後往下看。
開始進入主題 到底什麼是ROS,ROS就是Robot Operating System 的縮寫,這大家都知道,對吧,翻譯成中文也就是機器人操作系統,可是除了這個大家對操作系統是什麼大家有了解過么,為什麼需要操作系統,也就是操作系統能幹什麼,大家有簡單的了解過么
操作系統(先空白,後面再填坑)
在了解操作系統以後,我們就可以開始分析我們的機器人操作系統了,話不多說,先放狗,不不不,先放圖:
我們知道,操作系統本身也是一個軟體,但是他的特殊之處在於能夠完成對硬體的調配,而其他的應用軟體,比如網易雲,他如果想放歌,他需要打開播放器,是得需要操作系統去完成的,它本身沒有這個能力去直接打開播放器,而是對操作系統說,大哥,能不能幫我打開一下播放器,求求你了,哈哈。
我們也知道,在win上安裝了許許多多的軟體,向上面的solidworks(三維制圖軟體),matalab(數據計算軟體) qq(聊天軟體) 網易雲 (聽歌軟體) 騰訊視頻(播放軟體)......
那麼問題又來了 你能讓你的扣扣去跟網易雲說 我想聽歌,然後網易雲就會打開播放么,當然你要是杠桿定理學得好,那我認了,哈哈,大多數人是應該是覺得這應該不可以,因為扣扣怎麼跟網易雲通信嘛,對吧。
所以我們安裝在win上的各個軟體只負責自己的問題,不會跟其他的軟體有過多的交流。
哈哈,所以我有了一個大膽的想法,讓我的電腦同時登錄3個扣扣,那麼這三個扣扣總該可以相互發消息了吧,沒錯,這就是我想要講的東西,我只在我的電腦上安裝三個軟體 也就是3個扣扣軟體,他們肯定是可以相互交流的。因為他們是同一類軟體。
是的,ROS也是這么乾的,在ROS上也安裝了向扣扣這樣的可執行程序,只不過在ROS中換了個說法,可執行程序叫做節點,這應該不拿理解吧。要記住在ROS上安裝了許許多多的軟體哦,也就是許許多多的可執行程序,也就是許許多多的節點,如果你現在理解了節點是什麼了,那麼恭喜你,已經邁出了一小步了,你說巧不巧,安裝在ROS上的這些程序,它還可以相互通信,也就是相互交流,哈哈。
好了,理解到這一步呢就理解了節點是個什麼東西了。
下面又開始了一個新的例子,我們的手機上有一個扣扣,我們需要和其他人聊天對吧,那麼你知道你要和別人聊天需要先做什麼么,你肯定說,登錄賬號加好友啊,不對的,首先要做的就是把騰訊的伺服器打開,不然你登錄不上去的,也就是說,騰訊的伺服器不打開,你是登錄不上扣扣的,只不過這一步不是我們操作的,人家的伺服器他已經給我門打開了,然後我們再登錄扣扣,想一下,我們在登錄的時候,做了什麼,對吧,大家都知道,我們也就是輸入賬號密碼就可以登錄了吧對吧,這個過程呢就是向騰訊的伺服器注冊自己的信息,告訴騰訊伺服器,我上線了,然後騰訊伺服器就把你加入到注冊表中,裡麵包含了你的一些信息,你想要和別人連天,那麼別人是不是也要跟你一樣,也要先登錄,過程和你的一樣,所以這個時候,騰訊伺服器那邊是已經有了你和你想要聊天的對象的一些信息的,比如ip地址之類的東西,這樣,你想發消息給你的朋友(後面再填坑)
類比一下 伺服器 就相當於ROS裡面的ros master
只不過這個rosmaster需要我們自己開啟而已。
事實上,ros並不是一個操作系統,他並不能直接運行在硬體之上,只不過他把硬體做了一個給操作系統的介面 和網易雲一樣 網易雲大不了就使用一個喇叭唄,只不過ros使用了太多的硬體,比如激光雷達,相機,編碼器,imu等等。
因此ROS本身也就是一個軟體,和qq一樣,運行在操作系統之上,所不同的是,在ROS上又可以安裝許許多多的同類軟體,這些安裝在ROS上的程序(節點)之間可以按照ROS所規定的通訊機制進行相互交流通訊。比如激光雷達節點(程序)通過ROS提供的介面,讓操作系統把激光數據傳上來,交給建圖所需要的Gmapping節點使用,然後Gmaping節點把所構建的地圖給move_base節點使用,move_base節點的輸入是一個速度和角度的命令,先由move_base下發給ros,然後ros下發給操作系統,然後操作系統調用硬體,在這里是電機,讓電機按照ROS下發的速度的角速度進行運動.
大家應該會有一點點理解了吧
總結下 就是ros是一個類似於win上的一個軟體,但是這個軟體上又安裝了很多軟體,在ros上安裝的這些軟體可以相互通信,然後可以藉助ROS,去調用操作系統去調用硬體。
這就是為什麼我們每次想要聊天的時候,需要先打開qq這個軟體,也就是我們想要用ROS的時候,先運行roscore這個命令打開ROS了吧
接下來是
ros中的通訊方式
ros中的一些工具
ros中的一些已經有了的功能包(演算法)
慢慢寫,不著急
Ⅳ 機器人操作系統ROS--簡介(一)
網址: http://www.ros.org/
ROS (機器人操作系統,Robot Operating System),是專為機器人軟體開發所設計出來的一套電腦[操作系統]架構。它是一個開源的元級操作系統(後操作系統),提供類似於操作系統的服務,包括硬體抽象描述、底層驅動程序管理、共用功能的執行、程序間消息傳遞、程序發行包管理,它也提供一些工具和庫用於獲取、建立、編寫和執行多機融合的程序。
ROS究竟為何物?
2007年Morgan Quigley,Eric Berger和Andrew Ng發布了一紙有關STAIR的論文,講述了用Switchyard可以在各軟體程序之間傳遞信息,可以幫助機器人有效的完成一些復雜的任務。這個項目是斯坦福大學和機器人技術公司Willow Garage的個人機器人項目Personal Robots Program合作進行的,2008年後完全由這家公司推廣,相關發布文件稱Switchyard可以讓機器人編譯模塊化,而且不需要重新設計框架,ROS操作系統也就隨之問世了,2012年ROS團隊成立了一個非盈利組織(OSRF),經過這幾年的發展ROS從最初的無人問津的小眾操作系統,到現在已是主流的機器人操作系統之一。
ROS的運行架構是一種使用ROS通信模塊實現模塊間P2P的松耦合的網路連接的處理架構,它執行若干種類型的通訊,包括基於服務的同步RPC(遠程過程調用)通訊、基於Topic的非同步數據流通訊,還有參數伺服器上的數據存儲。但是ROS本身並沒有實時性。
ROS的主要特點可以歸納為以下幾條:
(1)點對點設計
Ⅵ 如何安裝ros系統
ROS作為一款開源機器人操作系統,在各種工業機器人、自動駕駛導航中非常流行,是學習自動駕駛、機器人的方向的人必須接觸的系統軟體,這里以目前寫這篇文件時最新(2018年5月)的ROS Melodic Morenia的系統安裝為例,寫一篇經驗。
工具/原料
ROS Melodic Morenia Ubuntu Bionic amd64 版
方法/步驟
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首先要安裝一個基礎的linux系統,在ROS Melodic Morenia看一下受支持的linux發行版本,主要只有Ubuntu Bionic(18系列),Ubuntu Artful(17系列),和Debian Stretch(9系列),故這里以Ubuntu 18.04 LTS系統為例進行安裝。
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首先要添加網路庫,這里選擇使用國內的鏡像源,中科大的鏡像源安裝速度快一些,如果使用國外的源,電信的寬頻幾乎就安裝不了。
執行sudo sh -c '. /etc/lsb-release && echo "deb <軟體源> $DISTRIB_CODENAME main" > /etc/apt/sources.list.d/ros-latest.list',如下圖指令,加入中科大源到sourcelist。
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添加認證密鑰,國內從ubuntu的官方keyserver添加密鑰較快。
使用如下圖命令添加認證公鑰到軟體源中。
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更新軟體源緩存數據,sudo apt-get update
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新手安裝的直接全環境安裝即可,使用指令
sudo apt-get install ros-melodic-desktop-full
如下圖,國內的源下載速度非常快,大概十幾分鍾就可以安裝完成。
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安裝完成後,接下來要做一些初始化設置才能開始使用。依次輸入
sudo rosdep init
rosdep update
如下圖所示。
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為了使用方便,你可以將配置好一打開你的bash就自動導入所有Ros環境變數,這樣你可以方便以後的使用。
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最後你需要安裝一些開發使用的編譯工具,最後你就可以愉快使用ROS了。
sudo apt-get install python-rosinstall python-rosinstall-generator python-wstool build-essential
安裝編譯工具如下圖。
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最後使用roscore命令測試一下安裝效果。
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