ROS——机器人世界的Android

文/刘婧 速感科技 新媒体运营官

大多数时候，开发 机器人 是一件很困难的事情。

如果你不只是想玩玩，而是想在某个领域开发出具有分量的产品，你至少需要做以下几样工作，来实现你最基本的想法：

1.  硬件设备：包括驱动模块，电源模块，传感器模块等电路设计部分，以及友好的机械设计，保证强度、韧性、疲劳性的满足等。整个硬件设备需要消耗掉你电路分析，机械制造，力学分析，电路制作，敏捷组装等各种优良的脑细胞。

2.  软件架构：根据你选择的核心板，写出高效的成熟的简洁的代码，最优化地实现现有库的调用，以及考虑硬件来进一步修改代码，加入各种闭环来稳定整个系统的运行。

3.  界面接口：实现人与机器很好的交互，虽然还是十分复杂。

4.  测试检测工具

这四条真的不多，可是足够你研究好一阵子，因为几乎没有什么现成的设备与参考，你大量的精力就这样耗费在了基础的配置和研究当中，甚至还没有开始应用的开发，你就已经精疲力竭了。

于是，TA应声而来……

真巧，Gerkey在攻读博士学位的时候，遇到了和你一样的问题。在疲惫于复杂却重复的软件设计之后，终于建立了一个自己的框架，叫做Player，开源代码库Sourceforge也成为了他的伙伴，他乐此不疲地上传自己的作品以及研究他人的作品。

他对开源工具越来越痴迷，导致导师的强烈抗议，认为他没有将时间花在真正有助于拿到博士学位的科研工作之上，而他的观点是：“开发这些工具，让我更有动力！”

机会总会垂青有准备的人，不久以后，Willow Garage提供给他一个机会：做出来一个比Player更大更好的工具，能够处理所有不同的用例。

在Willow Garage，团队开始着手开发一个基本的机器人操作系统，能够支持PR2研究平台，其初始目标就是让开发者不再疲于重新设计框架，解放了这种费时费力价值低的劳动力。

虽然最初的目标用户，只是高校的研究生们，为了简化他们的工作，没想到的是，他们竟然开发出了一套完整的机器人操作系统，即ROS。

TA是什么?

ROS(Robot Operating System)即机器人操作系统，为开发者提供一个自由而宽松的框架，专门用来开发机器人的应用。TA集成了各种工具、库以及规定，以便简化在各种平台下进行机器人开发的复杂性。

为什么要开发出来TA？

简单来说，对于那些勤勤恳恳任劳任怨，黑灯瞎火也要继续开发的开发者们，最不愿意看到的悲剧就是辛辛苦苦的成果，换了一个环境，无论是软件还是硬件还是场景，就失去了大部分引以为傲的功能。

作为一个聪明的开发者，自然不能让这样的悲剧持续，为了应对这种多变的环境和多元的任务，为了克服原有的解决方案多变而导致的措手不及，研究机构和实验室都对ROS持有乐观的态度。 于是，就有了前文所述的ROS的诞生。

TA究竟能做什么？

它最大的特点就是灵活性非常强，不仅仅被研究人员们所接受，机器人初创公司也很快开始应用ROS，这是开发者们始料未及的惊喜。

举个例子吧！一个团队开发出来一种机器人室内定位的算法，可以得到地图；而另一个团队比较擅长对已知地图的导航。ROS就是这样一个高效的平台，可以让两个团队彼此进行很好的合作，可以基于对方的成果进一步开发自己的需求。

TA的未来？

像Clear path ，Rethink，Unbounded，Neurala，Blue River这样的机器人初创公司等等，均成为了ROS下一代产品的使用者队伍中的一员。这种良性循环，意味着市场上有更多使用ROS的用户，对于构建ROS就越有利。机器人变得开放与标准化，可以方便地组合在一起。

Clearpath在2012年底开始应用ROS，这是一款全自动 无人驾驶 越野车，可以通过最高6寸起伏的地面

Rethink公司的工业机器人能够处理普通机器人无法处理的高精度工业任务：比如测试电路板

2012年，ROS团队从Willow Garage独立出来，成为一个非盈利组织，OSRF，负责维护和促进ROS的发展，并且为机器人社群提供其他的开源工具。

大量的初创公司都在利用ROS做一些神奇的有意义的事情，而机器人操作系统，也在一步一步地走入开发者及用户的世界里。 而且，已经近在咫尺了。 另一款由速感科技研发的机器人操作系统 Ulbrain 即将上线，敬请关注！

【作者简介】刘婧 速感科技 新媒体运营官。速感科技是以机器视觉为核心的人工智能团队，正在努力制造一个智慧的机器人操作系统。 微信 公众号：  qfeeltech