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公司新闻
ROS机器人操作系统之认知篇
发布时间: 2024-05-31 15:10 更新时间: 2024-07-02 07:00

ROS是什么

ROS的诞生时间并不长,但它在很短的时间里就从一个公司内部项目发展为机器人开发的事实标准。本文以ROS诞生的起因为切入点,探索ROS解决了机器人上的哪些问题,使得它能够被机器人行业广泛地采纳。


01ROS从何而来


ROS的诞生相比于机器人的发展历史来说并不算久远,它在2010年3月才推出了第一个发行版本,和Linux的诞生一样,ROS并不是忽然之间横空出世的,它的雏形Zui早可以追溯到2007年左右斯坦福大学人工智能实验室的STAIR机器人项目。STAIR机器人项目希望完成一个服务机器人原型,在机器视觉的辅助下,可以在复杂环境中运动,还可以通过机械臂操控环境中的物体。STAIR机器人配备了一个运动底盘用于移动,一个小型机械臂用于抓取周围物体,还配备了立体摄像头和激光雷达用于感知周围的环境,如图所示。


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当时负责STAIR机器人项目软件架构设计和开发的是美国斯坦福大学博士生摩根·奎格利(Morgan ),随着项目开发的推进,他逐渐意识到从软件开发的角度来看,将各种功能集成在一个机器人上非常不容易,也是从那时他开始考虑采用“分布式”的方式来连接不同的模块,并将这一概念成功应用到机器人软件系统中,取名为Switchyard。


摩根·奎格利的导师是吴恩达教授,吴恩达教授当时带领的人工智能实验室正在和Willow Garage公司(见下图1)合作,帮助它们开发PR2(Personal Robot 2nd)机器人,如下图2所示。


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有类似项目开发经验的摩根·奎格利自然也加入并将开发Switchyard的经验充分应用到该项目中,而PR2项目中的机器人软件系统名正是“ROS”。


2009年,摩根·奎格利、吴恩达和Willow Garage公司的工程师们在当年的IEEE国际机器人与自动化会议上发表了“ROS: An Open-Source Robot Operating System”一文,正式向外界介绍了ROS。因为摩根·奎格利对于ROS的诞生有着杰出的贡献,所以他也被称为ROS之父,而此时的摩根·奎格利还在攻读博士学位尚未毕业。


2010 年,PR2机器人正式对外发布,作为机器人配套的软件系统,ROS的第一个正式发布版本也一起发布,即ROS 1.0。在ROS发布之后,受到了学术界和机器人产业的热烈欢迎,并在2012年举办了第一次开发者大会ROSCon 2012。同年为了推动ROS的发展,Willow Garage公司成立了非营利组织“开源机器人基金会”(Open Source Robot Foundation,OSRF),并在2013年将ROS的开发和维护工作从Willow Garage公司移交到OSRF基金会。直到现在,ROS依然是由OSRF在管理和维护。


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