ROS, 55家以上世界級(jí)企業(yè)使用的機(jī)器人系統(tǒng)
ROS industrial consortium 成員
本篇文章將告訴大家,ROS到底是一個(gè)什么樣的系統(tǒng)。
機(jī)器人的發(fā)展歷史可回朔到 1950年代,美國(guó)人 George Devol 首先提出了工業(yè)機(jī)器人的概念。此后的 20 年,機(jī)器人的發(fā)展便進(jìn)入了一個(gè)黃金時(shí)代。
1966-1972機(jī)器人 Shakey
上圖的機(jī)器人為美國(guó)斯坦福國(guó)際研究所研制的機(jī)器人。它本身帶有視覺傳感器,并且能根據(jù)人類所下達(dá)的指令,發(fā)現(xiàn)并抓取積木。雖然當(dāng)時(shí)控制它的計(jì)算機(jī)跟一間普通的房間一樣大,卻也是一臺(tái)能夠感知外部信息的機(jī)器人了。
會(huì)特別介紹 Shakey 的原因,是在這之后的數(shù)十年,機(jī)器人的研發(fā)就進(jìn)入了一個(gè)相對(duì)冷淡時(shí)期,隨后各國(guó)爭(zhēng)相發(fā)表的機(jī)器人,其功能皆與 Shakey 機(jī)器人大同小異。
一直到了 2007 年,Willow Garage 公司組織有感于機(jī)器人的研發(fā)進(jìn)度緩慢,推測(cè)主要原因在于每個(gè)公司或企業(yè)所研發(fā)的機(jī)器人,其系統(tǒng)皆為封閉式,說白一點(diǎn)便是每個(gè)公司研發(fā)的機(jī)器人系統(tǒng)與技術(shù),皆無法與其他人共享。
世界機(jī)器人研發(fā)進(jìn)度緩慢原因之一
因此 Willow Garage 公司便開發(fā)出了「機(jī)器人操作系統(tǒng) (Robot Operating System)」 , 期盼讓世界上的機(jī)器人開發(fā)者,都能夠使用這套系統(tǒng)來開發(fā)機(jī)器人,以便加快世界整體的機(jī)器人研發(fā)進(jìn)度。也因?yàn)閼驯н@遠(yuǎn)大的夢(mèng)想,因此 Willow Garage 便讓 ROS系統(tǒng)成為一個(gè)開源的系統(tǒng),讓世界所有人都可以使用 ROS系統(tǒng),進(jìn)行研究、開發(fā),甚至是商業(yè)的活動(dòng)。
為了讓世界所有人都可以使用 ROS 系統(tǒng)開發(fā)機(jī)器人,并且互相分享相關(guān)的技術(shù)與資源,Willow Garage 公司便讓 ROS系統(tǒng)擁有以下的特點(diǎn):
1. 可用于絕大部分的活動(dòng),如研究、開發(fā)、教育甚至是商業(yè)活動(dòng)。因?yàn)镽OS系統(tǒng)采用的是 BSD 授權(quán)條款。
2. 擁有眾多的可視化工具協(xié)助,讓開發(fā)者可以不必再只透過一長(zhǎng)串的英文字母,去一一檢查問題的發(fā)生原因。
3. 方便的通訊架構(gòu)讓不同機(jī)器間的通訊使用較為便利,使得一般民眾也能夠快速地上手遠(yuǎn)程傳輸與遙控等遠(yuǎn)程通信功能。ROS的通訊架構(gòu)采用的是 TCP / IP 通訊架構(gòu)( 也就是一般人常使用的 IP位置 )。
4. 可使用多種程序語(yǔ)言進(jìn)行開發(fā),讓開發(fā)者能夠使用自己熟悉的語(yǔ)言開發(fā)機(jī)器人。目前可支持的程序語(yǔ)言有:C++、Python、java、lisp ……等。
5. 統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式,讓使用不同程序語(yǔ)言開發(fā)的人員,能夠快速地分享彼此的技術(shù)與訊息。比如說 1號(hào)人員使用 C++ 來撰寫影像辨識(shí)的程序代碼,則2號(hào)人員可以利用 python ,直接使用 1 號(hào)人員的影像辨識(shí)成果。這加快了1號(hào)人員與2號(hào)人員之間的技術(shù)與信息交流。
經(jīng)由上述幾點(diǎn)的特性,讓 ROS 系統(tǒng)快速地在世界各地發(fā)芽茁壯。根據(jù) ROS指標(biāo)報(bào)告 ,從2011 年統(tǒng)計(jì)開始,直到2018年7月為止,每年訪問 ROS 官方網(wǎng)站的人數(shù)成長(zhǎng)率,皆有21% 以上;其余如 ROS系統(tǒng)下載數(shù)、ROS問答數(shù)、ROS的 package 下載數(shù),年增長(zhǎng)率也都擁有15 % 以上的數(shù)據(jù)。
除此之外,在世界工業(yè)界領(lǐng)域里,也成立了使用 ROS 系統(tǒng)解決工業(yè)問題的組織: ROS industrial consortium 。
而微軟也在 2018年時(shí)加入了 ROS industrial consortium,并且宣布 ROS 也將可在win 10 系統(tǒng)上使用 ,相信這將會(huì)讓更多人開始使用 ROS系統(tǒng)。
由此可見,ROS系統(tǒng)在世界上,的確是越來越多人知道,并且開始使用來開發(fā)機(jī)器人!
ROS移動(dòng)平臺(tái)霹靂車