01- ROS初识

目录

一、为什么要使用Ros

 二、什么是Ros

2.1 框架

2.2 工具

2.3 功能

2.4 社区

三、 ROS发展史（10年）

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一、为什么要使用Ros

过去工程量庞大，如果某环节出现问题，不利于发现和解决

由于早期电脑没有操作系统，工程师面对的直接是硬件，如一个个电子管:

 自从有了操作系统和产业分工，每个厂商都按照操作系统规定的模型来提供驱动，这样用户和开发人员不用关心底层硬件：

 同样的道理，现在的机器人领域同样在走这条路。机器人零部件厂商（机械臂、底盘、激光雷达、摄像头）都在一个通用的机器人软件平台上进行开发，用户买回来可以直接使用，这样是最好的。因此机器人领域出现一个平台是Ros。

Ros已经发展了10年了， 已经成为了机器人领域主流的操作系统，相当于80、90年代的windows，Mac。有了Ros，机器人的开发和使用就变得简单和高效。

 二、什么是Ros

Robot Operating System 机器人操作系统

ROS 是运行在Linux上的中间件/类操作系统，它连接了真正的操作系统和你写的程序，提供了类似于操作系统的功能（硬件抽象、底层设备控制、常用函数的实现、进程间消息传递、包管理），ROS是一个软件工具集。

2.1 框架

框架：就是ROS规定了一套规范。

很多时候我们说的ROS，就是它的通信框架。

ROS采用的是分布式架构，可以运行多个进程，每个进程又可以单独设计，然后放在一起组合起来。

ROS里面的进程，通常我们说是节点（Node)。

 robot控制，laster激光雷达采集，map建图，localization定位，planner路径规划这些都是Node。ROS提供了这个框架来管理这些Node，提供他们之间相互通信的桥梁。有了这样一套程序组织，我们运行这几个Node，机器人就可以实现自主导航的功能。

为什么要用这种分布式架构呢？

分布式架构的好处就是扩展性好，软件复用率高。如果想加入一个新的传感器，只需将新的传感器按照ROS规定的通信方式来传输数据。

软件复用(SoftWare Reuse)是将已有软件的各种有关知识用于建立新的软件，以缩减软件开发和维护的花费。软件复用是提高软件生产力和质量的一种重要技术。

2.2 工具

ROS提供了许多基础仿真工具，如Gazebo，Rviz、rqt 等, 开发人员面对的是可视化的界面

Gazebo:

Rviz

2.3 功能

ROS 提供各种功能包（控制，规划，视觉，建图）

比如：你想做一个人脸识别的算法，让机器人识别人脸。你就不需要做路径规划，建图定位，控制的算法，直接使用ROS的软件包加上自己的人脸识别算法，专注于做自己最擅长的事情。

软件包的途径：ROS官方网站   ROS WIKI  GitHub

2.4 社区

ROS广义上是一个庞大的社区或生态系统，很多程序都是以软件包形式管理类似一个apt-get软件包管理工具，安装和使用都非常方便。

三、 ROS发展史（10年）

10几个版本，每个Ros版本都依赖一个Ubuntu版本（最佳适配版本）,

如ROS Indigo2014最佳适配版本是14.04，ROS Kinetic 2016最佳适配版本是16.04。

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