机器人开源语言的好处

机器人操作系统(ROS)提供操作系统所期望的服务,例如硬件抽象、底层设备控制、常用功能的实现、进程之间的消息传递和包管理。

通过尼尔·博林格 2020年12月2日

开源机器人操作系统(ROS)已经存在了十多年。有成千上万的开发人员正在为它构建软件包。ABI Research 2019年的一份报告指出,到2024年,世界上近55%的机器人将包含ROS包。

ROS于2007年由斯坦福大学人工智能实验室开发,是一层中间件,可以在多个操作系统上运行,也可以在没有操作系统的情况下运行。虽然ROS不是操作系统(OS),但它提供了操作系统所期望的服务——例如硬件抽象、底层设备控制、常用功能的实现、进程之间的消息传递和包管理。

ROS中的软件提供了灵活性。在包中组织,它可以包含节点、数据集、配置文件或任何组成有用模块的东西。这使得它在一些机器人应用中很有用,甚至有可能在工厂中已经建立的工业硬件上提高其能力。

传统上,当机器人被添加到一个操作中时,它是用机器人硬件附带的闭源软件进行设置的。这种专有软件,由软件的发布者或其他人保留知识产权,提供让机器人适应动态环境的模块。

例如,它被应用于自动制导车辆(avg),以避免与仓库中附近的机械发生碰撞,以及用于可变运动的拾取和放置机器人,以操作物体和执行预先编程的任务。然而,这些自适应功能通常是相当有限的。

开源的好处

与专有软件不同,开源软件允许用户完全访问源代码。如果工厂经理想要定制机器人的程序,那么开发人员不仅可以访问代码,还可以在许可协议中编辑它。事实上,由西南研究所(SwRI)发起的ros -工业项目的基于ros的代码工程师正在使用开源软件进行非预编程的机器人动作。

SwRI的研究人员最近开发了一个模块,可以让两个机器人合作完成一项处理任务。这些机器人的功能是基于来自摄像头的点云数据,为环境理解提供立体视觉和深度感知。因此,基于ros代码的机器人应用程序的可能性是无限的,例如,制造商可以在工作单元周围安装3D摄像机,以收集机器人与正在加工的部件之间的交互数据。

减少报废

工程师们也会很高兴地听到ROS使用互联网的标准传输控制协议/互联网协议(TCP/IP)。这意味着新的机器人硬件可以安装在生产线上,而不会使系统的其他部分过时,而且所有设备仍然可以相互“交谈”,而不需要昂贵的重新编程。

自10多年前创建以来,ROS已成为各种机器人应用中广泛使用的平台。正因为如此,现在有成千上万的开发人员与ROS合作,构建机器人的未来,允许制造商减少过时的设备,并根据自己的喜好定制机器人的程序。

本文最初发表于欧洲控制工程的网站。


作者简介:尼尔·巴林杰(Neil Ballinger)是欧盟自动化公司EMEA负责人。