ROS与智能机器人技术发展路径探索

ROS与智能机器人技术发展路径探索

Sonictl, Aug 2015

序

本文按照目标路径、需求、资源、方法、计划为提纲，根据本人对市场、技术、商业模式等的经验理解，梳理总结 ROS 和机器人技术对于机器人研发团队来讲，可能的发展方向、可行性分析、前景展望等。sonictl@优快云

据我sonictl@优快云了解及调研， ROS 已经逐渐占据了机器人开源控制软件平台领域几乎用户量最大的地位。原因主要是：1. ROS 的维护团队比较强大。 2. ROS的架构相对科学。 3. ROS 核心团队针对目前主流的机器人硬件，比如ABB, Kuka, UR, iRobot, Kinect等，提供了相对丰富和成熟的应用案例。4. ROS开源的特点可挑战传统厂商的封闭昂贵的软件工具。

结合我们sonictl对机器人行业的理解，它是一个应用复杂多样的学科。为了降低机器人的生产成本，需要使用ROS这样架构的软件平台来实现代码复用和模块化封装。目前包括Mathworks在内的算法软件研发巨头^[1]及国外的致力于机器人IMU传感器模块研发的初创公司^[2]等，都纷纷开始在自己产品的软硬件开发接口上支持ROS。

所以，我sonictl认为，随着机器人技术的广泛应用，ROS是最有可能成长为一个赢得更多用户和开发者，获得更广泛的硬件厂商和产品支持，具有更强大的功能，覆盖机器人上下游产业链，最终形成以ROS为线索的繁荣的机器人产学研生态。

作为一个机器人开发团队，应该把握ROS目前还处在探索，含苞待放的时机，以特定的用户群的需求为导向、以核心技术为竞争力，积累、试验和开发自己的ROS机器人产品。

路线分析

路线一： ROS在工业机器人的应用

工业机器人是机器人在产生自身价值方面最直接、最直观、应用方式和产品模式最清晰的领域。工业上相对固定和可控的生产工作环境降低了机器人的应用难度。

在满足工业生产中的可靠、实用等要求的基础上，工业机器人在未来还应该朝着低成本和智能化方向发展。

ROS应如何降低工业机器人的成本和提高智能性：

相对于传统的机械运动轨迹的实现，ROS很难降低工业机器人的应用成本，而在需要智能算法的工业机器人开发上，可在机器人进行传感和决策的部分，使用ROS提供的低廉免费的算法模块，甚至在ROS原有的模块上进行定制化开发和移植、甚至分发给全球的算法用户。

1.ROS在工业机器人领域的应用目标

开发ROS在搬运、分拣、装配、等领域的算法模块及在ABB、UR等机器人本体上运行的整体解决方案。比如，ROS的视觉识别解决方案的开发及应用，就被我认为是很好的方向。

2.ROS在工业机器人领域的应用需求

这个需求即是工业界对工业机器人智能化的需求，机械往复运动的机器人已经无法满足工业需求，比如柔性生产线、不同型号的PCB搬运、计数线等。

3.ROS在工业机器人领域的应用资源和战略分析

借助