1.2　ROS概述

ROS是一個開源的、靈活的機器人軟件框架，用于機器人應用程序編寫。ROS提供了一個硬件抽象層，開發者可以在其中構建機器人應用程序，而不必擔心底層硬件。ROS還提供不同的軟件工具來可視化和調試機器人數據。ROS框架的一個核心是消息傳遞中間件，在這個中間件中，進程可以相互通信和交換數據，即使它們運行在不同的機器上。ROS消息傳遞可以是同步的，也可以是異步的。

ROS中的軟件以功能包的形式組織，具有良好的模塊性和可重用性。使用ROS消息傳遞中間件和硬件抽象層，開發人員可以創建大量的機器人功能，例如，地圖構建和導航（在移動機器人中）。ROS中的幾乎所有功能對機器人而言都是“不可知”的（即基于標準接口封裝起來的），因此所有類型的機器人都可以使用它。新的機器人可以直接使用那些功能包，而無須修改功能包中的任何代碼。

ROS在大學里有著廣泛的合作關系，許多開發人員對ROS的發展做出了貢獻。可以說ROS是一個由全世界開發者支持的社區驅動項目。這個活躍的開發者生態系統將ROS與其他機器人框架區分開來。

簡而言之，ROS是管道（或通信，即通信機制）、（開發）工具、（應用）功能和生態系統的組合，這些功能如圖1.1所示。

ROS項目于2007年在斯坦福大學以Switchyard為名啟動，隨后在2008年由一家名為Willow Garage的機器人研究初創公司進行開發。ROS的主要開發工作由Willow Garage完成。2013年，Willow Garage的研究人員成立了開源機器人基金會（Open Source Robotics Foundation，OSRF）。ROS現在由OSRF積極維護。下面，讓我們介紹幾個ROS發行版。

圖1.1　ROS“公式”（圖片來源：ros.org。基于知識共享授權協議CC-BY-3.0：https://creativecommons.org/licenses/by/3.0/us/legalcode）

下面是兩個組織的網址。Willow Garage：http://www.willowgarage.com/。OSRF：http://www.osrfoundation.org/。