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了解 ROS：初学者如何开始使用机器人操作系统
- 2023-07-05
什么是ROS？
ROS（机器人操作系统）是一个为构建机器人系统而设计的框架。 它不是传统意义上的实际操作系统，而是运行在主机操作系统（例如 Linux）之上的元操作系统。
它提供了一个中间件层，可抽象硬件并提供一组服务、工具和库来促进机器人软件的开发。
ROS的关键组件有哪些？
ROS框架由多个组件组成，包括：
- ROS核心 是分布式系统中ROS节点之间通信提供基本服务的核心组件，例如消息传递、参数管理和命名。
- ROS节点 是使用发布-订阅消息系统通过 ROS Core 相互通信的单独程序。
- ROS 主题 启用 ROS 节点之间的通信。 它们被称为总线，节点通过总线交换消息。 节点可以发布关于某个主题的消息，任何感兴趣的节点都可以订阅该主题以接收消息。 主题遵循发布-订阅消息传递模式，允许异步通信。
- ROS 消息 是用于 ROS 节点之间通信的数据结构，并定义在主题上交换的信息。
- ROS 服务 为节点提供一种发送请求和接收响应的方式。 它们使用请求-响应模式，确保消息的直接交换。 节点可以提供服务，指定定义请求和响应消息格式的服务类型。 然后其他节点可以调用该服务来发出请求并接收响应。
- ROS 启动文件 简化启动多个节点和配置其参数的过程。 启动文件是一个 XML 文件，描述要执行的节点、它们的参数以及它们之间的连接。 通过使用启动文件，您可以使用单个命令启动多个节点，从而更轻松地管理复杂的机器人系统。
在 ROS 的背景下， RTK 接收机 可以被视为ROS节点，它可以使用ROS主题、消息和服务与ROS系统中的其他节点进行通信。
ROS Core 选择什么平台？
ROS Core 可以在 PC、笔记本电脑、计算机或各种嵌入式平台上运行：NVIDIA Jetson、Raspberry Pi、BeagleBone、Intel NUC、Odroid 等。
在它们之间选择运行 ROS 取决于几个因素，如下所列。 以下是一些建议，可帮助您在运行 ROS Core 时进行选择：
- 计算要求：如果您的机器人应用程序需要高性能计算，那么 NVIDIA Jetson 或 PC 可能是最佳选择。 两者都提供高性能 CPU 和 GPU，非常适合计算机视觉和机器学习等计算密集型任务。
- 能量消耗：如果您的机器人应用程序是电池供电或需要低功耗，那么 Raspberry Pi 或 NVIDIA Jetson 可能是最佳选择。 两者都提供低功耗选项，并且 Raspberry Pi 以其能源效率而闻名。
- 活动门票价格表：如果成本是一个主要因素，那么 Raspberry Pi 是最具成本效益的选择，并且广泛用于原型设计和业余爱好项目。 NVIDIA Jetson 和 PC 是更昂贵的选择，但它们提供更强大的计算能力。
- 外形尺寸：NVIDIA Jetson 或 Raspberry Pi 是最紧凑、最轻量的平台。 两者都具有较小的外形尺寸，适合构建紧凑的机器人系统。
那么，选择 Raspberry Pi的 如果您需要经济高效的选择（了解 如何连接 simpleRTK2B/3B 板连接到 Raspberry Pi），或 英伟达杰森 计算能力是否更重要（查看分步 教程如何将 RTK 接收器连接到 NVIDIA Jetson).
加速您的整合 全球定位系统 您的ROS项目中的数据，我们已经准备好了 教程如何使用 ArduSimple ROS 中的产品。
