方案中心 | 自动驾驶中的机器人操作系统ROS

什么是机器人操作系统ROS

1.ROS（Robot Operating System）是一个操作系统
ROS是对机器人的硬件进行了封装，不同的机器人、不同的传感器，在ROS里可以用相同的方式表示（topic等），供上层应用程序（运动规划等）调用。

2.ROS是一种跨平台模块化软件通讯机制
ROS用节点（Node）的概念表示一个应用程序，不同node之间通过事先定义好格式的消息（Topic），服务（Service），动作（Action）来实现连接。
因为ROS本身是基于消息机制的，开发者可以根据功能把软件拆分成为各个模块，每个模块只是负责读取和分发消息，模块间通过消息关联。

3.ROS是一系列开源工具
很多知名的机器人开源库，比如基于quaternion的坐标转换、3D点云处理驱动、定位算法SLAM等都是开源贡献者基于ROS开发的。

机器人操作系统ROS特性

1.系统安全可靠

第一，去中心化。ROS重要节点需要热备份，以便宕机时可以随时切换。主节点宕机后，备份节点被切换为主节点，并且用备份的主节点完成信息初始化。
第二，实时监控和报警。对于运行的节点实时监控其运行数据，并检测到严重的错误信息时报警。

第三，节点宕机状态恢复。节点宕机的时候，需要通过重启的机制恢复节点，这个重启可以是无状态的，但有些时候也必须是有状态的，因此状态的备份格外重要。节点的宕机检测也是非常重要的，如果察觉到节点宕机，必须很快地使用备份的数据重启。