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文檔簡(jiǎn)介
1、隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和社會(huì)需求的發(fā)展,移動(dòng)機(jī)器人的研究受到了越來(lái)越廣泛的關(guān)注。近年來(lái),移動(dòng)機(jī)器人研發(fā)領(lǐng)域?qū)Υa復(fù)用和模塊化的需求越來(lái)越強(qiáng)烈。ROS機(jī)器人操作系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生,它是基于Linux的用于機(jī)器人的一種后操作系統(tǒng),以其開(kāi)源合作的宗旨和分布式處理的特點(diǎn),在機(jī)器人研究領(lǐng)域取得了突出的成就。
本文在充分研究ROS機(jī)器人操作系統(tǒng)的開(kāi)源資源的基礎(chǔ)上,提出了發(fā)展基于Windows機(jī)器人操作系統(tǒng)模塊化設(shè)計(jì)的想法,通過(guò)移植ROS開(kāi)源機(jī)器人應(yīng)
2、用程序包,實(shí)現(xiàn)其研究思路與成果的更有效利用,實(shí)現(xiàn)在Windows操作系統(tǒng)上相應(yīng)功能的重構(gòu)。
本研究選取了一個(gè)具有代表性的 ROS開(kāi)源例子,首先對(duì)Linux操作系統(tǒng)與Windows操作系統(tǒng)的差異性進(jìn)行分析,給出重構(gòu)實(shí)現(xiàn)方法,并就柵格地圖的構(gòu)建原理進(jìn)行研究;然后就移動(dòng)機(jī)器人SLAM地圖構(gòu)建的實(shí)例程序包進(jìn)行分析,就其環(huán)境數(shù)據(jù)獲取、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換與地圖構(gòu)建三個(gè)開(kāi)源程序包進(jìn)行分析說(shuō)明;最后提出在Windows操作系統(tǒng)下重構(gòu)該實(shí)例的實(shí)現(xiàn)方法,并
3、分別從這三個(gè)方面提出具體重構(gòu)方法,最終得出研究結(jié)論。
鑒于Windows操作系統(tǒng)與Linux操作系統(tǒng)的差異性,提出基于Windows的地圖構(gòu)建重構(gòu)的實(shí)現(xiàn)方法為:自行編寫、直接繼承和移植繼承。
?。?)自行編寫:某些程序調(diào)用 ROS獨(dú)有的頭文件、通信機(jī)制等的部分,這部分的重構(gòu)只能采取自行編寫的方法。
?。?)直接繼承:某些程序有Linux和Windows兩個(gè)不同版本,不需要對(duì)開(kāi)源程序進(jìn)行移植,只需要對(duì)Window
4、s程序進(jìn)行少許調(diào)整,即可實(shí)現(xiàn)相同的功能。
?。?)移植繼承:Linux操作系統(tǒng)中,還提供一些額外的C語(yǔ)言庫(kù)函數(shù),包括實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一操作接口、文件狀態(tài)接口和文件控制接口等。程序調(diào)用Linux操作系統(tǒng)特有函數(shù)庫(kù)的無(wú)法在Windows操作系統(tǒng)下使用,但可以通過(guò)在Windows操作系統(tǒng)上尋找替代函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)移植繼承。
本文給出了ROS地圖構(gòu)建實(shí)例在Windows操作系統(tǒng)上重構(gòu)的實(shí)現(xiàn)方法,在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步研究Windows機(jī)器人的模塊化
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