李胜

摘要：目前，由于机器人的快速发展，在机器人开发中，代码复用和模块化的需求越来越强烈，构建一个灵活性较高的机器人架构成为一个研究热点。基于ROS框架，以主控制器（树莓派3B）+嵌入式控制板（STM32控制板）为基础设计了一种可用于机器人多传感器组合导航的系统架构，为广大机器人研究人员提供了一套切实可行的多传感器组合导航方案。

关键词：机器人操作系统（ROS）；机器人；导航；架构设计；节点

1概述

随着“工业4.0”蜚声全球，“智能化”也成为受到普遍认同的、未来各行各业发展的大趋势。《中国制造2025》规划的出台，更是使各种智能化技术得到了长足的发张。机器人技术作为智能化最为显著的代表，更是如此，机器人技术已从传统的工业领域拓展到教育娱乐、医疗服务等诸多领域中。而移动机器人是进行机器人教育与研究最常用的平台。目前，关于对机器人的研究大部分都集中在底层运动控制器结构和算法上，对于构建上层应用软件架构的研究较少。由于机器人技术的快速发展，代码复用和模块化需求越来越强烈。机器人操作系统（ROS）很好地适应这种需求，在机器人研究的许多方面都得到了运用，如文献中基于ROS实现的地图构建与导航，文献中提到的基于ROS实现的自主服务机器人等。本文详细介绍ROS的主要特点，并结合实际情况设计出一套基于ROS架构的便于调试与维护的机器人导航系统架构。

2ROS基础

机器人操作系统（Robot Operating System，ROS）是一个面向机器人的开源元操作系统fopen-source，meta-operating sys-tem）。……