ROS探索总结-65.针对工业应用的ROS-I又是什么

ROS探索总结-65.针对工业应用的ROS-I又是什么

说明：

• 介绍ROS在工业领域的分支——ROS-I

正文

• 工业机器人是目前机器人应用中非常重要的一部分，自20世纪50年代发明以来，已经广泛应用于工业生产，ROS的繁荣也促生了其在工业领域的分支——ROS-I，本讲我们就从以下三个方面介绍ROS-I相关的内容。

• 首先来认识下这个和ROS很像的ROS-I。

• 在之前的课程中，我们给大家介绍过未来智能化的机器人将越来越容易使用，ROS-I也将为工业机器人注入强大的活力，比如视频/图片中的诸多应用，我们不再需要手动施教一个个的路径点，而是由机器人自主感知、规划、检测，从动作级编程进化到任务级编程。

• ROS-I由安川机器人、西南研究院和Willow Garage公司联合发起，意在将ROS强大的生态带入工业自动化领域，目前已经在美国、欧洲、新加坡建立三家分支机构，负责推广ROS-I相关的应用和教学，同时已经吸纳了众多会员，共同推进ROS-I在全球范围内工业领域的发展。

• ROS-I的目标有以下几点，我们不仅可以在开源社区中获取很多基于ROS-I的应用项目，还可以和全球开发者联合开发有兴趣的项目。

• 下图是ROS-I的技术愿景，未来在硬件接口、人机交互、运动规划、空间建模、移动功能、环境感知、开发工具、智慧工厂等各方面都会涉及。

• ROS-I在技术实现上的架构如下，最上层是与使用者打交道的可视化交互界面，引入了ROS中的可视化工具——Rviz、rqt等，同时针对部分工业应用，还开源了部分可视化插件工具，未来还会推出标准的工业UI。

• ROS-I有比较完整的课程和例程，在以下网站我们可以找到所有内容，其中包含ROS基础、MoveIt!使用等内容，我们也都在课程中进行过详细的介绍，大家有兴趣的话可以再按照该教程学习一遍。

• 总结而言，ROS-I将ROS强大的资源带入了工业领域，同时针对工业应用中常用的硬件、通信、功能进行了补充，联合全球范围内的合作伙伴和开发者，建立了专门针对工业机器人的应用框架。

• 接下来我们看下ROS-I在应用层面的原理。

-ROS-I框架的上边两层，主要完成机器人应用与规划功能的实现，当我们实现具体应用的时候，需要在这个部分进行开发或整合。

-ROS-I有一个开源应用——Scan-N-Plan，传统模式中，需要工程师根据工件完成应用中的所有施教工作，后续检测发现问题的话，还需要重新施教工作，而在这个应用中，开启了一种未来模型，机器人使用3D扫描仪完成工件扫描后，自动规划抛光路径，并在完成运动后自动检测缺陷，从而自动改善效果。

• 该项目的所有代码均可在以下链接中找到，大家可以作为应用参考。

• 另外一个项目是飞机外壳的喷漆应用，该项目工件灵活、种类多、有移动性，对机器人提出了较大挑战。

• 使用ROS中的众多功能包即可快速解决这些问题。

• 可以自动完成类似下图的喷漆应用。

• 第三个部分我们来浅析ROS-I的核心代码。

• ROS-I的核心代码在接口层和协议层，接口层定义了一个industrial_robot_cliet，主要完成上层规划后通过action输出轨迹数据，并且监控机器人的实时状态，协议层完成这些数据的字节流打包和基于TCP/UDP的传输。其中还提供了一个simulator仿真器，针对模型仿真测试。

• ROS-I的核心代码可以在以下链接中找到，其中的关键功能包是industrial_robot_client、industrial_robot_simulator和simple_message。（功能与代码分析过程请见课程视频）

• 我们可以通过PROBOT Anno的例程，了解下ROS-I simulator的使用，运行以下命令后即可启动基于rviz的仿真界面，之后的控制方式就和之前的学习内容一样了，可以看到模型会按照我们设置的位置或者程序运动。

• 这个模型的运动就是由industrial_robot_simulator驱动的，系统架构如下：

• 以上就是本讲的内容精要，详细讲解过程和仿真/真机演示过程请见具体课程。