ROS史话36篇.14 ROS之navigation与hiDOF

ROS里的导航（navigation）软件包集的作者是埃坦•马德-爱泼斯坦(Eitan Marder-Eppstein)。埃坦•马德-爱泼斯坦毕业于圣路易斯华盛顿大学（Washington University in St. Louis），一所位于密苏里州，圣路易斯市的著名大学。

希望大家还记得，车库的创始人斯科特·哈森和车库的掌门人史蒂夫·库辛斯都是圣路易斯华盛顿大学的毕业生。

导航的主要目的是让机器人从一个给定的初始位置移动目标位置，在移动过程中不和周围环境发生碰撞。ROS里的导航软件包集由若干个与导航相关的算法组成，这些开源算法可以帮助机器人开发者更快地实现移动机器人的自主导航。

我们用下图表示这个导航的过程。

假设一个PR2机器人想从位置A开始，绕过前面的立柱，到达位置B。这就需要：

（1）运动规划软件包，计算一条运动路径。很多运动规划算法假设环境地图是已知的，这就需要

（2）环境地图构建的软件包。为了构建地图，就需要感知外部环境的传感器，通常要求

（3）一个平面二维激光雷达，这个激光雷达用于构建地图和定位。



使用这些ROS导航软件包集也很简单，只需要提供机器人的目标位置，从轮子编码器，IMU，GPS等传感器获得的测量数据，或从激光雷达及Kinect深度相机获得的3D点云数据，导航软件包的输出是机器人的速度指令，这些命令驱动机器人移动到目标位置。

ROS导航软件包集包含了一些常见算法的实现，比如基本的SLAM算法，A*算法，Dijkstra算法，amcl算法等，这些算法可以直接在调用。

埃坦•马德-爱泼斯坦后来创建了hiDOF，一家机器人自动化软件咨询公司，为一些创业公司，甚至大企业提供机器人技术咨询服务，尤其ROS相关的技术咨询服务。涉及的咨询项目包括室内定位与导航、SLAM、机器人控制技术等。2013被Google收购，大多数成员加入谷歌。hiDOF的联合创始人还包括：Vijay Pradeep，E. Gil Jones，Wim Meeussen



柳树车库最早定下的宗旨：影响力第一，商业回报第二。到这个阶段，柳树车库的工程师们开始在机器人市场展现商业才能了。

hiDOF机器人咨询公司几位创始人利用在开发PR2和ROS中积累的经验，尤其是利用他们在柳树出库开发的一些开源软件和工具希望解决机器人和自动化领域的实际问题。尤其是工业自动化领域，未来的趋势将是更灵活、更稳定、更安全，这给机器人软硬件提出了非常高的要求。起步阶段，hiDOF机器人咨询公司主要提供ROS相关的软件咨询服务。



2013年，hiDOF机器人咨询公司被Google收购后，马德-爱泼斯坦也随后加入Google Tango组。Tango一度在国内炒的火热，借助Tango，移动设备可以获得大量视野范围内物体有关的信息，从而可以测量距离、识别物体、创建物体的三维模型、绘制现场环境的地图。