Robot Operating System, или ROS, — это платформа с открытым исходным кодом для разработки программного обеспечения для роботов. Это не операционная система в традиционном смысле. Это набор библиотек, инструментов и соглашений, которые помогают разработчикам создавать приложения для роботов. Она обеспечивает взаимодействие между процессами, аппаратную абстракцию и распространенные алгоритмы.

Разработка ROS началась в Стэнфорде в 2007 году, а позже её поддерживали Willow Garage и Open Source Robotics Foundation. ROS 2, текущая версия, улучшила производительность в реальном времени, безопасность и поддержку работы с несколькими роботами. Доступны тысячи пакетов: драйверы для датчиков, реализации SLAM, библиотеки планирования движения и интерфейсы моделирования.

Основные концепции ROS

• Узлы: процессы, выполняющие вычисления.
• Темы: каналы обмена сообщениями по принципу «публикация-подписка».
• Услуги: обмен запросами и ответами.
• Действия: выполнение длительных задач с обратной связью.
• Пакеты: организованные наборы кода.

ROS не идеален. У него крутая кривая обучения. Для работы в реальном времени требуется тщательная настройка. ROS 2 лучше, но всё ещё не является системой, работающей в режиме реального времени. Некоторые коммерческие роботы используют ROS для прототипирования, а затем переписывают код для производства. Другие используют его напрямую. Сила ROS — это сообщество. Разработчик может найти пакет практически для любого датчика или алгоритма. Это экономит месяцы работы. ROS стал общепринятым языком в исследованиях робототехники. Большинство научных работ содержат код на ROS. Большинство лабораторий используют его. Это не единственный фреймворк, но он наиболее широко используется. Для любого, кто начинает заниматься робототехникой, изучение ROS практически обязательно.