Pull to refresh

ROS книги по робототехнике переведенные на русский язык

Reading time 6 min
Views 12K
Original author: R. Patrick Goebel

Robot Operating System это фреймворк который позволяет эффективно программировать современных роботов.

Когда я проводил прошлый ROS курс в МИСИС с лекциями и практиками по робототехнике, у меня возникла идея, а почему бы не дать студентам как курсовую работу задачу перевести с английского на русский язык наиболее на мой взгляд полезные книги по ROS, которые в свое время читал чтобы расширить свое понимание ROS. Во время ТикТока и короткого потребления контента через видео, мне кажется люди перестали читать книги, хотя с точки зрения выучивания знаний книги имеют преимущество, особенно если нужно получить фундаментальные структурированные знания. Поэтому для будущих поколений робототехников, которые хотят углубить свои компетенции, эти переводы будут кладезем полезных концепций и практик по робототехнике.

Перевод осуществляли как часть учебного процесса и приобщения к инструментам программирования, поэтому он выложен на github c визуализацией в gitbook.

Спасибо за поддержку университету МИСИС и лаборатории робототехники Сбер.

Первая книга перевод которой мы публикуем:

ROS By Example. A Do-It-Yourself Guide to the Robot Operating System. VOLUME 1 / ROS на примерах. Руководство по операционной системе роботов

Автор: R. Patrick Goebel

Описание из книги

Эта книга посвящена программированию вашего робота удивительным вещам, будь то распознавание лиц людей и других визуальных объектов, автономная навигация по дому или реагирование на устные команды. Мы будем использовать самое современное программное обеспечение для робототехники, доступное сегодня благодаря ROS, операционной системе для роботов, созданной калифорнийской компанией Willow Garage и поддерживаемой Фондом робототехники с открытым исходным кодом (OSRF).

Основная цель ROS - предоставить единую основу программирования с открытым исходным кодом для управления роботами в различных реальных и симулированных средах. ROS, безусловно, не является первой подобной разработкой; на самом деле, поиск в Википедии по запросу "программное обеспечение для роботов" дает 15 подобных проектов. Но Willow Garage - это не обычная группа программистов, создающих свободное программное обеспечение. Благодаря серьезному финансированию, сильной технической экспертизе и четко спланированному ряду этапов развития, Willow Garage вызвал своего рода лихорадку программирования среди робототехников: всего за несколько лет были созданы сотни пользовательских пакетов ROS.

Сейчас ROS включает в себя программное обеспечение для решения самых разных задач: навигации и локализации (SLAM), распознавания трехмерных объектов, планирования действий, управления движением многосуставных рук, машинного обучения и даже игры в бильярд.

Тем временем Willow Garage разработала и изготовила робота PR2 стоимостью 400 000 долларов, чтобы продемонстрировать свою операционную систему. Используя новейшее оборудование робота, включая две стереокамеры, пару лазерных сканеров, руки с 7 степенями свободы и всенаправленную систему привода, лишь немногие счастливчики смогут запустить ROS непосредственно на PR2, включая 11 исследовательских институтов, которые получили бесплатные PR2 в рамках конкурса бета-тестирования. Однако для использования возможностей ROS вам не нужен PR2; уже созданы пакеты для поддержки более дешевых платформ и компонентов, включая iRobot Create, TurtleBot, Arduino, WowWee Rovio, LEGO® NXT, Phidgets, ArbotiX, Serializer, Element и Robotis Dynamixels.

Руководящий принцип, лежащий в основе ROS, - "не изобретайте колесо". Многие тысячи очень умных людей программируют роботов уже более пятидесяти лет - почему бы не собрать всю эту мозговую мощь в одном месте? К счастью, Интернет - идеальная среда для обмена кодом. Многие университеты, компании и частные лица сейчас открыто делятся своими репозиториями кода ROS, а благодаря бесплатному облачному пространству, доступному через такие сервисы, как Google Code или GitHub, любой может легко и бесплатно поделиться своими собственными творениями ROS.

Возможно, самое приятное в том, чтобы вскочить на поезд ROS, - это волнение, которое возникает при работе с тысячами роботов-единомышленников со всего мира. Вы не только сэкономите много дней разочарований, не дублируя чужую работу, но и почувствуете удовлетворение от вклада в эту быстро развивающуюся область.

ROS By Example. VOLUME 2. Packages and programs for advanced robot behaviors / ROS на примерах. Пакеты и программы для продвинутых моделей поведения роботов.

Автор: R. Patrick Goebel

Описание из книги

В феврале 2013 года управление ROS было передано от Willow Garage Фонду робототехники с открытым исходным кодом (OSRF). Миссия OSRF заключается в "поддержке разработки, распространения и внедрения программного обеспечения с открытым исходным кодом для использования в исследованиях, образовании и разработке продуктов робототехники". Два основных проекта, курируемых OSRF, - это ROS и Gazebo, продвинутый 3D-симулятор роботов.

Новые пакеты ROS продолжают регулярно выпускаться отдельными людьми и группами, работающими как в университетских лабораториях, так и в робототехнической промышленности. Интерес к изучению ROS продолжает расти, и популярность ROS By Example Volume 1 превзошла все мои ожидания. Тем не менее, для того, чтобы выйти за рамки основ, все еще требуется довольно крутая кривая обучения, а реалистичные примеры, рассматривающие более сложные темы, не всегда легко найти.

Общая цель второго тома - представить коллекцию пакетов и инструментов ROS, которые необходимы для программирования действительно автономных роботов. Сюда входит использование таких менеджеров задач, как SMACH и Behavior Trees, создание пользовательских моделей URDF для различных роботов, мониторинг состояния робота с помощью диагностики ROS, мультиплексирование управляющих входов и назначение приоритетов, управление многосуставной рукой для дотягивания и захвата, мониторинг и управление роботом через веб-браузер, а также выполнение реалистичного моделирования с помощью Gazebo. Когда мы закончим, у вас будут инструменты, необходимые для программирования "всегда включенного" робота, который может контролировать свои собственные подсистемы и выполнять ряд задач без вмешательства человека.

Обратите внимание, что код в этой книге написан для ROS Indigo. Хотя некоторые из них могут работать на более ранних версиях ROS, настоятельно рекомендуется, чтобы читатель использовал ROS Indigo вместе с этой книгой.

Хоть книги и старые и версия ROS в них Indigo, но на мой взгляд по подаче материала и продвинутым пакетам они лучше всех остальных, если вы хотите понять как программировать продвинутого робота, да еще и на примерах.

Исходный код примеров из книги можно найти по ссылкам:

В следующих статьях будут опубликованы еще книги, поэтому подпишитесь на блог чтобы не пропустить:

  • Artificial Intelligence for Robotics.

  • Using OpenAI with ROS.

  • ROS2.

  • ROS Robotics Projects Lentin Joseph.

Надеюсь этот вклад поможет русскоязычному робототехническому сообществу увеличить базу знаний по ROS и робототехнике, особенно для тех у кого сложно с чтением на английском языке.

Обсудить книги можно в нашем телеграм ROS сообществе.

Tags:
Hubs:
+15
Comments 2
Comments Comments 2

Articles