RoboWare平台

1.1 RoboWare简介

Robo Ware机器人开发平台是一种应用于各（gè）种机器人技术（shù）及设备的标准化开发软件平台，给（gěi）用户提供（gòng）可视化的（de）集（jí）成开发环境（jìng）和编译（yì）调试环境，同（tóng）时还提供了与（yǔ）相应硬件（jiàn）的（de）对应接口，提（tí）供一整套面向部（bù）件生产（chǎn）者、机器（qì）人开发者（zhě）以及机器人应用者的（de）机器人中（zhōng）间件（jiàn）技术开发平台。

目（mù）前市场上70%以上的服务机器（qì）人（rén）都是以机器人操作系（xì）统为平台进行开发的，但是常见的机器人（rén）操作（zuò）系统都面临开发环境（jìng）复杂、配（pèi）置困难、调试不便等（děng）困难（nán），且在嵌（qiàn）入式板卡上的（de）运行时需要自己（jǐ）搜寻大量的支持库，应用门槛高。为了满足（zú）市场（chǎng）需求，RoboWare机（jī）器人开（kāi）发平台实现了以下功能：

w 具有友好的（de）图形化界面，采用“拖拉拽”及参数配置即能（néng）完（wán）成机器人控制软件的开发；

w 具备（bèi）组（zǔ）态软件模（mó）块，在机器（qì）人投（tóu）运后，可实时监控机器人运（yùn）行（háng）状况，并对机器（qì）人（rén）及集群进（jìn）行实时（集中）监控。

w 具备可高度复用的组建库（kù）和完（wán）备的调试/仿真环境，对多种机器人硬件设备提供“驱动（dòng）”程序支（zhī）持；

w 以机（jī）器人操作系统为内（nèi）核，具有统一（yī）的（de）编程环境和编译执（zhí）行环（huán）境。

w 通用（yòng）的（de）大量（liàng）功能控制组件，例如计算机视觉（jiào）技（jì）术、导航技术（shù）和机械手（shǒu）臂控制等。

w 集成大量的人工智能算法（fǎ）库，能方便提供机器人智能模块开发。

Robo Ware技术（shù）优势

（1）Robo Ware以机器人操作系统为（wéi）内核，采用当前最流行的异步（bù）编程语言（yán）NodeJS开发（fā），基于先进的（de）electron跨平台（tái）图形界面应用（yòng）开（kāi）发框架和（hé）微软公司的vscode编辑器（qì），实现了分（fèn）布式环境下具（jù）有（yǒu）不同硬件结构、操作系统、通信协议和编程语言的机器人（rén）之间的互通互联，系（xì）统（tǒng）界面友好、操作简便（biàn），大（dà）大提升（shēng）移植性、扩展性，易于维护，为多异构机器人的协作提供了最佳的技术（shù）路线，填补了国际上机器人开发领（lǐng）域的空（kōng）白。

（2）RoboWare开（kāi）创性的（de）实现了远程调试功（gōng）能，解决了一直（zhí）困（kùn）扰机器（qì）人开发（fā）人员的无法实（shí）现在远端部署与调试的问题。RoboWare Studio远程（chéng）调试减少软件（jiàn）工程师的工作（zuò）量（liàng），同（tóng）时降低（dī）开（kāi）发门槛（kǎn），缩短（duǎn）开发周（zhōu）期，提升开发效率，减少开发成本。

（3）RoboWare机器人开发（fā）平台具备了机器人开发过程所需要的软件（jiàn）模（mó）块（kuài）、硬（yìng）件组件和开发案例，已经形成了机（jī）器（qì）人开发组件（jiàn）、部件、控（kòng）件的生（shēng）态圈（quān）。填补（bǔ）了机器（qì）人开发（fā）全球专业化部（bù）件市场的空（kōng）白。

RoboWare POD产（chǎn）品系（xì）列

RoboWare POD系列工具，采用面向产品（pǐn）设计（jì）（POD,Product Oriented Design）思路，整个POD系列产品涵（hán）盖了从机器人架构设（shè）计、本（běn）体开发调试到后台人机交互界面开发的全套工（gōng）具。包括Designer、Studio和（hé）Viewer三部分，分（fèn）别进行机器人（rén）架构设计、代码开发和界面开发。

（1）RoboWare Designer

RoboWare Designer是一（yī）个图形化的机器（qì）人硬件架构设计工具，集成了（le）各种（zhǒng）ROS硬件及其（qí）ROS资源包，在（zài）设计中允许你拖动它（tā）们、配（pèi）置它们、编辑它们、连接他们，并生成（chéng）对应的ROS工程（chéng）代（dài）码。

RoboWare Designer具有如下特（tè）性：

w 可视化：以图形的方（fāng）式构建机器人硬件架构（gòu），可视、简单、易操作；

w 支（zhī）持ROS：与（yǔ）ROS的生态体系紧密结合，自动生成ROS工程代码（mǎ）；

w 良好开放（fàng）性（xìng）：支持硬（yìng）件（jiàn）厂（chǎng）商制作自己的Designer部件提交到数据仓库；

w 丰（fēng）富的部件仓库：由（yóu）RoboWare开发团（tuán）队持续更新和维护ROS资源。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　   可视化（huà）架构设计（jì）、自动创建ROS软件包

（2）RoboWare Studio

RoboWare Studio是一个ROS集（jí）成开发（fā）环境，可进行（háng）ROS工作区及包的管理、代（dài）码编辑、构（gòu）建（jiàn）及调试等工作。

RoboWare Studio的主要特性有：

w 图（tú）形化ROS开发界面：以图形化的方式进行ROS工作区及包的创建、源码添加（jiā）、文件创建等，实现（xiàn）CMakelists.txt、package.xml文（wén）件的自动更新，兼（jiān）容indigo/jade/kinetic等版本；

w 友好的编码体（tǐ）验：具有语（yǔ）法高亮、代码补（bǔ）全、定（dìng）义跳转（zhuǎn）、查看定义、错误诊断与显示（shì）等IDE功（gōng）能（néng），支持集成终端，可在IDE界（jiè）面同时打开多个终端窗口，支持Vim编辑模（mó）式；

w 提供C++和Python代（dài）码调试：提供Release Debug及（jí）Isolated编译选项，以界面交（jiāo）互的方式调试（shì）C++及Python代码，可（kě）设置（zhì）断点（diǎn）、显示（shì）调用堆栈、单步运行等；

w 内置Git功能：可在编辑器界面进行差异（yì）比对、文件暂存、修改提交，对任（rèn）意Git服（fú）务仓库进（jìn）行推送（sòng）、拉取等；

w 支持远（yuǎn）程部署及调试（shì）：支持代码的远（yuǎn）程部署、构建及实时调试，支持X86或ARM架（jià）构；

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　代码调试

　                             ROS包管理器

（3）RoboWare Viewer

RoboWare Viewer是一个基于JavaScript开（kāi）发（fā）的（de）ROS UI交互界面开发工具（jù）。通过简（jiǎn）易的拖拽组件（jiàn）、配置参数完成开发，支持组件自定义（yì）。

主（zhǔ）要特性包括：

▪拖拽式开（kāi）发：RoboWare Viewer封装了大量的（de）ROS组件，开发（fā）者只需要将需要的组件（jiàn）拖（tuō）拽到内容区，不需要（yào）编（biān）写任何代码就（jiù）可以（yǐ）开发出（chū）漂亮的ROS人机交互界（jiè）面。

▪参数配置：调整组件的相关参数来改变（biàn）组（zǔ）件的颜色、大小、位置等，也可以通过配置（zhì）ROS MASTER URI和（hé）TOPIC来改变数据源。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　类（lèi）属（shǔ）性（xìng）设置

▪效果预览（lǎn）：开发者可以在编码过程中查看应用程序的运行效（xiào）果，包括在PC上（shàng）的（de）运（yùn）行效果以及在手机上的运行效果（guǒ）。

▪跨平台使用及（jí）打（dǎ）包发布（bù）：RoboWare Viewer可（kě）在Linux、Windows、Mac OSX等操作系统（tǒng）下安装使（shǐ）用，打包生成相应的PC应（yīng）用程序，也可以打包成androids、ioses下（xià）的移（yí）动端（duān）应用程序。

ROS与RoboWare开发过程对（duì）比