ROS自動導航機器人在Python課程中的應用

王超，李乾坤

（山東華宇工學院，山東 德州 253034）

0 引 言

隨著社會的發展以及人們生活要求的進步，自動導航機器人在人們的日常生活中扮演著不可缺失的角色。1959年，在眾多研究者的不懈努力下，第一臺機器人被德沃爾與約瑟夫聯合制造，他們成立了世界上第一家機器人制造廠，正式開啟了機器人為人類服務的新篇章。機器人的出現對各行業都有著不同程度的影響。而移動機器人在眾多各式各類的機器人中最為典型，不僅影響著交通的發展，而且對工業、農業、教育等各領域都產生著不同程度的影響。在高校教學中往往與Python、C語言等程序設計課程相結合，寓機器人設計實踐于教學當中。

本文以研究在Python 教學中設計基于自動導航的移動智能機器人，基于ROS 系統利用激光雷達探測周圍環境，樹莓派3 來處理數據，OpenCR 控制器為控制中樞轉化信號以控制機器人各個方向的移動。實現了物聯網的對接、機器人的遠程操作以及機器人自主巡航和避障。

機器人操作系統（robot operating system,ROS）是一個開源的機器人操作系統，世界上有越來越多的人使用它。它可以提供通用功能、底層控制、流程消息等服務，還可以提供跨計算機獲取、編譯、編寫和運行代碼所需的工具和數據庫。它是一種高度靈活的軟件體系結構，用于編寫機器人軟件程序以及機器人的研究和開發。ROS 還支持一個類似于代碼數據庫的系統，該系統還可以協作和發布項目。從驅動到最新算法，再到強大的開發系統，ROS 的主要目的是提供一個統一的開源程序框架，以實現在各種實際環境和仿真世界中對移動機器人的控制。……