ROS開(kāi)源軟件在Windows系統(tǒng)的重構(gòu).pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和社會(huì)需求的發(fā)展，移動(dòng)機(jī)器人的研究受到了越來(lái)越廣泛的關(guān)注。近年來(lái)，移動(dòng)機(jī)器人研發(fā)領(lǐng)域?qū)Υa復(fù)用和模塊化的需求越來(lái)越強(qiáng)烈。ROS機(jī)器人操作系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，它是基于Linux的用于機(jī)器人的一種后操作系統(tǒng)，以其開(kāi)源合作的宗旨和分布式處理的特點(diǎn)，在機(jī)器人研究領(lǐng)域取得了突出的成就。
　　本文在充分研究ROS機(jī)器人操作系統(tǒng)的開(kāi)源資源的基礎(chǔ)上，提出了發(fā)展基于Windows機(jī)器人操作系統(tǒng)模塊化設(shè)計(jì)的想法，通過(guò)移植ROS開(kāi)源機(jī)器人應(yīng)

2、用程序包，實(shí)現(xiàn)其研究思路與成果的更有效利用，實(shí)現(xiàn)在Windows操作系統(tǒng)上相應(yīng)功能的重構(gòu)。
　　本研究選取了一個(gè)具有代表性的 ROS開(kāi)源例子，首先對(duì)Linux操作系統(tǒng)與Windows操作系統(tǒng)的差異性進(jìn)行分析，給出重構(gòu)實(shí)現(xiàn)方法，并就柵格地圖的構(gòu)建原理進(jìn)行研究；然后就移動(dòng)機(jī)器人SLAM地圖構(gòu)建的實(shí)例程序包進(jìn)行分析，就其環(huán)境數(shù)據(jù)獲取、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換與地圖構(gòu)建三個(gè)開(kāi)源程序包進(jìn)行分析說(shuō)明；最后提出在Windows操作系統(tǒng)下重構(gòu)該實(shí)例的實(shí)現(xiàn)方法，并

3、分別從這三個(gè)方面提出具體重構(gòu)方法，最終得出研究結(jié)論。
　　鑒于Windows操作系統(tǒng)與Linux操作系統(tǒng)的差異性，提出基于Windows的地圖構(gòu)建重構(gòu)的實(shí)現(xiàn)方法為：自行編寫(xiě)、直接繼承和移植繼承。
　　（1）自行編寫(xiě)：某些程序調(diào)用 ROS獨(dú)有的頭文件、通信機(jī)制等的部分，這部分的重構(gòu)只能采取自行編寫(xiě)的方法。
　?。?）直接繼承：某些程序有Linux和Windows兩個(gè)不同版本，不需要對(duì)開(kāi)源程序進(jìn)行移植，只需要對(duì)Window

4、s程序進(jìn)行少許調(diào)整，即可實(shí)現(xiàn)相同的功能。
　?。?）移植繼承：Linux操作系統(tǒng)中，還提供一些額外的C語(yǔ)言庫(kù)函數(shù)，包括實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一操作接口、文件狀態(tài)接口和文件控制接口等。程序調(diào)用Linux操作系統(tǒng)特有函數(shù)庫(kù)的無(wú)法在Windows操作系統(tǒng)下使用，但可以通過(guò)在Windows操作系統(tǒng)上尋找替代函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)移植繼承。
　　本文給出了ROS地圖構(gòu)建實(shí)例在Windows操作系統(tǒng)上重構(gòu)的實(shí)現(xiàn)方法，在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步研究Windows機(jī)器人的模塊化