RoboWare平台

1.1 RoboWare简介（jiè）

Robo Ware机器人开发平台是一种应用（yòng）于（yú）各种机器（qì）人技术及设备（bèi）的标准化开发软件平（píng）台，给用户（hù）提供可视（shì）化的集成开发环境和编译调试环境，同时还提供了与相应硬件（jiàn）的对应接口，提供（gòng）一整套面向部件生（shēng）产者、机器人开（kāi）发者以（yǐ）及机器（qì）人应用（yòng）者的（de）机器人中（zhōng）间件技术开发平台（tái）。

目前市场上70%以上的服务（wù）机器（qì）人（rén）都是以机器人操作系统为（wéi）平台（tái）进行开发的，但（dàn）是常见的机器人操作系统都面临开发（fā）环境复杂、配置（zhì）困难、调试不便（biàn）等困（kùn）难，且在嵌入（rù）式板卡上的运行时需要自己搜寻（xún）大量的支持库，应（yīng）用门槛高（gāo）。为了（le）满足市场（chǎng）需（xū）求，RoboWare机器人开发平台实现了以下功能：

w 具有友好的图（tú）形化界面，采用“拖拉拽”及参数配置（zhì）即能完成机器人（rén）控制软件的开发；

w 具备（bèi）组态软件模块，在机器人投运后，可实时（shí）监（jiān）控机器人（rén）运行状况，并（bìng）对机器人及集群进行实时（集中）监（jiān）控。

w 具备可高度复用的组建库和完（wán）备的调试/仿真环境，对多种机器人（rén）硬（yìng）件设备（bèi）提供“驱动”程序支持；

w 以机器人操作系（xì）统为（wéi）内核，具有统（tǒng）一的编程环境和编译执行环境。

w 通用的大量功（gōng）能（néng）控制组件，例如计算机视觉技（jì）术、导航（háng）技术和机械手臂（bì）控制等（děng）。

w 集成大量的人工智能算法库（kù），能方（fāng）便提（tí）供机（jī）器人（rén）智能模块（kuài）开发。

Robo Ware技术优势

（1）Robo Ware以机器人操作系统为内（nèi）核，采用当前最（zuì）流行的异步编程语言NodeJS开发，基（jī）于先进的electron跨平台（tái）图形界面应用开发框（kuàng）架（jià）和（hé）微软公司（sī）的vscode编辑器，实现了分布式环境下具有不同硬件（jiàn）结构、操作（zuò）系统、通（tōng）信协议和编程语言的机器人之（zhī）间的（de）互通互联，系统界面友好、操作简便，大大提（tí）升移植性、扩展性（xìng），易于（yú）维护，为多（duō）异构机（jī）器人（rén）的协作提（tí）供了最佳的技术路线，填补了国际上机器（qì）人（rén）开发领域的空白。

（2）RoboWare开创（chuàng）性的实现了远（yuǎn）程调试功能（néng），解决了一直（zhí）困扰机（jī）器（qì）人（rén）开发人员的（de）无法实现在远端部署与调试的问题（tí）。RoboWare Studio远程调试减少软件工程师的工（gōng）作量，同时降低开发门槛，缩短开发周期，提（tí）升开发效率（lǜ），减（jiǎn）少开（kāi）发成本。

（3）RoboWare机器人开发平台具备了机器人开发过程（chéng）所（suǒ）需（xū）要的软件（jiàn）模（mó）块（kuài）、硬件组件（jiàn）和开发案例，已经形成了机器人开发组件（jiàn）、部件、控件的生态圈。填补了机器人开发全球专业化部件市场的空（kōng）白。

RoboWare POD产品系列

RoboWare POD系列工具，采用面向产品设计（POD,Product Oriented Design）思路（lù），整个POD系列（liè）产品涵盖了从机器人架构设计、本体（tǐ）开发调试到后台人机交互界面开（kāi）发的全套工（gōng）具。包括Designer、Studio和（hé）Viewer三部分，分别进行机器人架构设计、代码（mǎ）开发和界面开发（fā）。

（1）RoboWare Designer

RoboWare Designer是一个图形化的机器人硬件架构设计工（gōng）具，集成了各种（zhǒng）ROS硬件及其ROS资（zī）源包，在设计中允（yǔn）许你（nǐ）拖动（dòng）它们、配置它们、编辑它们、连接他们，并生成对应的ROS工程代码。

RoboWare Designer具有如下特性：

w 可视化：以图形的方式构（gòu）建机（jī）器人硬件架构，可视（shì）、简（jiǎn）单（dān）、易操作；

w 支持ROS：与ROS的生态体系（xì）紧（jǐn）密结合，自动生成ROS工程（chéng）代码；

w 良好开放性：支持硬（yìng）件厂商制作自（zì）己的Designer部件提交到数（shù）据仓库；

w 丰富的部件仓库（kù）：由RoboWare开发团队（duì）持续更新（xīn）和（hé）维护ROS资源。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　   可视化（huà）架构设计、自动创建ROS软件（jiàn）包

（2）RoboWare Studio

RoboWare Studio是一个ROS集（jí）成开发环境，可进（jìn）行ROS工（gōng）作区及包的管理（lǐ）、代码编辑、构建及调试等工（gōng）作（zuò）。

RoboWare Studio的主（zhǔ）要特性有：

w 图形化ROS开发界面：以图形（xíng）化的方式进行ROS工作区及包（bāo）的创建、源码（mǎ）添加、文件创建等，实现（xiàn）CMakelists.txt、package.xml文（wén）件的自动更（gèng）新（xīn），兼容indigo/jade/kinetic等版本；

w 友好（hǎo）的编码（mǎ）体验：具（jù）有语法高（gāo）亮（liàng）、代码（mǎ）补全、定（dìng）义（yì）跳转（zhuǎn）、查看定义、错误（wù）诊断与显示等IDE功能，支持集成终端，可（kě）在IDE界面（miàn）同时打开多个终端窗口，支持Vim编辑模式；

w 提供C++和Python代（dài）码调（diào）试：提供Release Debug及Isolated编译选（xuǎn）项，以界面交互（hù）的方（fāng）式调（diào）试C++及Python代码，可设置断（duàn）点、显示（shì）调用堆栈（zhàn）、单步运行（háng）等；

w 内（nèi）置（zhì）Git功能（néng）：可在编辑器界面进行差异比对、文件暂（zàn）存、修（xiū）改提交，对任意Git服务（wù）仓库进行推送、拉取等；

w 支持远程部署及调试：支持（chí）代码的远程（chéng）部署、构（gòu）建及实时调试，支持X86或（huò）ARM架构（gòu）；

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　代码调试

　                             ROS包（bāo）管（guǎn）理器

（3）RoboWare Viewer

RoboWare Viewer是一个基于JavaScript开发的ROS UI交互界面（miàn）开发工具。通过（guò）简易的拖拽组件、配置参数完成开发（fā），支持（chí）组件自定义（yì）。

主要特性包括：

▪拖拽式开（kāi）发：RoboWare Viewer封装了大量的ROS组件，开发者只（zhī）需（xū）要将需（xū）要的组（zǔ）件拖（tuō）拽到（dào）内容区，不需要（yào）编写（xiě）任何代码（mǎ）就可以开发出漂亮（liàng）的ROS人机交互界面。

▪参数配置：调整组件的相关（guān）参数来改变组件的颜色（sè）、大小、位（wèi）置（zhì）等，也（yě）可以通过配置ROS MASTER URI和（hé）TOPIC来改变数据源。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　类属性设置

▪效（xiào）果预览：开（kāi）发者可以在编码（mǎ）过程中查看（kàn）应（yīng）用程（chéng）序的运（yùn）行效果，包（bāo）括在PC上（shàng）的运行效（xiào）果以及在手（shǒu）机上的（de）运行（háng）效果。

▪跨平（píng）台使用及打包发布：RoboWare Viewer可在Linux、Windows、Mac OSX等（děng）操作系统下安装使用，打包生成相（xiàng）应（yīng）的PC应用程序，也可以打包成（chéng）androids、ioses下的移动端应（yīng）用程序。

ROS与RoboWare开发过程对比