機器人操作（zuò）係統（ROS）是一個適用於機器（qì）人的開源（yuán）框架，以下是其詳細介紹：
起源與發展
起源：ROS最初是基於（yú）斯坦福大學人（rén）工智能實驗室的（de）STAIR項目開（kāi）發的，後來由Willow Garage進一步發展和推廣。
發展曆程：2008年，Willow Garage啟動個（gè）人機器（qì）人計劃，ROS的開發主要在此實（shí）驗室進行。2009年（nián），ROS 0.4發（fā）布，同年官方網站上線。2010年，ROS 1.0發布，並（bìng）在工業化產品中得到（dào）廣泛應用。2012年，ROS團隊獨立為開源機器人基金會（huì）。2014年，ROSCon在（zài）芝加哥舉行，行業參與（yǔ）者首次超過（guò）學術界參與者。
特點
分布式進程：以可執行進程的最（zuì）小（xiǎo）單位（節點，Node）的形式（shì）進行編程，每個進程獨立運行，並有機地收發數據。
功能包單位管理：以功能包的形式管理（lǐ）著多個具有相同目的的進程，便（biàn）於開發、共享、修改和重新發布。
公共存儲庫：每個功能包都將其功能包公（gōng）開給開發人員首選的公共存儲庫（例如GitHub），並標（biāo）識許可證。
語言（yán）獨立性：ROS框（kuàng）架很容（róng）易在任何編程語言中執行，目前已經能在Python、C++、Lisp、Octave和Java等語言中（zhōng）順利運行。
輕便：設計得盡可能（néng）方便簡易，編寫的代碼可以用於其（qí）他機器人軟件框架中，易於集成與其他機器人軟（ruǎn）件框架。
測試簡單（dān）：有一個內建的單元/組合集測試框架，稱（chēng）為“rostest”，使（shǐ）得集成（chéng）調試和分解調試很容易。
擴展性：適合（hé）於大（dà）型實時係統與大型的係（xì）統開發項目。
功能
硬件抽象：提（tí）供硬（yìng）件抽（chōu）象層，使開發者可以更方（fāng）便地與不同的硬件設備進行交互，而（ér）無（wú）需了解具體硬件的細節。
設備驅動：支持多種機器人硬件設備的驅動（dòng）程序（xù），方便開發者在ROS係統中使用這些設備。
函數庫：提供了豐富的函數庫，涵（hán）蓋了機器人控製（zhì）、運動規劃、感知、數據處理等（děng）多個方麵，開發者可以直接調用（yòng）這些（xiē）函數庫來實現各種（zhǒng）功能。
可視化工具：具有可視（shì）化工具，如RViz等，可（kě）以直觀地顯示機器人（rén）的狀態、傳感器數據、運動軌跡等（děng）信息，便於（yú）開發者進行調試和監控。
消息傳遞：提供了高效的消息傳遞機製，不同節點之間可以通過發布和訂閱消息的方式進（jìn）行通信，實現數據的共享和交互。
軟件包（bāo）管理：具有軟件包管理功能，方便（biàn）開發（fā）者對ROS軟件包進行安裝（zhuāng）、卸（xiè）載（zǎi）、更新等操作，同時也便於開發者之間共享和分發（fā）自己的代碼。
應用領域
機械臂控製：在工業（yè）機器人領（lǐng）域，ROS可以用於實現（xiàn）機械臂的運動控製、軌跡規（guī）劃、力控（kòng）製等功（gōng）能，提高工業生產的自動化程度和生產效率。
移動機器人：對於移動機器人，ROS可以實現機器人的自主導航、環境感知（zhī）、目標識別與跟蹤等功能，使移動機器人能夠在複雜環境中自（zì）主運行。
無人機：在無人機（jī）領域，ROS可以用於（yú）實現無人機的飛行控（kòng）製、任務規劃、數據傳（chuán）輸與處理等功能，提高無人機（jī）的飛行性能和任務執行能力。
無人車：ROS也可以應用於無人車的開發，實現無人車的自動駕駛、環境感（gǎn）知、決策規劃等功能（néng），推動無人車技術的發展。
安裝與學習
安裝：ROS目前主要支持（chí）基於Unix的平台，如Ubuntu和Mac OS X係統。在Ubuntu係（xì）統上，可以通過官方提供的安裝腳本進行安裝。
學（xué）習：ROS官方網（wǎng）站提供（gòng）了豐富的（de）文檔和教程，包括ROS的基本概念、安裝指南、編程教程、案例分（fèn）析等，幫助開發者快速上手ROS。此外，還有許多在線課程和書籍可供學習參考。
