20世纪以来跟着电子技能的不断开展，以及人类关于本身的不断了解，机器人的研讨也在不断的深化。现阶段能做出表面挨近人类的机器人，走路挨近人类的机器人……但这些都归于很前沿的范畴，研讨门槛高，实践的商业用处不是很广，所以大多还停留在样品阶段，走进商场的很少。跟着互联网和智能手机的大潮，嵌入式处理器正在完结曾经台式处理器做不到的工作，于是乎机器人现阶段又被从头界说。在现在的消费范畴，某些装备智能处理器和具有互联网功用的产品也被成为了机器人，下面罗列一些老练产品的比方：
下图是两款国内厂家出产的机器人的产品，归于日子东西的类别，一般放置在家中，无法自行移动，选用嵌入式处理器，带有摄像头、无线网络模块、显现模块，能够衔接手机，经过手机APP端对机器人进行相关设置，一起机器人摄像头收集到的图画也能实时传给手机，也能够和手机进行语音对讲。机器人也带有语音辨认模块，如能够向它问询“明日气候怎么”，他会从网络获取气候信息然后答复你。这些放置在家中的机器人也能够完结安全监测的功用，经过手机实时检查家中的监控影像是一点，也能够适配各种传感器，比方贴在门窗后边的加速度传感器，当门窗被动作时传感器给机器人宣布信号，机器人随即经过设定的方法进行报警。
下图是两款国外出产的机器人，最首要的特色是能够运动，归于智能玩具的范畴。它们都是能够衔接智能手机，经过手机对机器人进行设置，然后把手机作为机器人的操作杆，操作机器人做出各种运动，到达文娱的意图，机器上装有摄像头，也能够在手机上同步看到机器人摄像头拍摄到的视频画面。在玩法也有一些立异，如左面的机器人在星战电影里有原形，用手机的摄像头对准该机器人，经过手机端的AR技能，在手机屏幕里能够给机器人加上各种作用，添加文娱性。
还有一些具有特别用处的机器人，比方扫地机器人，依据内部的途径算法清洁地上，一起能主动避开障碍物，快没电的时分能主动回来充电桩充电。
今后服务机器人的趋势会是以上罗列的这些机器人的集大成者，即在软件智能和机械运动上不断开展。软件智能方面经过高性能的嵌入式处理器完结视频处理、网络衔接和语音辨认等技能。机械运动方面先调配单片机和步进电机经过轮子的翻滚完结移动，经过机械零件的添加和算法的改善，逐步完结动物乃至人体的肢体行走。下面的框图列出了完结这样的一个机器人需求选用的或许的技能：
高性能嵌入式处理器上工作着机器人的中心体系。摄像头收集视频图画，会对图画中的事物进行一些简略的判别，比方辨认人脸，对静态事物的图画收集也能让机器人区分障碍物，或许核算出静态事物的大致几何图形乃至尺度，对动态事物的图画收集，机器人能够核算出动态事物的运动轨道乃至速度。4G和WIFIBT模块归于无线通讯模块，有了无线通讯机器人才干得到本身之外的更多信号，也可将本身的信息传达给他人。语音辨认模块能让机器人辨认声响，显现触摸屏仅仅机器人与外界交互的一种方法，GPS模块能让机器人知道自己的方位信息，存储模块除了存储机器人的体系和各类软件外，也让机器人有了回忆功用，前面讲的摄像头收集视频图画并核算，核算的成果能够存储在存储模块中，当遇到相似的核算的时分就能够判别事物，一起经过网络模块能够将这类信息传递出去共享给更多的机器人。单片机办理着机器人各类根底的模块，步进电机操控机器人的运动，各类传感器让机器人有了感知外界环境的才能。红外模块能够完结对一些外部电器的操控，电池和电池办理模块给整个机器人的工作供给能量。
硬件结构是完结服务机器人运算和操控的根底，在高性能嵌入式处理器上工作的操作体系，进行着服务机器人详细的运算和操控，相当于机器人的魂灵，现在干流的三大机器人操作体系有Ubuntu，Android和ROS，Android软件渠道运用较广泛，ROS为专用的机器人的软件渠道。要完结对服务机器人的运算和操控，软件渠道需求处理以下这些问题：
1， 分布式核算 现代机器人体系往往需求多个核算机一起工作多个进程，当多个机器人需求协同完结一个使命时，往往需求相互通讯来支撑使命的完结;
用户一般经过台式机、笔记本或许移动设备发送指令操控机器人，这种人机交互接口能够以为是机器人软件的一部分。
2， 软件复用 跟着机器人研讨的快速推动，诞生了一批应对导航、途径规划、建图等通用使命的算法。当然，任何一个算法有用的条件是其能够应用于新的范畴，且不用重复完结。
3， 快速测验 为机器人开发软件比其他软件开发更具应战性，首要是因为调试预备时刻长，且调试进程杂乱。何况，因为硬件修理、经费有限等要素，不一定随时有机器人可供运用。
ROS作为机器人专用的软件渠道，可在ARM调配Ubuntu的环境下工作，对服务机器人的运算和操控有着许多优化和有用性，ROS软件渠道有以下的长处：
(1)点对点规划
一个运用ROS的体系包括一系列进程，这些进程存在于多个不同的主机而且在工作进程中经过端对端的拓扑结构进行联络。尽管根据中心服务器的那些软件结构也能够完结多进程和多主机的优势，可是在这些结构中，当各电脑经过不同的网络进行衔接时，中心数据服务器就会产生问题。
ROS的点对点规划以及服务和节点办理器等机制能够涣散由核算机视觉和语音辨认等功用带来的实时核算压力，能够习惯多机器人遇到的应战。
(2)多言语支撑
在写代码的时分，许多编程者会比较倾向某一些编程言语。这些偏好是个人在每种言语的编程时刻、调试作用、语法、履行功率以及各种技能和文明的原因导致的成果。为了处理这些问题，咱们将ROS规划成了言语中立性的结构结构。ROS现在支撑许多种不同的言语，例如C++、Python、Octave和LISP，也包括其他言语的多种接口完结。
(3)精简与集成
大多数现已存在的机器人软件工程都包括了能够在工程外重复运用的驱动和算法，不幸的是，因为多方面的原因，大部分代码的中间层都过于紊乱，以至于很困难提取出它的功用，也很难把它们从原型中提取出来应用到其他方面。
为了应对这种趋势，咱们鼓舞将一切的驱动和算法逐步开展成为和ROS没有依赖性独自的库。ROS树立的体系具有模块化的特色，各模块中的代码能够独自编译，而且编译运用的CMake东西使它很简略的就完结精简的理念。ROS根本将杂乱的代码封装在库里，仅仅创建了一些小的应用程序为ROS显现库的功用，就答应了对简略的代码逾越原型进行移植和从头运用。作为一种新参加的有优势，单元测验当代码在库中涣散后也变得十分的简略，一个独自的测验程序能够测验库中许多的特色。
(4)东西包丰厚
为了办理杂乱的ROS软件结构，利用了许多的小东西去编译和工作多种多样的ROS组成，然后规划成了内核，而不是构建一个巨大的开发和工作环境。
(5)免费而且开源
ROS一切的源代码都是揭露发布的。咱们信任这将必定促进ROS软件各层次的调试，不断的改正错误。尽管像Microsoft Robotics Studio和Webots这样的非开源软件也有许多值得赞许的特点，可是咱们以为一个开源的渠道也是无可为代替的。当硬件和各层次的软件一起规划和调试的时分这一点是特别实在的。
现阶段高性能嵌入式处理器在手机平板电脑上运用较多，但这类处理器因为向着手机的职业方向开展，接口方面比较传统和固定，很难满意机器人的规划需求。工业方向的高性能嵌入式处理器不算多，飞思卡尔的imx系列能够算一个不错的渠道，首要是接口丰厚，可定制化的形状较多，满意机器人多元化接口的需求。一起imx系列对Ubuntu，Android这两大操作体系的支撑杰出，体系在该渠道上工作安稳，经过Ubuntu能够支撑ROS软件渠道，ROS软件渠道的长处能很好的处理掉上述机器人软件开发的一些问题。辰汉电子作为专攻飞思卡尔imx渠道规划研制的上市公司，在对渠道定制方面有着多年的经历和成功事例，在工业机器人商场有着安稳出货的产品，公司也在服务机器人商场有着务实的预备。
