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降低复杂机器人软件的入门门槛:MoveIt!案例研究

机器人学 2014-04-16 v1

摘要

开发机器人无关的软件框架需要综合机器人理论与软件工程的不同领域,同时还要考虑硬件设计和控制范式的巨大变异性。随着机器人软件框架能力的增强,新用户的设置难度和学习曲线也随之增加。如果配置和在机器人上使用软件的入门门槛过高,即使是最强大的框架也无用。机器人软件工程中日益增长的需求是帮助用户入门并根据特定机器人应用定制软件框架。本文以MoveIt!框架(一个用于ROS中移动操作的开放源码工具)为例,介绍了降低入门门槛的最佳实践,使用户能够:1)以最少的初始设置快速获得基本运动规划功能,2)自动化其配置和优化,3)轻松定制其组件。辅助用户配置MoveIt!的图形界面是我们方法的核心,同时结合使用现有的标准化机器人模型作为输入、自动生成的机器人特定配置文件以及基于插件的可扩展架构。这些最佳实践被总结为一套适用于其他机器人软件的入门门槛设计原则。通过使用统计、用户调查以及与设计目标对比评估了降低入门门槛方法对用户的有效性。

关键词

引用

@article{arxiv.1404.3785,
  title  = {Reducing the Barrier to Entry of Complex Robotic Software: a MoveIt! Case Study},
  author = {David Coleman and Ioan Sucan and Sachin Chitta and Nikolaus Correll},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1404.3785},
  year   = {2014}
}