隨著 AI 與機器人應用日益普及,ROS(Robot Operating System)已逐漸從早期限於學術與開源社群的小眾工具,轉變為廣泛應用於教育、研發與產業實作的系統架構,發展上也逐步朝向模組化與高可靠性演進。
而 ROS 並非傳統意義上的作業系統,它是一套整合通訊機制、模組接口與開發工具,並協助不同功能的模組進行即時協作與資料交換的開發框架。
這個架構讓開發團隊可分工建構感知、控制、導航等模組,並透過 Topic、Service、Action 等通訊機制進行整合標準化,支援跨語言(如 Python、C++)開發與模組重用,提升系統的開發效率與彈性,並降低整合成本。
現行的主流版本除了原先的 ROS 外,還有新一版的 ROS 2 ,其針對實時性、可延展性與工業相容性進行全面升級,更適用於多裝置部署、工廠自動化與嵌入式系統應用場景,兩者在系統設計上的顯著差異,透過版本選擇與系統架構理解,開發者可依應用需求挑選合適版本。
在課程規劃與技術支援上,也會依對象引導 ROS/ROS 2 的環境建置與開發策略,協助準備探索 ROS 的使用者們,在正確平台上學習與實作。
比較項目 | ROS | ROS 2 |
---|---|---|
通訊架構 | 基於 ROS Master 的中心化架構 | 採用 DDS 分散式通訊協定,支援無主機網路與 QoS |
實時性 | 不具即時性,較適合研究、模擬與教學使用 | 提供實時控制能力,適用於工業與安全要求場景 |
安全性 | 缺乏原生資安設計 | 支援加密、認證與安全傳輸機制 |
作業系統支援 | 主要支援 Ubuntu,其餘平台仰賴社群維護 | 原生支援 Ubuntu、Windows、RTOS、嵌入式系統等 |
軟體套件 | 生態成熟、文件完整,支援多款模擬器與機器人平台 | 生態快速擴張中,支援 ROS 向下相容與套件移植 |
資源管理 | 單節點記憶體控制與簡單命名空間 | 多節點、命名空間清晰,支援多機協作與可組態啟動流程 |
如今,要踏入這門學問,不只可以自行到 ROS 的官方網站,照著官方提供的說明與教學範例,從基礎開始摸索外,也能從相當龐大的社群及樂於開源的團隊中,找到想要的功能套件、參與感興趣的活動,或者聯繫提供相關服務的公司,由業界經驗者及開發者,帶著深入學習、開發專案。
從基礎入門到實務應用,打造針對不同層級與對象的 ROS 學習路徑
我們為協助開發者、學生與企業能循序漸進掌握 ROS 架構與應用,規劃了由淺入深的教學課程模組,包含入門學習、進階應用、專題實作及產業導向四大類型,滿足從教學端到產業實作的多元需求,從基礎入門到實務應用,打造專屬的 ROS 學習路徑!
ROS 教育訓練課程
每階課程皆可彈性調整授課模式,並提供教材包、教學資源與技術支援,以及結業時授予證書,提升履歷價值!
初階課程
ROS 系統入門與實作基礎
- 認識 ROS 架構與應用趨勢
- 系統安裝與建立開發環境
- 操作 Node、Topic、Service 等基本通訊機制
- 透過模擬器(如 TurtleBot3 + Gazebo)進行簡易任務實作
進階課程
感測整合與導航應用
- 整合 Lidar、Camera 與底盤控制,建構 TF 架構
- 使用 Navigation Stack 完成地圖建構與路徑規劃
- 熟悉 RViz 與 Gazebo 模擬除錯、launch file 結構管理
- 學習自訂通訊結構(Message / Service / Action)
專題實作課程
AI 視覺與多機協作挑戰
- 實作 SLAM、障礙物避障、自主導航等功能
- 結合 OpenCV、深度學習模型實現 AI 應用
- 發展多機協作、自主決策等進階場景
- 最後專案成果發表與展示
應用導向課程
企業/學校客製專班
- 客製化內容導入,支援 AGV、AMR、機械手臂等平台
- 協助現場測試與產線整合
- 提供系統串接策略
- 與既有開發流程(PLC / SCADA / MES)協調整合應用
ROS 相關套件及教學資源
從教育場域延伸至開發實務,ROS 可成為連結學研與產業的重要橋樑
從教育場域延伸至開發實務,ROS 可成為連結學研與產業的重要橋樑。
歷經基礎學習與實作探索後,許多團隊與開發者也將面臨更實際的挑戰——如何將 ROS 技術應用於真實場域?
從教育走向產業,從教案轉化為產品,ROS 不僅是學術領域的開發工具,也正逐步成為智慧製造、物流管理、感測分析等領域的重要基礎架構。
透過更完整的資源支持與顧問協作,我們希望協助開發者從「學習」進一步邁向「應用」,無論是學研單位的技術轉移,或企業導入前期的開發諮詢與系統整合,皆可提供對應的建議與協力支援。
ROS 相關實作範例
不同專案需要專屬的切入方式,我們能提供從諮詢到整合的專業協助
以下案例將展示 ROS 在專業支持下的快速落地,並突顯其在各領域的價值!
ROS 的可能性遠不止於上述案例,若您的專案也需要加速落地,我們樂意提供專業協助,與您共同實現目標
開發 ROS 的下一步,就從這裡開始