机器人的研究和设计涉及许多学科。
了完成预定任务，大量传感器必须相互配合以完成预定任务。实际应用中，由于大量的传感器和不同的形状，与硬件的连接很复杂，这导致了调试和总体设计的许多弊端。
着科学技术的发展，机器人的研究和应用逐渐扩展。2009年以来，ROS（机器人操作系统）的出现引发了该领域的新热潮。器人的研究和设计涉及许多学科。了完成预定任务，大量传感器必须相互配合以完成预定任务。实际应用中，由于大量的传感器和不同的形状，与硬件的连接很复杂，这导致了调试和总体设计的许多弊端。机器人学习过程中，将ROS和zigbee组合在一起以构建由ROS控制的无线传感器网络，以利用ROS的优势并改善有线连接的不足。期的计算机没有操作系统，开发人员必须直接处理硬件，并且各种硬件制造商的产品都可以提供不同的接口和使用方法，这给开发人员带来了很多问题。重复的工作。
ROS提供一些标准的操作系统服务，例如硬件抽象，低级设备控制，通用功能的实现，进程间消息和程序包管理。Zigbee建立在IEEE 802.15.4标准中为低速无线个人局域网（WPAN）定义的物理层和媒体访问控制之上。规范包括四个附加的关键组件：网络层，应用程序层，Zigbee设备对象（ZDO）和制造商定义的应用程序对象。
Zigbee网络层本身支持星形和树形网络以及常规的网格网络。信号范围内，zigbee网络可以构建各种网络拓扑，自动建立网络，并自动找到最佳路径。Zigbee可以在大量终端节点和路由终端节点之间建立通信。功于由zigbee组成的传感器网络，终端节点将收集到的数据发送到网络盒的路由终端节点，恒温阀芯并且还可以从路由终端节点接收指令。息。上图的网络结构所示，zigbee配置的网络支持多个路由终端节点和多个终端节点之间的信息交互，每个路由终端节点都连接在一起到一个以上的终端节点，并且一个终端节点未连接到一个以上的路由节点。
样的通信网络具有较高的容错能力，并且即使单个设备损坏，该通信网络仍可以正常运行。执行复杂任务的过程中，机器人的空间位置必须随时间变化。
器人运动系统的设计和研究是必不可少的任务。动系统的组成主要包括电动机和运动机构（例如，车轮，机械臂等）。），作为动力输出组件，电动机为机器人提供执行运动所需的动力。实际工作中，有必要控制机器人的速度以获得必要的调节。
了满足这一条件，信息与控制中心的交互必不可少。SlAM，实时定位和地图构建，将机器人放置在未知环境中的未知位置，有没有办法让机器人逐渐在其侧面绘制此环境的完整地图，即所谓的完整地图指无障碍的房间。
个角落。
SLAM功能是机器人在任何环境下实现自主运动的前提。了实现此功能，雷达必须分析当前环境，绘制地图并实施避障路径规划。器人与运动系统配合，沿着SLAM算法建立的路径运动。使是仅需要一种功能的机器人，也可以使用许多传感器来实现，除了特殊功能模块中所需的雷达，引擎和其他组件外，它还包括许多传感器，例如作为碰撞传感器，温度传感器和光电开关。些传感器的功能与特殊功能的存在无关，它们对于特殊功能的执行也是必不可少的。别是，这种传感器大量用于机器人的构造中，并且必须单独操作，更适合使用Zigbee构建无线传感器网络以与控制中心进行信息交互。_wait_for_frame将从串行端口读取，直到有效的API帧到达为止。返回帧中包含的二进制数据。使用正确的参数进行调用时，API命令将被写入XBee设备的串行端口，其中包含正确的指令和数据。
wait_read_frame调用XBee._wait_for_frame（）并等待直到有效帧出现在串行端口上。旦收到帧，wait_read_frame将尝试分析其中包含的数据并返回结果。Zigbee技术是短距离，低复杂度，低功耗，低速，低成本或无线双向无线通信技术。主要适用于传输轻数据流量，并且可以集成到各种设备中。
ROS还提供了一套软件实用程序和库，用于维护，创建，编写和执行可在多个计算机平台上使用的软件代码。
ROS还包括由世界各地的开发人员实施的大量开源功能包，这些带有ROS的开源功能包构成了强大的生态开源环境。于ROS在不同节点之间分配功能，因此节点之间的通信基于消息机制，并且通信部分会消耗大量系统资源。别是当所有节点都在同一处理器上时，系统必须使用高性能处理器和存储系统来弥补损失。
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