开源机器人(Open-source robotics OSR)是开放式设计运动提供主题的物理工件的地方。这个机器人分支利用开源硬件和免费开源软件提供蓝图,原理图和源代码。该术语通常意味着可以轻松识别有关硬件的信息,以便其他人可以使用标准商品组件和工具制作它 – 将其与制造商运动和开放科学紧密结合。
目前的系统
名称 | 描述 | 类型 |
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的RepRap | 3D打印机机器人 | 3D打印机 |
Contraptor | 数控绘图仪。 | 绘图仪 |
FarmBot | 数控式园艺 | 园艺 |
开源机器人手臂和手
名称 | 描述 | 类型 |
---|---|---|
OSRA | Oomlout开源机器人手臂。 | 机器人手臂 |
耶鲁开放式手工项目 | 耶鲁大学可定制的3D打印自适应机器人手。提供了全面的文档,但CC-BY-NC许可证与开源硬件定义不兼容。 | 机器人手 |
Robotarm.org | 社区的许多部分完整的机器人手臂项目。 | 机器人手臂 |
邪恶的奴才 | 完成机器人手臂,CAD文件和软件。 | 机器人手臂 |
开源生态学 | 包括工业机器人手臂的计划。 |
开源移动机器人
名称 | 描述 | 类型 |
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电子球移动机器人 | 开放式硬件,面向教育的移动机器人。 | 教育 |
Ardumower | 基于Arduino Mega的开源机器人割草机 | – |
Arduino机器人 | Arduino机器人是第一款正式的Arduino车轮 | Arduino基于。 |
Hexy | 开源,低成本的Hexapod套件 | 昆虫 |
叶项目 | – | – |
OpenROV | 开源水下机器人 | 教育和探索 |
Pulurobotics | 开源自主移动机器人 | 教育,应用,能够承载重负荷,价格低廉,ROS兼容但不使用ROS。 |
Thymio | Thymio是一个教育性的机器人,有两个轮子和许多用Aseba编程的传感器 | 教育。 |
Vorpal The Hexapod | Vorpal是一款低成本,3D打印的MIT Scratch可编程Hexapod机器人 | 教育。 |
开源微机器人项目 | 一个开源空间群机器人项目。 | – |
OPSORO | 社交机器人的开放平台 | 社交机器人,教育 |
奥斯卡 | 开源汽车(例如用于自动驾驶)。 | 汽车 |
开源空中机器人
名称 | 描述 | 类型 |
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ArduPilot | 基于开源硬件平台Arduino的硬件和软件飞行机器人框架。 | 四轴飞行器和无人机 |
OpenPilot | 基于STM32微控制器的硬件和软件飞行机器人框架 | |
LibrePilot | 专注于开源软件和硬件的研究和开发,用于各种应用,包括车辆控制和稳定。 | 机器人技术 – 无人驾驶自动驾驶汽车,Multirotor,固定翼,汽车 |
狗仔队项目 | 基于Lisa / S芯片的硬件和软件飞行机器人框架 | |
蛞蝓 | 飞行机器人框架与硬件和软件 | |
PX4自动驾驶仪 | 基于带FPU的STM32F427 Cortex M4内核的硬件和软件飞行机器人框架 |
开源人形机器人
名称 | 描述 | 类型 |
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的iCub | 以欧盟资金为后盾,并在许多大学中使用。 | 人形 |
达尔文-OP | 用于ICRA和RoboCup比赛 | 人形 |
InMoov | 开放式硬件和开源3D打印真人大小的人形机器人。使用软件MyRobotLab。提供了全面的文档,但CC-BY-NC许可证与开源硬件定义不兼容。 | 人形 |
Poppy项目 | Poppy项目旨在构建一个基于强大,灵活,易用的硬件和软件的开源人形机器人平台。优秀的文档 | 教育,研究,人形机器人 |
DoraBot | DORA开源机器人助手,开源通用服务机器人。项目最后更新于2012年。 | 一般用途 |
NimbRo-OP | 与DARwIn-OP类似的概念,具有20个DoF,但更大(95厘米高),鱼眼摄像头和更快的车载计算机。基于ROS的开源软件。由NimbRo团队用于RoboCup Humanoid TeenSize足球比赛。 | 用于踢足球和人机交互的人形机器人。 |
Tingu | 开源人形机器人项目。 | 人形 |
DroidBot | Android Robot通过App Inventor控制蓝牙机器人 | Arduino组件 |
R-一 | 用于研究,教学和外展的先进,低成本机器人 | 教育 |
萨维乌斯 | 开源人形机器人项目,由打捞的垃圾零件制成。始于2008年,最后更新于2016年5月。 | 人形 |
Vizzy | 辅助机器人轮子上的人形机器人 | 人形 |
开源辅助和家用机器人
名称 | 描述 | 类型 |
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Autobed | 由佐治亚理工学院医疗机器人实验室开发的网络控制机器人床。 | 机器人床 |
OADR | OADR,开放式自动家用机器人 – 使用低成本硬件的家用清洁机器人的开源系统 | 国内机器人 |
开放式电子DIY Arduino动力机器人吸尘器 | 一种开源真空吸尘器 | 机器人吸尘器 |
CesNieto DIY真空机器人 | DIY一个开源真空吸尘器 | 机器人吸尘器 |
LibreRVAC | 用于真空清洁机器人的免费/自由/开源固件 | 机器人吸尘器固件 |
其他
名称 | 描述 | 类型 |
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LH001 | 开放式硬件医学研究液体处理机器人。项目最后更新2011。 | 液体处理 |
multiplo | 用于原型机器人的开源硬件,电子设备,软件和文档构建系统 | – |
OHMM | 开放式硬件移动机械手 | – |
打开自动机项目 | – | – |
Q.bo | – | – |
Qwerkbot | 来自卡内基梅隆大学的简单开源机器人 | |
Sparki | 介绍arduino动力机器人。 | 教育 |
Sparky Jr. | 移动远程呈现研究项目,Est。1994年 | – |
打开机器人硬件 | Open Robot Hardware旨在作为专注于开源和开源机械和电气硬件的工作资源,特别关注可能在机器人应用,机器人研究和教育中有用的项目。 | 开源倡议/社区 |
Balanduino | 基于Arduino的Arduino兼容。在BY-NC-SA下许可,与开源硬件定义不兼容。蓝牙就绪。Android应用。 | 自平衡机器人 |
Orb Swarm | 动力学艺术:自主球形机器人表现出复杂的运动。项目最后一次活动2013年5月。开放软件但没有全面的硬件部分列表。与开源硬件定义不兼容。 | 展览- |
TOAZ | 艺术机器人:CC-BY-SA下的世界首个开源碳纤维可转换4腿机器人它是基于Adafruit羽毛开发平台开发的。 | 开源 |
开源机器人中间件
中间件是可重复使用的硬件和软件组件,可用于许多不同的机器人项目。
软件组件
到目前为止,最常见的标准软件是互连的,
ROS(机器人操作系统)提供库和工具来帮助软件开发人员创建机器人应用程序。它提供硬件抽象,设备驱动程序,库,可视化器,消息传递,包管理等。ROS是根据开源BSD许可证授权的。目前运行50多个机器人
Gazebo多机器人3D物理模拟器,与ROS兼容
其他系统包括,
URBI(C ++分布式/嵌入式组件框架+并行/事件驱动的编排脚本语言)
MRPT为开发人员提供了可移植且经过良好测试的应用程序和库,涵盖了常见机器人研究领域中使用的数据结构和算法。它是开源的,在BSD许可下发布。执照。
MOOS(轻型机器人框架。由麻省理工学院和牛津自动驾驶汽车使用。)
YARP – 又一个机器人平台。用于iCub。
Autoware – 全自动驾驶汽车软件堆栈
BRAHMS – 消息传递框架强调精确计时和神经启发模型
播放器(机器人框架,ROS的前身,现已大幅弃用)
App Inventor for Android
BlueBots,免费蓝牙遥控器,用于定制蓝牙项目,如机器人技术。适用于Arduino(作为Arduino Mega)。
Amarino是一个工具包,基本上由Android应用程序和Arduino库组成。
NXJ用于Lego NXT机器人套件的开源Java编程环境(http://lejos.sourceforge.net/)
由JPL开发的CLARAty Robotics软件,作为Mars计划的一部分。
Orocos,用于基于组件的机器人控制软件的C ++框架
Rock(机器人构建工具包)(基于Orocos / RTT的机器人系统的软件集成框架。)
Orca(机器人框架)
MyRobotLab(机器人框架)(Broken Link)
RoboComp(机器人框架) )
RUBICS
CARMEN(机器人模拟器)
TeamBots(机器人模拟器)
Open Dynamics Engine(用于建模铰接式刚体动力学的物理引擎;用于Gazebo和其他模拟器。)
Robot Overlord开源Java / OpenGL多机器人模拟器。
Simbad机器人模拟器(机器人模拟器)
STDR模拟器(多机器人2D模拟器)
Dave的机器人操作系统
Sparky Telepresence Controller
家用Brew机器人软件在消费者机器人平台上运行Spykee
OpenJAUS(机器人/无人系统框架)
RI-JAUS SDK A跨平台,GPL许可的C ++ SDK实现了用于机器人控制的JAUS协议。
OpenRTM-aist(机器人技术中间件)
用于机器人服务的开放平台基于组件的框架,Eclipse中的GUI编辑器和模拟器,OPRoS组件
miniBloq是一个图形编程接口,允许编程机器人板(Arduino兼容),而无需先前的编程知识 Artoo
Ruby机制和物理计算的微
框架EEROS,一个简单,优雅,可靠,开放和安全的实时机器人软件框架
LSTS工具链是一套用于开发网络机器人系统的工具和框架。
硬件组件
许多开源机器人广泛使用通用开源硬件(如Arduino,Raspberry Pi,RISCV)以及机器人特定的传感和控制组件,其中包括:
制作控制器套件
开源生态套件的机械工具可用于互相复制
机器人的Arduino扩展可包括Bluetooth4arduino和Magician Chassis / Ardumoto
Rossum项目开源某些机器人模块和工具(映射器,机器人模拟器,编码器设计师) ,…)
优势
长期可用性。许多非开放式机器人和组件,特别是在业余爱好者层面,是由小型创业公司设计和销售的,这些创业公司可能会在一夜之间消失,让客户得不到支持。开源系统保证永远可以使用他们的设计,因此用户社区可以并且确实在制造商消失后继续提供支持。
避免锁定。依赖于任何特定非开放组件的公司会面临商业风险,即供应商在投入时间和技术之后可以提高价格。任何人都可以制造开放式硬件,创造竞争或至少具有竞争潜力,从而消除这种风险。
可互换的软件和/或具有通用接口的硬件。
能够更轻松地修改和分叉设计以进行定制。
科学的可重复性 – 保证其他实验室可以复制和扩展工作,从而增加设计师的影响力,引用和声誉。
更低的花费。当所有组件和工具都是商品时,机器人的成本可以大大降低。由于竞争供应商可以轻易互换,因此任何组件销售商都无法通过提高关键组件的价格来支付项目以勒索赎金。
缺点
对于商业组织而言,开源自己的设计显然意味着他们不能再通过作为垄断制造商或销售商的传统工程商业模式赚取大量利润,因为开放式设计可由包括直接竞争对手在内的任何人制造和销售。工程利润可以来自三个主要来源:设计,制造和支持。与其他开源商业模式一样,商业设计师通常通过与品牌的关联来获利,而品牌可能仍然是商标。一个有价值的品牌使他们能够为自己的制造产品获得溢价,因为它可以与高质量相关联并为客户提供质量保证。同一品牌也用于控制相关服务的溢价,例如提供安装,产品的维护和集成支持。客户通常会支付更多费用,因为原始设计师直接提供此支持,因此他们比竞争对手更了解产品。
一些客户将开源与业余主义,黑客社区,低质量和差的支持联系在一起。使用这种商业模式的认真公司可能需要更加努力地克服这种看法,强调他们的专业性和品牌,以区别于业余工作。
人气
DIY社区可以找到建筑机器人越来越受欢迎的第一个迹象。从远程操作车辆的小型竞赛(例如机器人战斗)开始,很快就开发出像Sparky那样的自主远程呈现机器人,然后是真正的机器人(能够自己做出决定)作为开放自动机项目和叶子项目。某些商业公司现在也生产用于制造简单机器人的套件。
社区中一再出现的问题是项目,特别是在Kickstarter上,承诺完全开源他们的硬件,然后在资助后违背这一承诺,以便从唯一的制造商和销售商中获利。
热门应用包括:
境内任务:真空清洁,地板清洗和自动割草。
使用RepRaps和其他3D打印机进行快速原型制作,艺术,玩具制造,教育助手和开源适当技术
金属制品自动化
建设电子电路(PCB板的印刷和元件放置)
运输,即自动驾驶车辆
战斗机器人,包括手动控制和自主竞赛