亲爱的小伙伴们你们好。今天开始给大家分享我来学习ROS的技术和心得。在ROS方面我只能说是个半吊子，我的专业是物联网工程，他是和嵌入式相关的一个专业。后来AI的爆火和机器人的爆火让我之间转变了自己的方向，也开始慢慢地接触ROS这个领域的使用。

        那为什么说我是半吊子呢？其实是代码方面的退化，23年我才大一，那个时候学习C语言很认真很刻苦，也没AI能够帮助生成，在此之后的时间里AI快速闯入我们的生活，代码基本依赖AI帮忙了。现在若是说节点、话题、服务，我能说出大概的联系（无非是订阅发布，请求响应），但是真的要手敲代码，emmm，这真的是一个考验，尤其是看到招聘上都写着“精通Python，精通C++”,作为学生真是汗颜😓。但是我觉得AI本身视作一种工具，上述情况也应该属于正常情况，作为开发者我们还是应该学会看懂代码和调试代码（当然很多时候也靠AI）。

        我之前学习嵌入式，准备走硬件方向的，所以今天开始我们先来学习硬件部分的设计。

                                                                                                                                        ——引子

    1.介绍理论

         首先还是说说理论吧，不然我也无从下手教学。ROS是什么呢？翻译后叫做机器人操作系统，事实上也不是一个操作系统，毕竟大多数时候看到的都是在Ubuntu系统上的ROS。我们现在学的都是ROS2，原来的ROS不如ROS2（简单的说，老版ROS有个主节点，它崩了其他就崩了，所以不好用），现在说的ROS基本上就是ROS2。

        ROS有五层框架：操作系统层，DDS（数据分发服务）实现层，DDS抽象层，客户端层，应用层。具体去看看其他资料了解吧。

        一般而言常规的机器人主控板是树莓派或者RK3588香橙派之类的昂贵的板子，他们上面可以搭载Ubuntu系统跑ROS（用的是他们板子自己的资源）。我们的情况是在上位机（电脑上的虚拟机，跑的是电脑的资源）完成代码运行和控制，通过端口、网络连接下位机ESP32的MicroROS，这样移花接木，就可以用你电脑的资源跑ROS了。

     2.芯片布局和选型

        我用ESP32-S3-WROOM-1-N16R8，芯片就不介绍了，学嵌入式的知道，都是老熟人了。

主控的电路

如图所示，这是个主控，也就是把引脚引出来，3.3V供电加了几个去耦电容，极其的简单。

接下来是基本电路：

Type-C，不必多说，烧录你得要，CH340，自动烧录的芯片，也是必须要的。ESP32的IO0是设置成启动模式按钮，EN，是使能复位按钮。

降压：12V降5V，5V降3.3V。

电压检测（看电池有没有电），LSM6DS3TR-C是IMU惯性单元芯片，ROS机器车建图、导航什么的通常需要雷达、IMU、里程计，除此之外预留几个IIC接口。

电源和开关

预留两个串口

根据实习时老板的要求，开了一个CAN总线通信的接口。

两个电机的驱动芯片，四个舵机线，如果你不知道哪个对哪个，去了解一下编码器减速电机和舵机的接线口顺序，对照着看。

摄像头，是的我还加了个摄像头，不知道能不能用。

这个电路板的电路图就这些，PCB设计如下：

3D看预期：

PCB设计这个真的没法手把手教，需要练习，过段时间再开源这个板子吧。反正最后的预期效果是这个小车子有：两个电机、一个雷达、一个摄像头、一个12V电池供电。