机器人中间件

机器人中间件是处在“中间”的那一层软件——位于机器人众多彼此独立的程序，与它们下方的硬件之间——让所有这些部件能互相找到对方、彼此交谈。“中间件”这个词的意思，就是住在中间、负责“管道杂活”而不是干主角活儿的软件。可以把它想成一栋楼里的电线、水管和总配电盘：你从不会去欣赏水管，但少了它们，厨房、卫生间和暖气就没法共享水和电。中间件就是那条看不见的连接组织，被看得见的机器人程序所依赖。

它默默地包办了三件本来会很头疼的杂事。第一是消息传递：把数据从产生它的程序（比如摄像头）送到任何想要它的程序，并把每条消息打包、投递。第二是发现：当一个新程序启动时，中间件帮它自动找到那些已经在运行的其他程序，这样谁都不必手动把地址写死在代码里。第三是硬件抽象：它把某个具体电机或传感器那些杂乱、与品牌相关的细节，藏在一个干净、标准的接口背后，于是其余代码只要说“向前开”，而不必关心轮子是哪家公司造的。换上同一类的另一个传感器，上层程序几乎察觉不到。

正因为中间件包办了这些管道杂活，做机器人的人才能把精力放在“行为”上——感知、规划、执行——而不必每次都重新解决“字节如何在程序之间传输”这个问题。ROS 内部那个负责消息传递的核心，是机器人中间件最著名的例子，但这个理念是通用的，在整个领域里以许多不同的名字出现。