ROS（Robot Operating System）作為機器人控制軟件的開發工具鏈，其軟件開發流程核心在于理解并構建機器人系統。這一流程主要分為幾個關鍵步驟：首先，構建機器人模型是開發流程的第一步。這包括描述機器人的物理結構和運動學鏈。URDF（unified robot description format）和XACRO是ROS提供的解決方案，通過編寫URDF，可以為機器人提供通用描述。這一部分詳細信息可以參考ROS的官方wiki。接著，MoveIt是ROS中的一個重量級應用，包含了控制機器人運動的核心功能。它通過多個模塊實現構建機器人控制的主要工作。其中，Setup Assistant是一個向導工具，幫助用戶配置MoveIt，完成大部分配置工作。運動學模塊通過解析URDF生成機器人的運動學求解方法，逆運動學主要使用KDL庫實現。軌跡規劃則使用OMPL第三方庫，支持時間參數化的控制點插值，便于控制器控制關節運動。3D視覺模塊與機器人視覺傳感器數據處理相關。控制器接口用于向機器人關節控制器發送軌跡規劃生成的位置信息，而Rviz提供人機界面，實現人機交互。此外，ROS還提供ROS_CONTROL和ROS_CONTROLLER軟件包作為設計參考。在控制器設計方面，閉環控制是關鍵環節。控制器需要接收MoveIt的位置指令，并驅動控制各個關節的電機運動。控制器設計需考慮傳感器、執行器的配置和驅動、位置插補、閉環控制（PID）、安全監測等。若需要解決控制器實時性問題，OROCOS架構是一個推薦選擇，它專注于實現底層系統級的實時控制和通訊，并與ROS無縫連接。完成上述步驟后，構建出最簡單的可以驅動機器人運動的系統。通過MoveIt提供的界面或編程API（move_group）可以控制機器人。總結起來，ROS軟件開發流程包括建立機器人模型、配置MoveIt、編寫控制器（包括設備驅動）以及整合所有內容以實現機器人控制。ROS作為一個機器人知識系統共享平臺，其覆蓋的功能遠超上述介紹。針對特定需求的開發人員，需要不斷深入探索ROS的更多功能應用。如有理解偏差，歡迎指正。