2011年底，我第一次接触ROS。当时一个实验室师兄在学术会议上听说了ROS，意识到它的前景广阔，考虑到我当时的研究方向，于是安排我进行研究。那时国内外ROS的学习环境比较艰苦，几乎只有wiki的基础教程（也没有现在完善）。所以开始的我，内心其实是拒绝的，但还是硬着头皮开始了。于是从拒绝到接受，从未知到熟悉，我经历了前所未有的磨难，同时也收获了前所未有的喜悦。
在这个过程中，我也常常在思考：ROS前景无限，但是国内还鲜有人知，就算有人知道，是不是也会被困难吓倒。既然我经历过，那何不总结一下，让其他人少走弯路。于是，我整理了自己学习过程中的一些资料和心得，在CSDN上以博客的形式发表，最终就是《ROS探索总结》系列的博文，后来转移到我的个人网站——古月居，至今仍保持更新。
2017年11月，ROS十周岁了！在走过的第一个十年里，ROS从蹒跚学步的孩童成长为机器人领域的巨人，然后又华丽蜕变出ROS2。如今，大多数知名机器人平台和机器人公司都支持ROS，越来越多机器人开发者也选择ROS作为开发框架。ROS已经逐渐成为机器人领域的事实标准，并将逐步从研发走向市场，助力机器人与人工智能的快速发展。
ROS的重要精神是分享，这也是开源软件的精神，所以我们才能看到如此活跃的ROS社区，和众多软件功能包的源码，并且可以在此基础上快速完成二次开发。为了促进ROS在国内的发展，现在已经有很多人、很多组织在积极推广ROS了，比如ROS星火计划、ROS暑期学校，以及网上各种各样的技术分享等，相信未来这个队伍会更加庞大。
本书以《ROS探索总结》系列的博文为基础，重新整理了ROS相关的基础要点，梳理ROS的整体框架，让你能够迅速熟悉ROS的整体框架和设计原理；在此基础上，本书以实践为重心，讲解大量机器视觉、机器听觉、机械臂控制、SLAM导航、机器学习等多方面ROS应用的实现原理和方法，并且翻译了众多ROS中的图表、内容，帮助你在实现ROS基础功能的同时，深入理解基于ROS的机器人开发，将书中的内容用于实践。
本书共有14个章节，可以分为五个部分：
第一个部分是ROS基础（1~4章），帮助你了解ROS框架，并且熟悉ROS中的关键概念以及实现方法。这部分的内容适合对ROS了解较少的读者，也适合作为有一定经验或者资深开发者的参考手册。
第二个部分介绍如何搭建真实或仿真的机器人平台（5~6章），帮助你了解机器人系统的概念和组成，学习如何使用ROS实现机器人仿真，为后续的机器人实践做好准备，适合希望自己动手设计、开发一个完整机器人平台的读者。
第三个部分介绍ROS中常用功能包的使用方法（7~10章），涉及机器视觉、机器听觉、机械臂控制、SLAM和导航等多个机器人研究领域，适合学习ROS基础后希望实践的开发者，以及从事相关领域的机器人开发者。
第四个部分是ROS的进阶内容（11~13章），介绍ROS的进阶功能、ROS与机器学习的结合、搭载ROS的机器人平台，适合已经对ROS基础和应用有一定了解的读者。
第五个部分介绍新一代ROS——ROS 2（14章），涉及ROS 2的架构、原理和使用方法，适合于对ROS有一定了解，希望了解ROS 2、想要跟上ROS进化步伐的开发者。
所以，本书不仅适合希望了解、学习、应用ROS的机器人初学者，也适合有一定经验的机器人开发人员，同时也可以作为资深机器人开发者的参考手册。
书中的部分源码来自社区中的ROS功能包，但是我在学习过程中对这些代码进行了大量修改，并且为大部分源码加入了中文注释，方便国内ROS初学者理解。这些代码涉及的编程语言不局限于C++或Python中的某一种，编程语言应该服务于具体场景，所以建议你对这两种语言都有所了解，在不同的应用中发挥每种语言的优势。关于是否需要一款实物机器人作为学习平台，本书并没有特别要求，书中绝大部分功能和源码都可以在单独的计算机或仿真平台中运行，同时也会介绍实物机器人平台的搭建方法，并且在实物机器人上完成相应的功能。所以你只需要拥有一台运行Ubuntu系统的计算机，具备Linux工具的基本知识，了解C++和Python的编程方法，即可使用本书。
此外，本书创作过程参考了众多已经出版的ROS原著、译著，我也将这些内容作为参考资料列出，并向这些著作的作者和译者致敬，希望你在学习ROS的过程中，可以从这些著作中获取更多知识：
（1）《MasteringROS for Robotics Programming》，LentinJoseph
（2）《ROSBy Example》（Volume1 and Volume 2），PatrickGoebel
（3）《ProgrammingRobots with ROS – A Practical introduction to the Robot Operating System》，Morgan Quigley, Brian Gerkey & William D. Smart
（4）《LearningROS for Robotics Programming》，AaronMartinez，EnriqueFernández
（5）《AGentle Introduction to ROS》，JasonM. O’Kane
（6）《ROSRobotics Projects》，LentinJoseph
（7）《EffectiveRobotics Programming with ROS》，AnilMahtani and Luis Sanchez
在ROS探索实践与本书的创作过程中，离不开众多贵人的帮助。首先需要感谢陪伴我辗转多次并一直无条件支持我的妻子，是你给了我前进的动力和思考的源泉；其次要感谢我的导师何顶新教授，以及为我打开ROS大门的任慰博士，还有曾与我一起彻夜调试的实验室同学顾强、方华启、胡灿、孙佳将、牛盼情、熊枭等；然后感谢机械工业出版社华章公司对本书的大力支持，以及Linksprite姚琪和ROSClub李文韬对本书所用硬件平台的赞助；当然还要感谢ROS探索之路上一同前行的伙伴们：张新宇教授、刘锦涛博士、林天麟博士、王滨海博士、杨帆、田博、张瑞雷、李卓、邱强、林浩鋕等，以及与我博客、邮件交流的众多机器人爱好者、开发者。要感谢的人太多，无法一一列举，但是我都感恩在心。
ROS成长迅速，机器人系统更是错综复杂，笔者才疏学浅，书中难免有一些不足和错误之处，欢迎各位读者批评指正，这也是我继续前进的动力。本书相关内容的更新和勘误，会发布在微信公众号“古月居”和我的个人网站（https://www.guyuehome.com/）上，欢迎各位读者关注，或通过任何形式与我交流。
最后分享胡适先生的一句名言，愿你我共勉：怕什么真理无穷，进一寸有一寸的欢喜。
