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Arbeiten Sie an der Entwicklung einer Roboteranwendung? Sie müssen wahrscheinlich wissen, worauf Sie bei der Hardware achten müssen, um sicherzustellen, dass sie mit dem ROS-Betriebssystem kompatibel ist.

Sind Sie ein Fan von Marvel und der neuen Loki-Serie? Lesen Sie nicht weiter, wenn Sie es nicht gesehen haben und keine Spoiler lesen möchten.

Das Anschauen von „End Game“ und „Infinity War“ war herzzerreißend, da viele geliebte Charaktere ihr Leben opfern mussten, um an die Infinity-Steine zu gelangen und die Erde vor Thanos zu retten. Wenn man sich nun „Loki“ anschaut, stellt man fest, dass in TVA Unendlichkeitssteine leicht zu bekommen und völlig wertlos sind, was bedeutet, dass Vision, Black Widow und insbesondere Iron Man umsonst gestorben sind.

Genau das passiert mit Robotik und Betriebssystemen. Kommerzielle Betriebssysteme können die Anforderungen von Roboteranwendungen nicht erfüllen. Mit anderen Worten: Iron Man könnte Thanos ohne die Infinity Stones nicht besiegen, egal wie gut die Rüstung gebaut war. Daher müssen Sie ein leistungsstarkes, flexibles und zuverlässiges Betriebssystem verwenden, das speziell für die Robotik entwickelt wurde.

Was ist ROS?

ROS (Robot Operating System) begann als eine Reihe von Softwarebibliotheken und Tools, die Entwicklern beim Entwerfen und Erstellen von Roboteranwendungen, meist Humanoiden, helfen sollten. Aus diesem Grund handelt es sich um ein Open-Source-Projekt. Obwohl es ursprünglich für Bildungs- und akademische Zwecke gedacht war, ist es heutzutage ein leistungsstarkes Betriebssystem, das von starken Unternehmen in ihren Robotern verwendet wird.

Dieses Betriebssystem ist bei dieser Art von Anwendungen so erfolgreich, dass die Community an einer zweiten Version arbeitet. Die Idee besteht darin, Funktionen hinzuzufügen, die die Programmierung, Verwaltung und Arbeit mit dem System erleichtern. Warum ist dieses System so erfolgreich? Es umfasst modernste Algorithmen, leistungsstarke Bibliotheken, vollständige Anpassung, Kompatibilität mit mehreren Programmiersprachen (Python, C++), parallele Programmierung, Fernverarbeitung und API-Verwaltung.

Woher weiß ich, ob eine bestimmte Hardwarekomponente mit ROS kompatibel ist? In diesem Artikel erklären wir, wie Sie sicherstellen können, dass Ihre Roboteranwendung ROS auf einer bestimmten Hardware ausführt.

Bewerbungsvoraussetzungen

ROS ist vollständig an die spezifischen Anforderungen jeder Robotikanwendung anpassbar. Es ist Sache des Designers und Entwicklers, die Anforderungen an den Roboter festzulegen. Das bedeutet, dass Sie die Mission des Roboters, die Umgebung, in der er arbeiten wird, und die regelmäßige Betriebsnutzung identifizieren müssen. Die nachfolgenden Informationen bestimmen die Zertifizierungsstufen von Komponenten, die erforderliche Haltbarkeit, Algorithmen und Softwarebibliotheken, I/Os und Netzwerkverbindungsfähigkeiten (Sie können mehr in diesem Blog lesen). Mit anderen Worten: Entwickler müssen bestimmen, welche Infinity-Steine sie benötigen, damit ihre Roboteranwendung jetzt und in Zukunft funktioniert.

Endgültige Erwartungen

Sobald die Anwendungsanforderungen identifiziert sind, müssen Entwickler mit der Erforschung von Chipsätzen, Prozessoren, RAM-Speicher usw. beginnen. Diese Forschung sollte mit der Ermittlung der erwarteten Ergebnisse beginnen. Auflösung, Latenz und Aktualisierungen sollten berücksichtigt werden, da diese Auswirkungen auf die Benutzererfahrung und die Ergebnisse haben. Wenn der mobile Roboter beispielsweise in der Lage sein muss, neue Orte zu kartieren, muss der Entwickler bestimmen, ob die Informationen genau sein oder schnell erfasst werden müssen oder beides. Je höher die Verarbeitungsgeschwindigkeit und je höher die Auflösung, desto leistungsfähigerer Prozessor und Speicher benötigt der Roboter. Darüber hinaus gilt: Je höher die Auflösung und Geschwindigkeit, desto größer sind die Bibliotheken, die Ihr Roboter benötigt. Daher muss Ihre Hardware hinsichtlich Speicher und Verarbeitungskapazität robuster sein. Bevor Sie also ein ganzes Team von Avengers zusammenstellen, um eine wilde Jagd nach Unendlichkeitssteinen in der ganzen Galaxie durchzuführen, recherchieren Sie die erwarteten Ergebnisse. Dies spart Ihnen Geld und garantiert, dass auf der Hardware das spezielle Betriebssystem ausgeführt wird.

Hardware-Partner

Da die Anforderungen an Roboteranwendungen je nach den in unseren letzten Blogs angegebenen Faktoren stark variieren, kann ROS keine Liste kompatibler Hardwarekomponenten bereitstellen. Die einzige Möglichkeit, sicherzustellen, dass Ihre Hardware ROS ausführt, ist die Zusammenarbeit mit einem erfahrenen Hardware-OEM. Hardwarehersteller bieten Hinweise zur industriellen Zertifizierung von Komponenten. Sie helfen Ihnen auch dabei, die Anwendungsanforderungen an bestimmte Hardware anzupassen und Ihre Lösung zu testen, um sicherzustellen, dass sie ein spezielles Robotik-Betriebssystem wie ROS ausführt. Stark Industries ist möglicherweise nicht in der Lage, Ihnen beim Bau Ihres eigenen Iron Man-Androiden zu helfen, aber ein Hardware-OEM, der sich auf maßgeschneiderte Lösungen mit umfassender Erfahrung in industriellen Anwendungen konzentriert, kann Ihnen zum Erfolg Ihrer mobilen Robotikanwendung verhelfen.

Abschließend müssen Sie das Endergebnis Ihrer Roboteranwendung klar verstehen und mit einem bewährten Hardware-OEM zusammenarbeiten, um sicherzustellen, dass die Hardware ein spezielles Roboterbetriebssystem ausführen kann.

Autonome mobile Roboter (AMRs) oder automatisch geführte Fahrzeuge (AGVs) verändern Logistik-, Medizin-, Industrie- und Unterhaltungsanwendungen. Wenn Sie mehr über dieses Thema erfahren möchten, lesen Sie unsere Robotik-Blogserie.