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¿Trabajas en el diseño de una aplicación robótica? Probablemente necesites saber qué buscar en el hardware para asegurarte de que sea compatible con el sistema operativo ROS.

¿Eres fanático de Marvel y de la nueva serie de Loki? No sigas leyendo si no lo has visto y no quieres leer spoilers.

Ver End Game e Infinity War fue desgarrador ya que muchos personajes queridos tuvieron que sacrificar sus vidas para adquirir las Infinity Stones y salvar la Tierra de Thanos. Ahora, mientras miras Loki, descubres que, en TVA, las piedras del infinito son fáciles de conseguir y no tienen ningún valor, lo que significa que Vision, Black Widow y, especialmente Iron Man, murieron en vano.

Esto es exactamente lo que sucede con la robótica y los sistemas operativos. Los sistemas operativos comerciales no pueden satisfacer las necesidades de las aplicaciones robóticas. En otras palabras, Iron Man no podría vencer a Thanos sin las Gemas del Infinito: por muy bien construida que estuviera la armadura. En consecuencia, es necesario utilizar un sistema operativo potente, flexible y confiable diseñado específicamente para robótica.

¿Qué es ROS?

ROS (Robot Operating System) comenzó como un conjunto de bibliotecas de software y herramientas para ayudar a los desarrolladores a diseñar y crear aplicaciones robóticas, en su mayoría humanoides. Por esa razón, este es un proyecto de código abierto. Si bien comenzó con fines educativos y académicos, hoy en día es un poderoso sistema operativo utilizado por empresas fuertes en sus robots.

Este sistema operativo tiene tanto éxito en este tipo de aplicaciones que la comunidad está trabajando en una segunda versión. La idea es agregar características que faciliten la programación, administración y trabajo con el sistema. ¿Por qué este sistema tiene tanto éxito? Incluye algoritmos de última generación, potentes bibliotecas, personalización completa, compatibilidad con varios lenguajes de programación (python, C++), programación paralela, procesamiento remoto y gestión de API.

¿Cómo sé si un componente de hardware específico es compatible con ROS? En este artículo, aclaramos cómo asegurarnos de que su aplicación robótica ejecute ROS en un hardware específico.

Requisitos de aplicación

ROS es totalmente personalizable según las necesidades específicas de cualquier aplicación de robótica. Depende del diseñador y desarrollador determinar los requisitos del robot. Esto significa que es necesario identificar la misión del robot, el entorno en el que funcionará y el uso habitual de las operaciones. La información posterior determinará los niveles de certificación de los componentes, la durabilidad requerida, los algoritmos y bibliotecas de software, las E/S y las capacidades de conexión de red (Puede leer más en este blog). En otras palabras, los desarrolladores deben determinar qué piedras del infinito necesitan para que su aplicación robótica funcione ahora y en el futuro.

Expectativas finales

Una vez que se identifican los requisitos de la aplicación, los desarrolladores deben comenzar a investigar conjuntos de chips, procesadores, memoria RAM, etc. Esa investigación debe comenzar determinando los resultados esperados. Se deben considerar la resolución, la latencia y las actualizaciones, ya que afectan la experiencia del usuario y los resultados. Por ejemplo, si el robot móvil necesita poder mapear nuevos lugares, el desarrollador debe determinar si la información debe ser precisa, adquirirse rápidamente, o ambas cosas. Cuanto mayor sea la velocidad de procesamiento y la resolución, más potente será el procesador y la memoria que necesitará el robot. Además, cuanto mayor sea la resolución y la velocidad, mayores serán las bibliotecas que necesitará su robot. Como resultado, su hardware deberá ser más robusto en términos de memoria y capacidades de procesamiento. Entonces, antes de reunir a todo un equipo de Vengadores para realizar una búsqueda salvaje de piedras del infinito por toda la galaxia, investiga los resultados esperados. Esto le ahorra dinero y garantiza que el hardware ejecutará el sistema operativo especializado.

Socio de hardware

Dado que los requisitos de las aplicaciones robóticas varían mucho según los factores especificados en nuestros blogs recientes, ROS no puede proporcionar una lista de componentes de hardware compatibles. La única forma de garantizar que su hardware ejecutará ROS es trabajando con un OEM de hardware experimentado. Los fabricantes de hardware brindarán orientación sobre las certificaciones industriales de componentes. También lo ayudarán a hacer coincidir los requisitos de la aplicación con el hardware específico y probar su solución para asegurarse de que ejecuta un sistema operativo robótico especializado, como ROS. Es posible que Stark Industries no pueda ayudarlo a construir su propio Android Iron Man, pero un OEM de hardware enfocado en soluciones personalizadas con una sólida experiencia en aplicaciones industriales puede ayudarlo a lograr el éxito en su aplicación de robótica móvil.

En conclusión, debe comprender claramente el objetivo final de su aplicación robótica y trabajar con un OEM de hardware probado para garantizar que el hardware podrá ejecutar un sistema operativo robótico especializado.

Los robots móviles autónomos (AMR) o los vehículos de guiado automático (AGV) están transformando las aplicaciones logísticas, médicas, industriales y de entretenimiento. Si quieres saber más sobre este tema, lee nuestra Serie de blogs de robótica.