Roboty
Producenci robotyki
Producenci robotyki

Reklama
reklama
Produkty

Start / Artykuły / Pierwsze systemy operacyjne dla robotów

Pierwsze systemy operacyjne dla robotów

Co jakiś czas naukowcy przypominają niechętnie poruszany, a gnębiący robotykę od lat problem: dlaczego roboty mogą ze sobą współpracować, a ich twórcy nie? Każdy robot produkowany jest indywidualnie z myślą o konkretnym zastosowaniu.

automatyka
automatyka

Obecnie robotycy zaczynają dostrzegać wspólne cechy swoich robotów i myśleć o standaryzacji niektórych ich elementów. Być może w przyszłości pozwoli to opracować wspólny system operacyjny, otwarty i powszechnie dostępny. Takie podejście zdjęłoby z konstruktorów część żmudnej pracy i pozwoliło skupić im się na innych aspektach.

Pierwszą cechą wspólną wszystkich robotów jest to, że każdy jest inny. Łatwiej jest dziś budować wszystko od podstaw, gdyż wymagania każdego zespołu konstruktorów są zupełnie inne.

robot Nao
Robot Nao

Praktycznie każdy robot naukowy zbudowany jest w określonym celu. Dodatkowo każdy robot dysponuje swoim własnym unikalnym sprzętem oraz oprogramowaniem, przez co takie zdolności jak mp. balansowanie zaimplementowane w jednym robocie, jest bardzo trudne do przeniesienia do innego.

Można porównać przyszłość robotyki do rewolucji jaką w dziedzinie komputerów osobistych wywołało wprowadzenie przez Microsoft systemów: DOS i Windows. Umożliwiły one programistom bez gruntownej znajomości sprzętu, czy systemu plików tworzyć nowe aplikacje bazując na pracy innych.

Osiągnięcie takiego stanu rzeczy w robotyce nie będzie jednak łatwe. "Robotyka jest dziś na etapie, na jakim komputery osobiste były 30 lat temu." - to zdanie Billa Gatesa, lidera wczesnego rozwoju komputerów PC. Podobnie jak komputery w latach siedemdziesiątych i wczesnych osiemdziesiątych, roboty korzystają dziś z własnych unikalnych systemów operacyjnych. "W jakimś punkcie musimy się wreszcie spotkać, by móc czerpać ze wspólnych zasobów." - mówią naukowcy.

Pragnienie to ma swoje korzenie we frustracji. Ludzie raz po raz wciąż na nowo odkrywają koło, zajmując się rzeczami, które często są odległe od istoty ich celu.

Przykładowo, gdy ktoś prowadzi badania nad rozpoznawaniem obiektów, pragnie skupić się na projektowaniu lepszych algorytmów do rozpoznawania obiektów, a nie pisaniu kodów sterujących kołami robota. Wiadomo, że te rzeczy ktoś już wcześniej zrobił, w dodatku pewnie lepiej. Jednakże bez wspólnego systemu operacyjnego, korzystanie z cudzego kodu jest niemożliwe.

robot Wakamaru
Robot bojowy Talon firmy Foster-Miller

Wyzwanie polegające na zbudowaniu systemu operacyjnego dla robotów, który by się przyjął i rozpowszechnił jest o wiele trudniejsze niż miało to miejsce w przypadku komputerów. Problemy rozwiązywane przez komputery są dość dokładnie określone. Trudno jest osiągnąć taki poziom abstrakcji w interakcjach ze światem rzeczywistym.

Mając świadomość karkołomności podjętego wyzwania, robotycy zaczynają jednak tworzyć pierwsze wspólne systemy. Robot Operating System (ROS) jest zestawem programów open-source stworzonych do obsługi wspólnej platformy dla robotyki. Został stworzony przez zespoły ze: Stanford University, Massachusetts Institute of Technology, oraz niemieckiego Technical University of Munich.

ROS dysponuje zestawem komend, które, na przykład, zapewniają kontrolę nad nawigacją robota, jego ramionami, chwytakami, czy czujnikami, bez konieczności znajomości szczegółów ich działania. System ten zawiera również komendy wyższego poziomu dla takich działań, jak: rozpoznawanie obrazu, czy otwieranie drzwi. Gdy ROS uruchamia się na komputerze robota, prosi o określenie zestawu parametrów, jak: długość segmentów ramion, czy sposób ich obracania się. Następnie udostępnia tak pozyskane informacje algorytmom wyższego poziomu.

Często jest tak, że gdy zespół skonstruuje, na przykład, lepszy system nawigacji, publikuje wyniki swojej pracy, jednakże nie kod programu. Inni nie tylko nie są w stanie wykorzystać odkrycia, ale nawet zweryfikować jego wyników. Jest to bardzo użyteczne rozwiązanie, ponieważ zmusza to naukowców i inżynierów do budowania rzeczy, które naprawdę działają, gdyż ktoś inny będzie mógł je sprawdzić.

ROS nie jest jedynym systemem operacyjnym dla robotów, który ubiega się o miano standardu. Microsoft, na przykład, stworzył swój własny 'Windows dla robotów' na bazie Robotics Developer Studio, produktu dostępnego na rynku od 2007 roku.

roboty humanoidalne HRP
Roboty humanoidalne HRP

źródło: automatyka.pl (20.12.2009)

roboty


roboty

 

Linki reklamowe: automatyka
asimo.pl - polski wortal robotyki
info@asimo.pl
2006-2012 Kraków