ЖУРНАЛ СТА №1/2022

РАЗРАБОТКИ З АЧЕМ НУЖНА ОС ДЛЯ РОБОТОВ Роботы стали жизненно важным ин- струментом в самых разных областях: от морских и космических исследований до повседневных домашних задач, таких как уборка пола. По мере того как про- изводители продолжают осознавать пре- имущества, которые могут дать роботы, и привыкают к мысли о том, что роботы работают, чтобы помогать и служить лю- дям, а не заменять их, роботы всё чаще выполняют задачи, в том числе: ● выполнение точных операций; ● сборка; ● инспекция и контроль; ● обращение с опасными химическими веществами; ● выполнение задач в опасной среде. Однако программирование роботов для работы в промышленной среде – сложная задача. Более того, инновации значительно замедляются, если разра- ботчикам приходится начинать с нуля каждый раз, когда они сталкиваются с новым приложением. Операционная си- стема для управления роботами (ROS) представляет собой открытый ресурс, состоящий из инструментов, библиотек и стандартов, позволяющий разработчи- кам работать совместно, используя пре- имущества проектной работы для упро- щения и ускорения процесса. ROS (а теперь и ROS 2.0) является мо- дульной средой, что позволяет разработ- чикам выбирать необходимые им ком- поненты. В дополнение к базовой систе- ме доступно более 3000 пакетов. ROS / ROS 2.0 использует открытую лицензию BSD (Berkeley Software Distribution), поз- воляющую разработчикам использовать её в коммерческих продуктах. Кроме того, ROS поддерживается большим гло- бальным сообществом с тысячами ак- тивных пользователей и Вики на веб- сайте ROS Answers. Хотя ROS уже широ- ко используется, команда разработчиков за многие годы накопила отзывы, свиде- тельствующие о том, что система не под- ходит для критически важных производ- ственных сценариев использования. Чтобы решить эти проблемы, команда разработчиков пошла на перестройку си- стемы «с нуля». Это позволило получить поддержку систем с несколькими робо- тами и внедрить сертификаты безопас- ности. Благодаря новой ROS 2.0, встро- енной в оборудование, можно выполнять гораздо больше вычислений на перифе- рии, что, например, позволяет комбини- ровать данные от датчиков и из других источников для повышения произво- дительности. Концепцией ROS 2.0 по- прежнему остаётся открытый исходный код вплоть до аппаратного обеспечения, поэтому операторымогут легко добавлять компоненты и извлекать необходимые им данные. Изначально ROS предусмат- ривала только управление системами в виде обособленных роботов, а ROS 2.0 нацелена на «командную работу» не- скольких роботов и обеспечивает связи между ними. Для этого в ROS 2.0 биб- лиотека сделана независимой от ОС и принят протокол службы распределения данных (DDS) – протокол связи Интер- нета вещей (IoT), который обеспечивает связь в реальном времени. В результате получается масштабируемая система, которая позволит бизнесу оптимизиро- вать свою работу с различными типами роботов и стандартизировать способы обмена данными между ними. Благода- ря ROS 2.0, а также достижениям в обла- сти периферийных вычислений и глубо- кого обучения деятельность промыш- ленных предприятий может быстрее приближаться к концепциямИндустрии 4.0 и преимуществам процессов и авто- матизации, управляемых данными. Ис- пользуя ROS 2.0, можно подключить больше роботизированных устройств, в том числе автономных мобильных робо- тов (AMR) и коллаборативных роботов (COBOT), а периферийные вычисления снимают часть нагрузки с сети за счёт об- работки данных в источнике их возник- новения. ROS 2.0 также позволит разра- батывать готовые к использованию решения с открытым исходным кодом, которые вы можете легко интегрировать в свои технологии производства. Напри- мер, вы можете добавить систему визуа- лизации, которая даёт роботам зрение, подобное человеческому, позволяя им выполнять такие работы, как погрузка, комплектация и упаковка. ROS 2.0, на- ряду с технологией периферийного Ин- Решения ADLINK для роботизированных производств на основе платформы ROS Юрий Широков Роботизированные производства теперь повсюду. С распространением концепции Индустрии 4.0, требующей небывалой гибкости систем автоматизации, разработчики роботизированных систем сталкиваются с требованием заказчиков реализовывать проекты в сжатые сроки и с минимальными затратами. Решения ADLINK на базе операционной системы для управления роботами ROS помогут существенно оптимизировать такие разработки. СТА 1/2022 44 www.cta.ru