Phenquestions
Omdat het werken met robots een ontwikkelingsinspanning zal zijn, zijn de meeste tools die je nodig hebt ontwikkeltoolkits. De Open Source Robotics Foundation (OSRF) heeft een geweldige webpagina met bronnen. Ze ondersteunen en onderhouden het Robotics Operating System (ROS). Dit is een uitgebreide verzameling tools die u zowel op uw bestaande systeem als als container kunt installeren.
De redenering achter een verdeling
Wanneer je gaat experimenteren met robots, zul je veel dingen ontdekken die je niet had verwacht toen je begon. Beseft u hoeveel het interpreteren van afbeeldingen belangrijk is voor de ontwikkeling van robotica?? In een distributie heb je alle tools die je nodig hebt voordat je weet dat je ze nodig hebt.
Dit maakt het sneller om aan de slag te gaan en voorkomt complicaties naarmate projecten evolueren projects. U neemt onnodig schijfruimte in beslag, maar de totale grootte van het systeem is niet groot voor een moderne computer. Zorg ervoor dat u, naarmate u vordert in uw project, weet wat u in de robot moet doen en niet. Je schijfruimtebeperkingen zijn daar veel strenger.
ROS - De grootste en voor de hand liggende keuze
Zoals eerder vermeld, heeft ROS een uitgebreide bibliotheek met functies. Deze variëren van hardwarecontrole, berichtenuitwisseling tussen subsystemen tot vision-bibliotheken en simulatoren. Het project wordt goed ondersteund door de OSRF. Ze worden op hun beurt ondersteund door vele marktleiders, en hun commerciële dochteronderneming ondersteunt dezelfde bedrijven in hun inspanningen.
Ondanks de enorme keuzemogelijkheden en het hoge niveau van verfijning, kan een nieuwe gebruiker aan de slag met enkele standaardcomponenten. Dankzij de samenwerkingsmethoden van de OSRF zijn er veel robots gebouwd met behulp van de ROS. Velen zijn consumentenproducten die u voor een redelijk bedrag kunt kopen en uw project voor een specifieke taak kunt starten. Momenteel beschikbare producten zijn een op wielen, poten en vleugels op vliegende drones. Je kunt zelfs waterbewoners vinden, inclusief onderzeeërs.
Dit project duurt tot industrieel gebruik als je daar naartoe wilt gaan. Er is een beetje een leercurve om te beginnen, maar je hebt toch veel te leren over robotica. Als je je eerste project plant, mis je zeker veel functies die je alleen voor basisgebruik nodig hebt.
Programmeertoolkit voor mobiele robotica
Zoals je zult zien wanneer je met robots begint, zal een groot deel van het werk programmeren zijn. Deze toolkit helpt je met SLAM (Simultaneous Localization and Mapping) en andere tools voor padplanning. Veel van de tools hebben te maken met visie. een interessant onderdeel van deze toolkit is de ondersteuning voor de Kinect-hardware. De libfreenect-bibliotheken zijn de onderliggende bibliotheken voor dit project. Om het toe te voegen aan uw Ubuntu-installatie, kunt u de PPA ophalen en installeren met apt. Zelf compileren vereist gcc-7 of nieuwer, clang-4 of nieuwer. Ga voor meer informatie en wat u moet doen als u ROS gebruikt naar hun GitHub-pagina.
YARP
Met de naam 'Yet Another Robot Platform' is het gebaseerd op het idee dat je zoveel mogelijk van bestaande tools gebruikt. YARP is een verzameling C++-bibliotheken die communicatieprotocollen definieert voor alle niveaus van roboticaprojecten. Je hebt drie componenten van YARP, YARPos, YARPsig en YARPdev. Ze houden zich allemaal bezig met het verzenden van gegevens tussen de componenten van uw project. De YARPos-component creëert interfaces naar het besturingssysteem dat u gebruikt. Dit maakt het gemakkelijk om het besturingssysteem of de hardware van één component te wisselen met behoud van dezelfde YARP-gegevensstromen. Dit is vereist voor het uitvoeren van de andere delen van het systeem. YARPsig verwerkt signaalverwerkingstaken, het werkt samen met OpenCV en vergelijkbare bibliotheken. Het doet de verwerking niet!. YARPdev biedt interfaces voor alle soorten apparaten die je nodig hebt. Denk aan camera's, microfoons, motordrivers en meer. YARP maakt de interface naar het totale systeem. Je zult het ook gebruiken om je apparaten te configureren. YARP helpt je bij het plannen van alle andere software, zodat je kunt gebruiken wat er al is. In feite heb je ook de mogelijkheid om sommige componenten onder ROS uit te voeren, terwijl andere YARP . draaien. Er zijn veel opties beschikbaar en u kunt geleidelijk overschakelen tussen de twee.
Conclusie
Als je begint met robotica, heb je veel softwareonderdelen nodig. Elke controller en embedded computer heeft verschillende behoeften en systemen. Elke camera heeft een nieuwe driver. Alle gegevens moeten worden verplaatst tussen subsystemen en componenten. Het wordt echt ingewikkeld. Om sneller aan de slag te gaan, heb je een systeem nodig dat alles coördineert. Dit doe je door een coördinerende functie te hebben voor berichten en data. Deze zijn georganiseerd als 'onderwerpen', 'knooppunten' en 'services'. De reden voor deze verschillende functies is dat je soms commando's wilt uitvoeren, soms wil je gegevens beschikbaar maken voor veel andere delen van het systeem en je zult ook in staat zijn om alle gegevens naar het systeem in het algemeen te sturen.
Dit is waar je een distributie of een platform nodig hebt dat dit alles gecoördineerd houdt. ROS is het systeem dat met de meeste, zo niet alle hardware en soorten projecten werkt. Vergeet niet te begrijpen wat u probeert te bereiken met uw ontwerp. Dit is vooral belangrijk als je aan het leren bent. Als je een doel hebt, hebben alle stappen een reden en een verband. Dat is de basis van leren; Het verband zien tussen rede en actie.
