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Dado que trabajar con robots será un esfuerzo de desarrollo, la mayoría de las herramientas que necesitará serán kits de herramientas de desarrollo. La Open Source Robotics Foundation (OSRF) tiene una gran página web con recursos. Apoyan y mantienen el sistema operativo robótico (ROS). Esta es una amplia colección de herramientas que puede instalar tanto en su sistema existente como en un contenedor.
El razonamiento detrás de una distribución
Cuando empieces a experimentar con robots, descubrirás muchas cosas que no esperabas cuando empezaste. ¿Se da cuenta de lo importante que es interpretar imágenes para el desarrollo de la robótica?? En una distribución, tiene todas las herramientas que necesitará antes de saber que las necesita.
Esto hace que sea más rápido comenzar y evita complicaciones a medida que evolucionan los proyectos. Ocupará espacio en disco innecesariamente, pero el tamaño total del sistema no es grande para una computadora moderna. A medida que avanza en su proyecto, asegúrese de saber qué poner en el robot y no. Sus restricciones de espacio en disco son mucho más estrictas allí.
ROS: la elección más grande y obvia
Como se mencionó anteriormente, ROS tiene una amplia biblioteca de funciones. Estos van desde control de hardware, mensajería entre subsistemas hasta bibliotecas de visión y simuladores. El proyecto cuenta con el apoyo de OSRF. A su vez, cuentan con el apoyo de muchos líderes de la industria y su subsidiaria comercial apoya a las mismas empresas en sus esfuerzos.
A pesar de la amplia gama de opciones y el alto nivel de sofisticación, un nuevo usuario puede comenzar a utilizar algunos componentes estándar. Gracias a los métodos cooperativos de OSRF, hay muchos robots que se han construido utilizando ROS. Muchos son productos de consumo que puede comprar por una cantidad razonable y comenzar su proyecto para una tarea específica. Los productos actualmente disponibles son uno con ruedas, patas y alas en drones voladores. Incluso puedes encontrar habitantes del agua, incluidos submarinos.
Este proyecto le durará hasta el uso industrial si su objetivo es ir allí. Hay una pequeña curva de aprendizaje para comenzar, pero de todos modos tienes mucho que aprender sobre robótica. De hecho, cuando planifique su primer proyecto, seguramente perderá muchas funciones que necesita solo para el uso básico.
Kit de herramientas de programación de robótica móvil
Como verá cuando comience con robots, gran parte del trabajo será programar. Este kit de herramientas le ayuda con SLAM (localización y mapeo simultáneo) y otras herramientas de planificación de rutas. Muchas de las herramientas tienen que ver con la visión. una pieza interesante de este kit de herramientas es el soporte para el hardware Kinect. Las bibliotecas libfreenect son las subyacentes para este proyecto. Para agregarlo a su instalación de Ubuntu, puede elegir el PPA e instalarlo con apt. Compilar el tuyo propio requiere gcc-7 o más reciente, clang-4 o más nuevo. Para obtener más información y lo que debe hacer cuando usa ROS, vaya a su página de GitHub.
YARP
Denominada 'Otra plataforma robótica más', se basa en la idea de que utiliza tanto como sea posible las herramientas existentes. YARP es una colección de bibliotecas C ++ que define protocolos de comunicación para todos los niveles de proyectos de robótica. Tiene tres componentes de YARP, YARPos, YARPsig y YARPdev. A todos les preocupa cómo enviar datos entre los componentes de su proyecto. El componente YARPos crea interfaces hacia el sistema operativo que está ejecutando. Esto hace que sea fácil cambiar el sistema operativo o el hardware de un componente mientras se retienen los mismos flujos de datos YARP. Esto es necesario para ejecutar las otras partes del sistema. YARPsig maneja tareas de procesamiento de señales, interactúa con OpenCV y bibliotecas similares. No hace el procesamiento. YARPdev proporciona interfaces para todo tipo de dispositivos que necesita. Piense en cámaras, micrófonos, controladores de motor y más. YARP hará la interfaz para el sistema general. También lo usarás para configurar tus dispositivos. YARP lo ayudará a planificar el resto del software para que pueda usar lo que existe. De hecho, también tiene la opción de ejecutar algunos componentes bajo ROS mientras que otros ejecutan YARP. Hay muchas opciones disponibles y puede hacer la transición entre las dos gradualmente.
Conclusión
Cuando comience con la robótica, necesitará muchas partes de software. Cada controlador y computadora integrada tienen diferentes necesidades y sistemas. Cada cámara tiene un controlador nuevo. Todos los datos deben moverse entre subsistemas y componentes. Se pone realmente complicado. Para comenzar más rápido, debe tener un sistema que coordine todo. Para ello, tiene una función de coordinación de mensajes y datos. Estos están organizados como 'temas', 'nodos' y 'servicios'. La razón de estas funciones diferentes es que a veces, desea ejecutar comandos, a veces desea que los datos estén disponibles para muchas otras partes del sistema y también podrá enviar todos los datos al sistema en general.
Aquí es donde necesitas una distribución o una plataforma que mantenga todo esto coordinado. ROS es el sistema que funciona con la mayoría, si no con todo el hardware y tipos de proyectos. Recuerde comprender lo que está tratando de lograr con su diseño. Esto es particularmente importante cuando está aprendiendo. Si tiene un objetivo, todos los pasos tienen una razón y una asociación. Eso es lo básico del aprendizaje; Para ver la conexión entre la razón y la acción.
