更简单、更安全的机器人编程是一个不断扩大的开源机器人软件团队的成果之一

封面故事:开源工厂自动化软件项目ROS-Industrial将在2017年1月庆祝其成立五周年,扩展到亚洲,在大型机器人比赛中提高知名度,并希望通过其编程提高工作场所的效率和安全。

通过克里斯Vavra 2016年12月1日

随着机器人操作系统工业(ROS-I)开源软件项目即将庆祝其第五个年头,提高效率和安全性的开源机器人编程是值得注意的成果之一,并注意到持续的扩张。ROS-I是由西南研究所(SwRI)建立的开源工业机器人软件框架和工作组。ROS- i建立在由开源机器人基金会维护的ROS之上。ROS-I项目将于2017年1月庆祝其成立五周年,在亚洲增加第三个分支机构,以补充其在美国和欧洲的组织,ROS-I软件在2016年5月的一场大型机器人比赛中被获胜者使用。该集团在五年内取得了长足的进步,并没有显示出放缓的迹象。

“我们很高兴事情的结果是这样的。ROS在机器人研发领域取得了广泛的共识。我认为我们才刚刚开始意识到这对制造业的好处,未来还有很多希望,”SwRI的ros -工业联盟(RIC)美洲项目经理保罗·赫瓦斯(Paul Hvass)说。

机器人编程他将许多不同规模和目标的公司聚集在一起,创造了一种使每个人都受益的单一语言和系统。“由于竞争和商业义务的原因,开源工程在理论上是行不通的。但我们能够和谐相处真是太棒了,”赫瓦斯说。“水涨船高,这有助于提高自动化对每个人的价值。”

拾起并定位竞争

今年6月,代尔夫特团队在德国莱比锡参加了亚马逊采摘挑战赛,并凭借一个由ROS-Industrial软件与深度学习感知系统相结合控制的机器人获胜(见图1)。该挑战是一场全球比赛,参赛团队来自美国、德国和日本。团队面临的挑战是编程机器人从托特包中挑选物品(装载任务)并将其放在货架上,也从库存货架中挑选物品并将其放入容器(挑选任务)。机器人必须与各种各样的物体和非结构化的环境一起工作,这使得任务更加困难。

赫瓦斯说:“从很多方面来说,获胜都令人惊叹。“代尔夫特团队是ROS的热心贡献者,看到他们的辛勤工作和聪明才智得到回报,我感到非常高兴。社区对这次获奖感到非常荣幸。”

集团进军亚洲

2016年ROS-I的最大目标是在亚洲建立一个基地,过去几年机器人技术在亚洲蓬勃发展。集团亚太分部于今年正式成立,将由新加坡先进再制造技术中心(ARTC)管理。

新加坡似乎不是亚太地区的首选,但他们的创新在国际上得到了认可。“与中国相比,这是一个较小的市场,但它与全球许多国家相连,它是亚太地区ROS发展的中心。”

被Hvass称为“东南亚的瑞士”的新加坡也是机器人行业的主要投资者。他说:“在人均机器人方面,中国的公共投资比世界上任何地方都多。”

赫瓦斯说,到目前为止,亚太地区的反应非常积极,该集团正在寻求加强其影响力。ARTC和南洋理工大学(NTU)于2016年7月举办了一场座无虚席的工业研讨会,并期待着将在新加坡举行的2017年IEEE机器人与自动化国际会议(ICRA 2017)。

ROS-I技术发展

Fraunhofer IPA领导了欧洲ros -工业联盟,领导了欧盟资助的ReApp项目,该项目开发了一个本体驱动的编程IDE,旨在提供信号流图和状态流图编程工具。它还支持拖放库节点,这有助于使机器人应用程序易于查找和使用。ReApp还通过在ROS上叠加基于模型的编程,帮助中小型制造商直观地进行机器人制造(参见图3)。

SwRI团队开发了一个QT Creator ROS插件,它提供了一个以ROS为中心的开发环境和ROS组件模板。SwRI还在开发一种名为CAD-to-ROS的图形化3-D设置工具,旨在使运动链易于创建和修改。

代尔夫特理工大学机器人研究所领导的“每天工厂”项目也在开发使用ROS-Industrial的低成本机器人的硬件和软件组件。他们正在开发的一种人造皮肤。这个机器人皮肤中的每个“细胞”都包括距离、力和温度传感器,以及一个可用于与人类安全交互的3轴加速度计(见图4)。

“它具有本地智能,知道所有东西的位置,”赫瓦斯说。“它使用信号来改变航线,我们相信从控制和安全的角度来看,它将是一个强大的工具。”

克里斯Vavra,制作编辑,控制工程, CFE传媒,cvavra@cfemedia.com

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关键概念

  • ROS-Industrial这是一个开源工业机器人软件框架和工作组,庆祝其成立五周年。
  • 这个团体扩大了进入亚太地区,并在新加坡建立了业务。
  • ROS-Industrial正在开发技术来提高效率,让机器人安全地为人类工作。

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