Привет, Хабр! Вот уже совсем скоро, 3 февраля 2024 года, пройдет очередная (уже шестая по счёту) конференция, посвященная фреймворку для роботов ROS (Robot Operating System) (материалы прошлых конференций). Каждый год профессионалы и любители робототехники собираются, чтобы рассказать о своих разработках, поделиться опытом и обсудить дальнейшее будущее робототехники. Почему это интересно, а самое главное — актуально, расскажу далее.
Развитие ROS
За более чем 10 лет истории существования ROS разработчики и пользователи этого фреймворка создали обширную экосистему программного обеспечения, включающую в себя различные инструменты и библиотеки. Какую бы задачу вам не предстояло решить в проекте, скорее всего, она может быть решена с помощью ROS: локализация робота в замкнутом пространстве, написание драйвера для GPS-ресивера или получение видеопотока с камеры. Работаете ли вы над учебным проектом, научным экспериментом, созданием рабочего прототипа или конечного продукта — ROS поможет быстрее достичь желаемого результата.
Если на начальных этапах развития этого фреймворка в качестве примеров для демонстрации возможностей ROS использовались преимущественно колесные платформы, то сегодня ROS внедряется по многим направлениям: наземный беспилотный транспорт, подводные и летательные беспилотные аппараты, сервисные роботы, промышленные манипуляторы, встраиваемые системы.
Во всю развивается вторая версия фреймворка — ROS2, которая призвана удовлетворить новые запросы, возникающие при разработке всё более сложных робототехнических систем.
Количество поисковых запросов с каждым годом растет, что может говорить о растущем интересе к ROS.
Как у любого популярного open-source продукта, у ROS есть многочисленное комьюнити (ROS Discourse), где новичок всегда получает ответ от экспертов, а опытные разработчики обмениваются идеями. Регулярно проходят встречи по обмену опытом на разных уровнях и форматах, в том числе и международном.
Люди объединяются в группы по своим общим интересам или целям. Например, в сообществе ROS Russia в Телеграм есть группы, посвященные манипуляторам, БПЛА, микроконтроллерам, различным симуляторам, беспилотным автомобилям. Энтузиасты и желающие погрузиться в мир робототехники непременно найдут интересное для себя направление. А чтобы подогреть интерес, предлагаем познакомиться с докладами прошлогоднего Robot Operating System Meetup 2023.
Перспективы развития робототехники в мире
Робототехника – одна из самых динамично развивающихся отраслей. Технологии роботов и автоматизации проникают во все сферы жизни, от промышленности и здравоохранения до бытовых и сервисных услуг. Государства и частные компании готовы вкладывать колоссальные суммы для того, чтобы стимулировать экономическое развитие, которое сейчас во многом сводится к роботизации. По данным Международной ассоциации робототехники IFR, рынок робототехники с каждым годом растёт. В 2023 году на заводах по всему миру было установлено свыше 500 000 роботов, что больше на 5% по сравнению с 2022 годом. И по прогнозам рост сохранится. 73% приходится на Азиатский регион, 15% — Европа и 10% — Америка.
Большая часть установленных роботов приходится на Китай (почти 300 000 единиц), который стремится к технологическому лидерству не только в области робототехники, но и в области искусственного интеллекта, работая над созданием алгоритмов машинного обучения, глубокого обучения и нейронных сетей, которые применяются в робототехнических системах.
Многие компании, бизнес которых изначально не был связан с робототехникой, активно инвестируют в эту область. Amazon открыла новый завод по производству робототехники. Hyundai купила производителя роботов Boston Dynamics и планирует инвестировать в робототехнику до 1,5 трлн вон ($1,4 млрд) к 2025 году. Tesla, помимо работы над своими беспилотными автомобилями, запускает новое направление для себя, презентовав вторую версию своего гуманоидного робота Optimus — Gen 2.
Робототехника, без сомнения, это уже не про завтра, а про сегодня.
Перспективы развития робототехники в России
Россия пока далека от лидеров области: Китая, Японии, США, Южной Кореи, Германии. Но попытки включиться в робототехническую гонку со стороны государства предпринимаются. Так осенью 2022 года президент поручил правительству до 1 июля 2023 года утвердить федеральный проект по развитию отечественной робототехники. Осенью прошлого года было дано поручение повысить уровень роботизации в госкорпорациях. Сообщается о планах инвестировать до 2030 года около 300 млрд рублей в робототехнику для станкостроения.
В России есть множество компаний, занимающихся производством и внедрением робототехнических решений. По данным Национальной ассоциации участников рынка робототехники (НАУРР) около трети компаний (27%) из сферы ритейла, производства и логистики инвестируют в технологии, связанные с автоматизацией и роботизацией и планируют перейти на полную складскую автоматизацию.
За последние годы росло число разработчиков БПЛА в гражданской сфере, что стало одной из причин появления «Стратегии развития беспилотной авиации Российской Федерации на период до 2030 года и на перспективу до 2035 года», что говорит о безусловной значимости “беспилотников” и востребованности таких решений в различных отраслевых сегментах.
Многие компании в России, тем или иным образом связнанные с робототехникой, представлены на карте промышленной робототехники и карте сервисной робототехники, которые были созданы в 2020 году и продолжают пополняться новыми участниками.
Почему именно ROS Meetup?
Все цифры и графики не имеют значения без главной движущей силы развития отрасли — кадров. А кадрам, тем более в робототехнике, безусловно, важна возможность обмена опытом и тесное сотрудничество с коллегами по отрасли. Обмена именно практическим опытом. В своих разработках мы часто сталкиваемся с теми задачами и проблемами, которые уже возникали у других разработчиков. Лучшим решением будет использовать чужой опыт или предложить свой вариант. Во время обсуждения рождаются новые идеи, которые привносят качественные изменения в вашу разработку, и возникают новые бизнес-связи. ROS Meetup 2024 — отличная площадка для подобного практического обмена опытом.
Предварительная программа докладов ROS meetup, который состоится 3 февраля:
Время
Тема доклада
Описание доклада
Докладчик
Компания в которой вы работаете
9:45
Открытие зала и неформальное общение
10:00
Начало. Вступительное слово.
Приветствие. Программа мероприятия. Правила конференции. Важные обьявления. Как пообедать.
Алексей Бурков
Центр робототехники Сбер
10:15
Стажировки по робототехнике и ROS
Как набраться практического опыта молодому и не очень робототехнику. Примеры построения трека развития компетенций. Написание совместных научных статей. Практика с роботами собаками.
Алексей Бурков
Центр робототехники Сбер
10:45
Система удаленного управления манипулятором UR-3
Система удаленного доступа и управление промышленным манипулятором UR-3 через Raspberry Pi с установленным ROS2.
Бурмистров Степан Андреевич, Жданов Степан Алексеевич
Школа робототехники RobotX
11:00
Zenoh — новое ROS middleware. Проще. Масштабируемее. Быстрее
Почему команда ROS искала альтернативу DDS? Какие новые возможности открывает Zenoh уже сегодня?
Соколков Роман Вячеславович
SberAutoTech
11:25
Про особенности и блокеры тестирования
Поделюсь опытом тестирования роботов, в том числе написанных на ROS. А также расскажу, почему ему нужно уделить больше внимания, чем хочется поначалу.
Коробкин Михаил Владимирович
Яндекс.Маркет
11:50
Дрон-художник на базе ROS: как мы поставили мировой рекорд по созданию мурала дроном
История о том, как мы создали самый большой в мире мурал, нарисованный дроном, используя коптер, управляемый бортовым компьютером на базе ROS, и внешнюю систему позиционирования.
Коригодский А.А., Васюник А.Е., Бондарь Г.Е.
АРТОМАТИКА
12:20
Перерыв
12:35
Альтернативная траектория освоения ROS с образовательными подводными дронами
Расскажем про сладкие мечты которые встретились с суровой реальностью при освоении ROS с нашими подводными дронами. Поделимся реальным опытом того, как школьники осваивают ROS и с какими проблемами сталкиваются. Покажем, какое решение мы предлагаем для более плавного и легкого изучения ROS.
Капустин Николай Евгеньевич
ООО Подводные Дроны
13:05
HD-радар миллиметрового диапазона. Отечественный и современный
Презентация радара собственной разработки и производства. Демо(RVIZ облако точек), ролики, интерактив.
Ковач Илья
Интегрант
13:25
Перерыв на обед и пообщаться
14:55
Разработка робота для разделяемой с человеком среды
Чем сервисный(мобильный) робот отличается от беспилотного автомобиля и как он борется с неопределенностью, динамичностью и хаосом.
Ярослав Сапрыкин
168robotics
15:25
Логгирование и сбор метрик в микросервисных архитектурах
Доклад про опыт построения бесшовной работы с системой сбора метрик на роботе с хранением на сервере на микрсервисах.
Македонский Вячеслав Дмитриевич
168robotics
15:45
ROS в школьных проектных работах
С 2018 года в «Лицей «Вторая школа» г.Москвы мы обрашаем внимание на использование ROS как в элективных курсах робототехники так и в школьных проектных работах. Школьная программа в области математики накладывает ряд ограничений, однако многие полезные и интересные темы могут быть раскрыты. В докладе расскажем о некоторых темах работ.
Дементьев Юрий Николаевич
Лицей «Вторая школа» имени В.Ф. Овчинникова
15:55
Численное проектирование и генеративный дизайн робототехнических систем
При численном проектировании поиск структуры механизмов роботов, их кинематических и динамических параметров осуществляется с помощью решения оптимизационной задачи. Рассматриваются две задачи проектирования: прямая, при котором проектировщик изучает поведение и производительность проектируемой системы для данного набора параметров, и обратная задача, направленная на поиск параметров системы, приводящих к наилучшей производительности проектируемой системы. Целевая функция рассматривается как количественный критерий для оценки всей эффективности проектируемой системы. В докладе приводятся и сравниваются существующие методы проектирования роботов на ряде примеров: антропоморфные захваты, манипуляторы, педипуляторы, экзокостюмы и прч. Рассматриваются и сравниваются существующие методы проектирования от ручных методов до генеративного дизайна.
Иван Борисов
Центр робототехники Сбер
16:30
Перерыв
16:45
Многокомпонентные системы управления с языковыми моделями в ROS
Расскажем про опыт построения сложных систем управления с языковыми моделями на стратегическом уровен с большим количеством взаимодействующих подсистем для управления мобильным манипулятором.
Панов А.И, Юдин Д.А.
МФТИ, AIRI
17:10
Дерево поведения как способ задания сценария действий робота в ROS2
Доклад о принципах построения и реализации деревьев поведения для различных сценариев выполнения действий мобильного робота с манипулятором в ROS2
Линок С.
МФТИ
17:45
Особенности реализации навигационного стека на мобильном роботе
В докладе расскажем про реализацию Action servers для действий в среде, SLAM, планирование траектории, MPC в навигационном стеке для мобильного робота
Муравьев К
ФИЦ ИУ РАН, МФТИ
18:20
HD-радар миллиметрового диапазона. Отечественный и современный
Презентация радара собственной разработки и производства. Демо(RVIZ облако точек), ролики, интерактив.
Ковач Илья Николаевич
Интегрант
18:45
Ros2 Control, как основной фреймворк управления роботами, на примере робота манипулятора.
Короткий обзор фреймворка ROS2_Control в приложении к управлению роботом манипулятором.
Щербов Роман Михайлович
VoltBro
19:15
ROS в семеноводстве
Применение ROS при фенотипировнии растений
Слепцов Николай Николаевич
НЦМУ «Агротехнологии будущего»
19:40
Rosbag Parquet Storage API
Rosbag Parquet Storage API — отчуждаемый модуль для фреймворка ROS, позволяющий организовать чтение и запись данных в формате Apache Parquet. Решение позволяет записывать на беспилотнике данные в формате, который поддерживается широким спектром инструментов для обработки и анализа больших данных. С его помощью можно читать данные напрямую из распределённых файловых хранилищ, как инструментами BigData, так и инструментами ROS. Это позволяет ускорить и упростить отладку беспилотного ПО, сократив количество нецелевых действий для загрузки данных из распределённых ФС на ПК разработчиков. А также открывает возможности по созданию облачных приложений для отладки беспилотного ПО и оптимизированных распределённых алгоритмов обработки медиаданных. Модуль реализован с использованием следующих фреймворков с открытым исходным кодом: ROS, Apache Arrow.
SberAutoTech
20:15
Завершение
Программа еще в разработке и позже будет обновлена.
Регистрация докладчиков
Регистрация слушателей
Материалы прошлых лет
ТГ-сообщество ROS Russia
Организатор митапа — открытое ROS-сообщество при поддержке Центра робототехники Сбер.
Обязательно регистрируйся и приходи послушать или смотри трансляцию онлайн. В телеграм чате можно будет тоже задавать вопросы докладчикам. Конференция – это в том числе социальные коммуникации, возможность познакомиться с коллегами с близкими интересами, начать совместные проекты. Мы всегда открыты к вашим предложениям по расширению формата мероприятия!
Источник: habr.com