台灣首度舉辦 ROS 的大型論壇活動,由 IEEE、台大智慧機器人及自動化國際研究中心、凌華科技、資策會共同舉辦。活動邀請來台灣、國際重量級 ROS 講者,剖析製造業轉型、機器人協作等關鍵議題。

由IEEE、台大智慧機器人及自動化國際研究中心、凌華科技、資策會共同舉辦的ROS 2.0(Robot Operating System, ROS)機器人作業系統論壇,是台灣首度舉辦針對ROS的大型論壇活動,日前吸引眾多來自產、學界聽眾熱烈參與。

活動指導單位經濟部工業局副局長楊志清致詞時指出,服務型機器人在未來具有高度成長潛力,而台灣服務型機器人產業正處於早期發展階段,亟需產業與相關政府單位共同緊密合作以推動產業發展。共同主辦單位資策會副執行長楊仁達表示在開發機器人系統時軟硬體整合是一大關鍵,尤其是在多台機器人自動化與即時環境中,為解決此問題資策會提供軟體與硬體開發工具、服務程序框架、雛形驗證與市場測試等。此次與凌華共同舉辦ROS 2.0 論壇,資策會將來也會持續開發共同元件並攜手本地供應鏈大廠協助開發服務型機器人,並將產品推向國際市場。

凌華科技董事長劉鈞表示此次邀集ROS領域國內外重量級講師來台,所分享的ROS 2.0議題都是領先業界3至5年的新技術與新想法,必定能對聽眾往後在工作領域中有所啟發。Open Robotics創辦人暨執行長Brian Gerkey分享ROS 2.0最新版本Dashing的特色以及ROS 2.0的四大應用案例,台大電機羅仁權教授談圖像描述對服務型機器人發展的重要性,而來自產業界Intel、凌華、NVIDIA、微軟、AWS、工研院等專家亦提出對ROS 2.0的發展看法與經驗分享。最後在座談時間聽眾與各講師針對DDS與部署實務等進行深入討論,以下是重點摘要。

DDS 是否造成 ROS 2.0 負擔?

資料分散式服務(Data Distribution Service, DDS)技術是ROS 2.0中採用的通訊架構,不同於ROS 1採集中式通訊模式,採分散式架構的DDS是否造成ROS 2.0系統負擔?是否可採用其他通訊方式?多位聽眾對DDS提出問題。

凌華資深技術專家Erik Boasson指出DDS是目前最適合ROS 2.0特性的通訊架構,它可幫助開發人員建構機器人,兩者可完美配合。如果導入DDS出現問題,證明是出現效能瓶頸,那麼解決方法不是拋開此通訊模式而是找出更好的導入方式。

Open Robotics創辦人暨執行長Brian Gerkey表示,一開始接觸DDS時也認為DDS超出ROS 2.0所需要,但真正深入研究分散式系統應該如何運作,包括不同的參與者應該如何進行發現(discovery nodes)、如何處理傳輸、如何進行序列化,如果傳輸系統支援QoS服務品質如何具體說明所有極端案例?它本質上很複雜,需要相當多規範來涵蓋所有情況。幾年前Open Robotics團隊做了很多實驗並得出結論是不要自己開發,因此去看既有的通訊架構,包括比DDS不複雜的,例如把ZeroMQ加上Protobuf加上AHCI,但是將這些放在一起就意味著重新實現DDS,因為這些結合在一起必須處理所有極端案例,且反而重建了一個與DDS涵蓋範圍相同但卻非標準的通訊。然而如果不喜歡DDS,仍然可以使用ROS 2.0並透過RMW中介軟體,來實現滿足你所需的通訊系統。

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ROS 2.0 與 DDS 可否處理上百台 AGV 的資料傳輸量?

一位工程師則問到在產線上透過ROS 1.0建置無人搬運車(AGV),想增加更多台無人搬運車卻面臨擴充上的問題,透過ROS 2.0與DDS是否能長時間處理大量資料?以及DDS可抽象分層,是否需調整既有硬體?

Boasson指出視導入情境的不同,有一些方法可以減緩因為系統擴充而導致運算資源增加的問題,例如在Opensplice或RTI Connext有些tricks可以使用,可以視資料量來處理。但若是在有各種電磁干擾的環境使用Wifi網路並想透過群播來推送大量數據到許多節點,那是行不通的,問題是出在網路而非DDS。因此必須視資料串流、資料種類與流向,是否能適合各種網路頻寬。如果有足夠的網路頻寬,那麼DDS應可處理。至於是否應調整硬體,Gerkey認為不需要,只需調整上層的應用程式與驅動程式即可。

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(本文提供合作夥伴轉載。)

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