[ROS] 로봇 소프트웨어 플랫폼

<플랫폼의 구성 요소>

IT 제품에는 PC(개인용 컴퓨터), PP(개인용 전화), 그리고 PR(개인용 로봇)

이 제품군의 공통점을 세분화해보자

 

 

4대 생태계 구성 요소

1. 다양한 하드웨어들과의 결합이 가능한 하드웨어(Hardware)

2. 하드웨어들을 관리하는 운영체제(Operating System)

3. 운영체제에서 제공하는 하드웨어 추상화 기반의 소프트웨어 개발환경에서 다양한 서비스를 제공하는 응용프로그램(Application)

4. 이를 사용하는 수많은 사용자(User)

 

 

 

 

 

 

 

<로봇 소프트웨어 플랫폼>

로봇 소프트웨어 플랫폼 : 

하드웨어 추상화, 하위 디바이스 제어, 센싱, 인식ㄱ, 동시적 자기 위치 추정, 지도작성(SLAM), 내비게이션,매니퓰레이션 등의 기능 구현은 물론, 패키지 관리, 개발환경에 필요한 라이브러리와 다양한 개발, 디버깅 도구 등을 포함하는 것

 

로봇 하드웨어 플랫폼:

모바일 로봇, 드론, 휴모노이드 형태의 연구용 하드웨어 플랫폼 등

 

대표적인 소프트웨어 플랫폼

로봇 운영체제 ROS(Robot Pperationg System) 

일본의 로보틱스 테크놀로지 미들웨어(OpenRTM)

유럽의 실시간 제어 중심의 OROCOS

한국의 OPRoS

 

이중 가장 많이 사용되고 있는 로봇 소프트웨어 플랫폼은 로봇 운영체제 ROS이다.

 

 

 

 

<로봇 소프트웨어 플랫폼의 필요성>

우리는 왜 로봇 소프트웨어 플랫폼을 사용해야 하는가?

: 개발 및 유지보수 시간을 절약 가능

 

 

1. 프로그램의 재사용성

: 자신이 개발하고자 하는 부분에 집중, 나머지 기능에 대해서는 관련 패키지 내려받아 사용 가능 or 반대로 자신이 개발한 프로그램을 공유할 수도 있다.

 

2. 통신 기반 프로그램

: 최소 실행 단위로 나눈 것을 컴포넌트화 혹은 노드화 라고 하는데, 하드웨어 의존성을 떠나 네트워크에서 통신을 제공하여 원격제어에 유용, 사물인터넷(IoT) 개념과도 일치하며 작은 단위로 디버깅할 수 있어 오류 찾기에 유용

 

3. 개발 도구 지원

로봇 개발에 꼭 필요한 소프트웨어 도구를 제공하여 개발 편의성을 극대화한 점이 중요한 특징이다.

ROS의 경우 디버깅 관련 도구, 플롯(plot)과 같은 GUI 도구인 rqt, 3차원 시각화 도구(RViz)를 제공하여 바로 사용 가능

 

4. 활성화된 커뮤니티

소프트웨어 플랫폼을 통하여 협업이 이뤄짐

 

5. 생태계 조성

스마트폰 플랫폼 혁명은 안드로이드와 IOS 등 소프트웨어 플랫폼이 만든 생태계가 있기 때문에 일어남.

이러한 흐름은 로봇 분야에서도 이어 나간다. 하드웨어 개발자, ROS 개발 운용팀, 응용 소프트웨어 개발자 모두가 웃을 수 있는 생태계를 만들어 가고 있다.

 

 

 

 

 

 

<로봇 소프트웨어 플랫폼의 필요성이 가져올 미래>

 

활동이 돋보이는 로봇 소프트웨어 플랫폼

 

 

 

MSRRDS : Microsoft Robotics Developer Studio, 미국 Microsoft

ERSP : Evoultion Robotics Software Platform, 유럽 Evoultion Robotics

ROS : Robot Operationg System, 미국 Open Robotics

Ooen : RTM 일본 산업기술종합연구소(AIST)

OROCOS : 유럽

OPRoS : 한국 ETRI, KIST, KITECH, 강원대

NAOqi OS : 일보노 소프트뱅크와 프랑스 알데바란(Aldebaran)