Fragen zu ROS. (Robot Operating System)

[Defiant]

Zur Ergänzung: ROS hilft dir nicht bei der Low-Level Anbindung deiner Sensoren und Aktoren, sondern setzt eine Ebene darüber an.

z.B. herausfinden wie du deine Sonarsensoren ausliest musst du selber. Die Anbindung deines Sensors im Anschluss ist dann einfaches Abschreiben des Publisher Tutorials. ROS hilft dir dann die Werte deines Sensors z.B. in einer costmap darzustellen und durch die Hindernisse zu navigieren.

Bevor du also mit ROS anfängst solltest du folgende Aufgaben lösen (Ich vermute mal einen mobilen Roboter):
- Auslesen der Sensoren
- Geschwindigkeitsregelung für den Antrieb
- Herausfinden der Position des Roboters mit Odometrie

[Andre_S]

Hallo Jan,

vielen Dank für Deine Informationen, ich werde mir den Link zu Phobos näher anschauen.
Mal schauen ob ich dies alles erfasse bzw. überblicke und es ein für mich gangbarer Weg ist meinen Bot zu integrieren. Ich bin bereits in einem Artikel über dieses Tool gestolpert hatte es aber nicht weiter beachtet. Vor C++ habe ich jetzt keine Sorgen, auch wenn ich bisher vorwiegend C# nutzte, Linux ist natürlich auch eine Baustelle, da ich damit selten zu tun hatte.
Da Du ebenfalls so überzeugt von den Möglichkeiten bist, darf ich Fragen wie Dein Bot aufgebaut ist bzw. wie dieser ausschaut, welchen Du mit ROS betreibst?

Hallo @Defiant,

auch Dir vielen Dank, ich schaue mir das von Dir verlinkte Tutorials ebenfalls näher an.
Allerdings habe ich mich wohl auch etwas unglücklich ausgedrückt. Mir ist schon klar wie die Hardware meines Bots angesprochen wird, im Prinzip funktioniert der gesamte Bot bereits auch mit eigener Programmierung. Aber mit wechselnden und vor allen Dingen komplexeren Aufgaben ist der Programmieraufwand doch jeweils recht hoch und lässt sich zunehmend nicht mehr so einfach in meiner selbst geschaffenen Umgebung bewältigen. Deshalb die Idee das gesamte Projekt "eventuell" auf ROS umzustellen.


Gruß André

[JanGunheD]

Hallo André,

ja, so eine Umstellung ist immer schmerzlich. Ich hatte auch erst mit einem eigenen Framework angefangen. ROS ist dem, was ich selbst entwickelt hätte, aber so ähnlich und ist dabei ausgereifter und hat die größere Community, dass ich dann doch darauf umgestiegen bin. Das ging erstaunlich schnell und ich hatte auch gleich eine Simulationsumgebung.

Da ich mich mit dem Roboter, den ich da entwickle, selbständig mache, muss ich den noch etwas geheim halten . Nur so viel: Er wird Beine bekommen. Dafür brauche ich viele kräftige Gelenke. Wenn man da am Markt rumsucht, finde ich immer nur viel zu schwache kleine Servos oder gleich Monster-Aktuatoren für 3000€/Stück. Ein günstiges Gelenk (<100€) mit genügend Drehmoment (etwa 9,8 Nm) bei vernünftiger Drehgeschwindigkeit habe ich bisher nicht gefunden. Darum entwickeln wir jetzt als ersten Schritt einen eigenen Aktuator, den wir dann auch verkaufen wollen. Zur Marktforschung mache ich da gerade eine kleine Umfrage. Würde mich freuen, wenn Du da auch mal Deine Anforderungen einträgst, denn vielleicht hast Du ja auch besondere Anforderungen bei Deinem Roboter:

https://goo.gl/forms/nst3xHhdMo9iNQ1B3

(Bzw., wenn jemand so ein Gelenk bereits am Markt kennt, wäre ich auch glücklich, dann könnten wir direkt den verwenden .)

[Ungolianth]

Hallo André,

ja, so eine Umstellung ist immer schmerzlich. Ich hatte auch erst mit einem eigenen Framework angefangen. ROS ist dem, was ich selbst entwickelt hätte, aber so ähnlich und ist dabei ausgereifter und hat die größere Community, dass ich dann doch darauf umgestiegen bin. Das ging erstaunlich schnell und ich hatte auch gleich eine Simulationsumgebung.

Da ich mich mit dem Roboter, den ich da entwickle, selbständig mache, muss ich den noch etwas geheim halten . Nur so viel: Er wird Beine bekommen. Dafür brauche ich viele kräftige Gelenke. Wenn man da am Markt rumsucht, finde ich immer nur viel zu schwache kleine Servos oder gleich Monster-Aktuatoren für 3000€/Stück. Ein günstiges Gelenk (<100€) mit genügend Drehmoment (etwa 1kg/m = 9,8 Nm) bei vernünftiger Drehgeschwindigkeit habe ich bisher nicht gefunden. Darum entwickeln wir jetzt als ersten Schritt einen eigenen Aktuator, den wir dann auch verkaufen wollen. Zur Marktforschung mache ich da gerade eine kleine Umfrage. Würde mich freuen, wenn Du da auch mal Deine Anforderungen einträgst, denn vielleicht hast Du ja auch besondere Anforderungen bei Deinem Roboter:

https://goo.gl/forms/nst3xHhdMo9iNQ1B3

(Bzw., wenn jemand so ein Gelenk bereits am Markt kennt, wäre ich auch glücklich, dann könnten wir direkt den verwenden .)

Unter folgendem Link:
https://nodna.de/Dynamixel-AX-18A-Robot-Servo

lässt sich ein Servo mit 18kgcm Haltektraft finden, falls dir das weiterhilft.

LG

[JanGunheD]

Unter folgendem Link:
https://nodna.de/Dynamixel-AX-18A-Robot-Servo

lässt sich ein Servo mit 18kgcm Haltektraft finden, falls dir das weiterhilft.

LG

Danke, die kenne ich schon, leider ist das ein viel zu geringes Drehmoment, die Dynamixel PRO wären passender, sind aber viel zu teuer.

[HaWe]

darf ich einmal kurz eine Zwischenfrage stellen...?
Erfordert ROS einen leistungsfähigen Remote-Server (wie z.B. einen PC), oder läuft ROS auch lokal auf autonomen MCU-Robots wie z.B. einem Arduino Due?
Fals nein, reicht ein Raspi 2 dafür aus (lokal, autonom)?

[Defiant]

Die Frage lässt sich so leicht nicht beantworten, also:
- Zum Einsatz von ROS brauchst du mindestens einen zentralen PC mit Betriebssystem (aka Linux), rpi reicht.
- Ein Arduino oder ähnlich "leistungsschwaches" sich z.B. über rosserial anbinden
- Welche Leistungsklasse der Prozessor benötigt ist letztendlich von den verwendeten Algorithmen/Einstellungen abhängig
- Ein rpi2 könnte für autonome Navigation reichen, der Turtlebot 3 "Burger" verwendet z.B. einen RPI3.
- Man kann auch die ROS Modularität nutzen und CPU-intensive Algorithmen auf dem stationären AMD ryzen/Intel Core i7 berechnen und diese per WLAN an den Roboter übertragen

Hoffe das hilft.

[Defiant]

OK, also Hardware ist unter der Kontrolle, generell empfehle ich folgendes (vermute weiter mobile Roboter):

Unter Setup and Configuration of the Navigation Stack on a Robot wird beschrieben wie man den Navigation Stack von ROS an seinen Roboter ankoppelt. Dies ist aber nur kurz zur Veranschaulichung. Vorher sollten dringend die Tutorials durchgearbeitet werden. Um ein Gefühl dafür zu bekommen was ROS für deinen Roboter leisten kann und wofür der Navigation Stack gut ist könntest du eine Simulation, z.B. vom Turtlebot durchführen.

Es gab vor ein paar Wochen übrigens einen Artikel zu der Frage ROS oder nicht:
http://pulurobotics.fi/blog/pulurobo...t-we-use-ros-7

Was wiederum in der ROS Community aufgegriffe wurde:
https://discourse.ros.org/t/why-dont-we-use-ros/3161
http://www.theconstructsim.com/not-u...otics-product/

Viel Spaß.

[Andre_S]

Hallo Jan,

Okay, dann will ich nicht intensiver nachfragen, zu gegebener Zeit werden wir dies wohl erfahren. Auf jedenfall wünsche ich Dir viel Erfolg bei Deinem Vorhaben.
Ich denke dass außer mir auch noch der eine oder andere Deinen Link besuchen wird um seine gewünschten Anforderungen zu hinterlassen. Ich habe allerdings nur die Punkte ausgefüllt, die für mich relevant sind, einige könnte ich bezüglich meiner Anforderungen gar nicht einschätzen, wie z.B. die dann notwendige Bauform/Größe...


Hallo @Defiant,

auch Dir nochmals vielen Dank, da habe ich nochmals einige Informationen, welche mir sicher auch wieder ein Stück weiter helfen.
Auch der Artikel über ROS ist sicher sehr interessant, habe ihn aber noch nicht durchgelesen,… kommt aber noch, da es ja unmittelbar auch mein Problem darstellt.
Ja natürlich mobiler Roboter. Trage mich schon ein paar Monate mit dem Gedanken meinen Bot Mira (http://home-robotics.de/mira_schema.html) auf ROS umzustellen. Ich habe zwar meine Page nicht mehr weiter aktualisiert, (aber das ist ein anderes Thema) trotz allem am Bot weitergearbeitet. Allerdings bin ich mit der Spracherkennung über Cloud auch nicht recht vorwärts gekommen…


Gruß André

[JanGunheD]

Danke!