Simulación

La creación y prueba de las aplicaciones para los robots autónomos es difícil, complicada y requiere muchos recursos. Tradicionalmente, los equipos de desarrolladores escriben un código para abordar una amplia gama de escenarios de implementación, se integra el código y luego los escenarios de la aplicación se deben probar en hardware robótico en entornos físicos. Este proceso manual de desarrollo y prueba consume el tiempo del personal, requiere hardware costoso, ralentiza el ciclo de lanzamiento para la aplicación de actualizaciones y no se puede escalar con facilidad.

Gracias a la simulación, los desarrolladores pueden probar aplicaciones en entornos virtuales, o mundos, lo que les permite aumentar la cobertura de las pruebas, reducir errores de código y acelerar la velocidad de desarrollo. Uno de los principales beneficios que conlleva utilizar la simulación es la capacidad de probar y entrenar robots en un número considerable y en diversos conjuntos de mundos. Escalar la simulación hace posible llevar a cabo pruebas de regresión sólidas, aprendizaje de refuerzo y generación de datos sintética. Sin embargo, para las empresas de robótica, crear mundos de simulación, administrar la infraestructura de simulación y escalar las pruebas es costoso y requiere de habilidades especializadas. A menudo, esto limita el uso de la simulación en las empresas robóticas, y limita los beneficios de las pruebas automatizadas a escala.

Simulación con AWS RoboMaker

AWS RoboMaker es un servicio completamente administrado que permite que desarrolladores, control de calidad e ingenieros de DevOps creen fácilmente mundos de simulación y ejecuten trabajos de simulación sin aprovisionar o administrar una infraestructura. RoboMaker hace que la simulación a escala tenga un costo asumible y sea accesible para todas las empresas de robótica al brindar herramientas para que los desarrollen prueben e iteren código en entornos 3D virtuales. El servicio admite simulaciones paralelas y a gran escala y se escala automáticamente según la complejidad de los escenarios que se prueban. Mediante la simulación de RoboMaker, las compañías robóticas pueden hacer que el aprendizaje automático y el testeo de aplicaciones robóticas sea más rápido, menos caro y más sólido.

Cree mundos de simulación a escala

RoboMaker WorldForge hace que sea posible crear de manera automática cientos de mundos de simulación aleatorios y predefinidos que imitan las condiciones del mundo real sin necesidad de invertir en ingeniería o administrar infraestructuras de generación de mundos. Si no se cuenta con un generador de mundos de simulación, crear un mundo de simulación es costoso, precisa mucho tiempo y requiere de habilidades especializadas de generación de modelos 3D, además de conocimientos de motores de simulación. WorldForge lo simplifica para aumentar la escala, velocidad y variedad de la simulación, de modo que mejora la calidad del código de producción y acelera el tiempo de comercialización. En la actualidad, WorldForge proporciona mundos para entornos interiores domésticos, junto con planes de planta configurables y mobiliario.

Ejecute simulaciones paralelas a gran escala

Con la API de simulación por lotes de RoboMaker, los desarrolladores pueden lanzar fácilmente un lote de simulaciones a gran escala con una simple llamada a la API. La ejecución de simulaciones a gran escala mediante una API hace que sea más sencillo acceder a potencia informática, lo que permite a los desarrolladores aumentar la complejidad, la escala y la frecuencia de las pruebas, de modo que se acelera el ciclo de vida del desarrollo y hace que las pruebas sean más sólidas.

Entorno ROS/Gazebo administrado

La simulación de RoboMaker puede utilizarse para ejecutar la biblioteca de software de código abierto conocida como Robot Operating System (ROS) y las aplicaciones de ROS2 en la simulación con el motor de simulación robótica de Gazebo de código abierto. RoboMaker le permite ejecutar simulaciones basadas en Gazebo en la nube sin tener que aprovisionar, configurar o administrar una infraestructura. El servicio es compatible con el cliente gráfico Gazebo para la interacción con trabajos de simulación en ejecución, rviz en la visualización de datos de sensores, rqt para la ejecución de varias herramientas de GUI y la línea de comandos en la interacción con la aplicación de robótica en ejecución.

Extensiones en la nube para ROS

Mejore la funcionalidad de los robots

AWS ha desarrollado extensiones en la nube para servicios de Amazon que permiten a los desarrolladores mejorar la funcionalidad de sus robots y utilizarlos para recopilar datos sin necesidad de instalar hardware adicional o desarrollar software complejo. Puede utilizar extensiones en la nube para mejorar la funcionalidad de los robots basados en ROS, como Amazon Rekognition para detección de objetos, Amazon Kinesis para transmisión de video, Amazon Polly para convertir texto en habla y Amazon Lex para reconocimiento del habla. Para las operaciones, puede utilizar extensiones en la nube para extraer datos operativos y de rendimiento de los robots mediante Amazon CloudWatch, para obtener métricas, registro y monitoreo. También puede utilizar una extensión de ROS para cargar rosbags y archivos de robots para almacenarlos en Amazon S3. AWS ofrece extensiones a cada uno de los servicios en la nube, como paquetes de ROS de código abierto que los clientes acceden mediante las API de la nube. Este conjunto integrado de servicios de AWS facilita a los clientes el monitoreo y ajuste del rendimiento de las aplicaciones robóticas en el campo. Puede obtener más información en nuestra página de documentación y recursos de ROS.

Administración de flotas

Cuando una aplicación robótica se desarrolla, prueba e implementa, la necesidad cambia para administrar robots en el campo. El monitoreo del estado de los robots, la obtención de datos de rendimiento y las aplicaciones de actualización seguras, son desafíos en los que AWS está en una posición única para abordar a través de las capacidades de administración de flotas de RoboMaker y un conjunto más amplio de servicios en la nube de AWS que incluyen AWS IoT Greengrass.

Administre e implemente aplicaciones de forma segura

El servicio de administración de flotas de RoboMaker está integrado con AWS IoT Greengrass para proporcionar registro de robots, seguridad y tolerancia a fallas. El servicio de registro permite a las empresas identificar, seguir y organizar sus robots en flotas óptimas. Los desarrolladores pueden utilizar la administración de flota de RoboMaker para implementar de manera segura la aplicación a sus robots mediante infraestructura de actualizaciones inalámbricas (OTA) totalmente administradas de AWS. AWS IoT Greengrass utiliza certificados X.509, suscripciones administradas, políticas de AWS IoT y roles de IAM para una conexión segura a los servicios en la nube de AWS mediante conexiones cifradas. El servicio OTA de RoboMaker admite actualizaciones condicionales que brindan información sobre el proceso OTA para reducir el riesgo de actualizaciones de software incompletas o interrumpidas.

Entorno de desarrollo

El entorno de desarrollo de RoboMaker es un entorno personalizado en AWS Cloud9 para el desarrollo robótico. Este entorno está disponible con ROS preinstalado e incluye aplicaciones de muestra. Este entorno también se integra con otras capacidades de RoboMaker, como la simulación, para que pueda utilizarlas desde la interfaz del entorno de desarrollo.

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