Extensions cloud pour ROS

Le système d'exploitation Robot, ou ROS, est le cadre logiciel de la robotique open source le plus largement utilisé. Il fournit des bibliothèques de logiciels qui vous aident à créer des applications robotiques. AWS RoboMaker fournit des extensions de cloud pour ROS afin que vous puissiez décharger les processus informatiques plus gourmands en ressources, généralement nécessaires aux applications de robotique intelligente, et libérer des ressources de calcul locales. Ces extensions facilitent l'intégration aux services AWS tels que Amazon Kinesis Video Streams pour la diffusion vidéo, Amazon Rekognition pour l'analyse d'images et de vidéos, Amazon Lex pour la reconnaissance vocale, Amazon Polly pour la génération de parole et Amazon CloudWatch pour la journalisation et la surveillance. RoboMaker fournit chacune de ces extensions de service de cloud computing sous forme de packages ROS open source. Vous pouvez ainsi créer des fonctions sur votre robot en tirant parti des API de cloud, le tout dans un cadre logiciel familier.

Vision par ordinateur avec Amazon Kinesis et Amazon Rekognition

Vous pouvez utiliser Amazon Kinesis et Amazon Rekognition pour créer une application de vision par ordinateur qui décharge les ressources de calcul sur le cloud. En analysant un flux d’Amazon Kinesis Video Streams avec Amazon Rekognition Video, vous pouvez utiliser la reconnaissance faciale par rapport à des collections que vous lui fournissez pouvant atteindre dix millions de visages, avec un temps de latence extrêmement bas.

Commande vocale avec Amazon Lex et Amazon Polly

Amazon Lex fournit une reconnaissance vocale de haute qualité et une compréhension du langage naturel, ainsi qu'un chaînage intentionnel, afin de simplifier les conversations complexes dirigées vers le robot en les décomposant en composants plus petits. Pour la génération de réponse et de voix, Amazon Polly inclut des douzaines de voix réalistes et la prise en charge de plusieurs langues. Vous pouvez choisir la voix idéale et distribuer vos applications robotiques qui parlent dans de nombreux pays.

Surveillance et journaux avec Amazon CloudWatch

Amazon CloudWatch vous fournit des informations exploitables qui vous aident à optimiser la performance des applications, à gérer l'utilisation des ressources et à comprendre la santé opérationnelle de votre flotte de robots à l'échelle du système. CloudWatch fournit une visibilité allant jusqu'à 1 seconde pour les métriques et les données des journaux, 15 mois de rétention de données (métriques) et la possibilité de réaliser des calculs sur les métriques afin que vous puissiez comprendre l’usage et les performances des robots.

Environnement de développement

AWS RoboMaker fournit un environnement de développement robotique pour la construction et la modification d'applications robotiques. L'environnement de développement RoboMaker est basé sur AWS Cloud9. Vous pouvez donc lancer un espace de travail dédié pour modifier, exécuter et déboguer le code d'application robotique. L'environnement de développement de RoboMaker comprend le système d'exploitation, le logiciel de développement et les fichiers ROS automatiquement téléchargés, compilés et configurés. De plus, les extensions cloud RoboMaker et des exemples d'applications de robotique sont pré-intégrés dans l'environnement, ce qui vous permet de démarrer en quelques minutes.

Outils ROS préconfigurés

ROS est préinstallé et configuré dans l'environnement de développement afin que vous puissiez commencer à éditer immédiatement. Vous pouvez exécuter une tâche de simulation mise à jour à partir de l'environnement de développement tout en mettant à jour le code de votre application robotique. Un outil de génération de ROS est également préconfiguré pour créer et intégrer des dépendances dans votre code de ROS afin qu'il s'exécute sur votre matériel.

Exemples d'applications pré-intégrées

RoboMaker fournit un certain nombre d’exemples d’applications pré-intégrées et prêtes à être téléchargées dans l’environnement de développement. Chacune contient un code d'application robotique prédéfini et un code d'application de simulation afin que vous puissiez commencer rapidement à peaufiner ou à construire chaque application. Chacun de ces exemples d'applications utilise des extensions de cloud RoboMaker pour ROS et fournit un exemple de monde de simulation. L'exemple d'application peut être exécuté en tant que tâche de simulation dans la console RoboMaker pour des tests virtuels. Il est aussi compatible avec le matériel de robot afin que vous puissiez facilement le déployer sur un robot physique afin de le tester dans le monde réel.

Éditeur complet

L’environnement de développement RoboMaker comprend un éditeur basé sur navigateur qui facilite l'écriture, l'exécution et le débogage de vos projets. Pendant la saisie, les fonctions de conseils et de remplissage de code affichent des suggestions dans l'éditeur, vous permettant de coder plus vite et d'éviter les erreurs.

Simulation

La simulation permet de comprendre le comportement des applications robotiques dans des environnements complexes ou changeants. Vous n'avez donc pas besoin d'investir dans du matériel coûteux ni de configurer des environnements de test physiques. Au lieu de cela, vous pouvez utiliser la simulation pour tester et ajuster les applications robotiques avant le déploiement sur du matériel physique. AWS RoboMaker fournit un service de simulation robotique entièrement géré qui prend en charge les simulations à grande échelle et en parallèle et redimensionne automatiquement l'infrastructure sous-jacente en fonction de la complexité de la simulation. RoboMaker fournit également des mondes 3D virtuels prédéfinis, comme des salles intérieures, des magasins et des pistes de course, pour que vous puissiez télécharger, modifier et utiliser ces mondes dans vos simulations, ce qui permet de démarrer rapidement et facilement.

Plusieurs cas d'utilisation de la simulation

La simulation RoboMaker prend en charge plusieurs cas d'utilisation de la simulation. Vous pouvez exécuter des tâches de simulation pour des tests itératifs lors du développement de vos applications robotiques, pour des tests de régression lors de chaque cycle de publication d'applications robotiques ou pour générer des données simulées afin de former des modèles de machine learning.

Outils open source pré-intégrés

La simulation RoboMaker est intégrée au Gazebo open source (moteur de simulation), au moteur ODE pour la physique et au moteur OGRE pour le rendu. Vous pouvez facilement migrer vos tâches de simulation existantes construites sur ces moteurs qu’elles s'exécutent sur la simulation RoboMaker. La simulation RoboMaker prend également en charge les outils de ligne de commande et de visualisation tels que le client Gazebo, rviz et rqt pour vous permettre d'interagir avec et de visualiser une tâche de simulation.

Scalabilité automatique

La simulation RoboMaker met automatiquement à l’échelle l'infrastructure sous-jacente en fonction de la complexité de votre application robotique et de votre application de simulation. RoboMaker s’occupe des tâches liées à l’infrastructure, telles que la planification de la capacité, la fourniture de ressources informatiques, la mise à jour logicielle et la correction du système d’exploitation, sans que vous n’ayez à le faire. Vous ne payez que pour les ressources consommées par votre tâche de simulation.

Surveillance et journalisation

La simulation RoboMaker est intégrée à Amazon CloudWatch et Amazon S3 pour la surveillance et la journalisation des travaux de simulation. Vous pouvez émettre des mesures telles que la collision, la vitesse et le niveau de batterie de votre application robotique lors d'une tâche de simulation afin d'analyser les performances de votre application. Vous pouvez également activer rosbag (un format de fichier dans ROS pour stocker les données de message ROS) et gzlog (fichiers journaux Gazebo contenant une description complète initiale du monde de la simulation, suivie d'une série « d’états du monde ») afin que vous puissiez analyser, rejouer ou déboguer une tâche de simulation une fois celle-ci terminée.

Gestion de flotte

Une fois qu'une application a été développée ou modifiée, vous devez créer un système Over The Air (OTA) pour déployer l'application en toute sécurité sur le robot, puis la mettre à jour ultérieurement pendant l'utilisation du robot. AWS RoboMaker fournit un service de gestion de flotte intégrant un registre, une sécurité et une tolérance aux pannes des robots afin que vous puissiez déployer, effectuer des mises à jour OTA et gérer vos applications robotiques tout au long du cycle de vie de vos robots. Vous pouvez utiliser la gestion de flotte RoboMaker pour regrouper vos robots et les mettre à jour avec des corrections de bugs ou de nouvelles fonctionnalités, le tout en quelques clics dans la console.

Enregistrement et gestion de robot

Vous pouvez enregistrer vos robots avec la gestion de flotte RoboMaker et les organiser en flottes, par exemple une flotte bêta et une flotte de production, afin de ne déployer ou de ne mettre à jour que la flotte nécessaire.

Déploiement Over the Air (OTA)

La gestion de flotte RoboMaker vous permet de déployer une application robotique dans une flotte de robots en toute sécurité en quelques clics. Vous pouvez utiliser des déploiements OTA pour de nouvelles applications ou pour un correctif de bogue ou une nouvelle fonctionnalité d'une application existante.

Intégration AWS IoT Greengrass

La gestion de flotte RoboMaker est intégrée à AWS IoT Greengrass afin que vous puissiez tirer parti des fonctionnalités Greengrass supplémentaires telles que les fonctions Lambda locales, la messagerie locale et l'inférence de machine learning. AWS IoT Greengrass prend en charge les architectures x86 et ARM. Vous pouvez donc utiliser la gestion de flotte RoboMaker, que le matériel de votre robot soit basé sur x86 ou ARM.

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