9.2.2022
NVIDIA News

ROS 2 - Die zukünftige Plattform für autonome Systeme

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3D-Animation eines intelligenten Fertigungsroboters vor neutralem, dunklem Hintergrund

ROS 2 (Robot Operating System 2) wird zunehmend als Middleware für Computer Vision und autonome Systeme eingesetzt. Insbesondere in industriellen Umgebungen ermöglicht ROS 2 eine skalierbare Kommunikation zwischen Sensoren, Aktoren und KI-basierten Verarbeitungsknoten. Die Middleware ist modular aufgebaut und verfügt über Funktionen zur Sensorverarbeitung und -auswertung sowie zur Steuerung von Aktoren. Dementsprechend wird die Open-Source-Plattform weltweit gefördert.

Parallel dazu arbeitet Open Robotics, der Hauptbetreiber von ROS 2, mit dem KI-Pionier NVIDIA® zusammen. Ziel der Partnerschaft ist es, die Leistung von ROS 2 auf GPU-basierten Systemen zu steigern, insbesondere auf NVIDIA® Jetson™. Man erhofft sich zukünftig, dass Daten von verschiedenen Sensoren, wie Kameras und Lidars, in Echtzeit verarbeitet werden können. Darüber hinaus sollen die beiden Robotik-Simulatoren Ignition Gazebo von Open Robotics und Isaac Sim von NVIDIA zusammengeführt werden, um die Vorteile beider Plattformen zu nutzen.

Robuste Embedded-Systeme für ROS-2-Anwendungen in rauer Umgebung

Hardwareseitig eignen sich die Embedded-Systeme von NVIDIA Preferred Partner Syslogic perfekt für ROS 2 Anwendungen. Dies gilt insbesondere, wenn sehr robuste Hardwarelösungen gefragt sind. Die Embedded-Systeme von Syslogic basieren auf NVIDIA Jetson Modulen und sind speziell für besonders raue Umgebungsbedingungen konzipiert. Sie sind resistent gegen Schock, Vibration, Feuchtigkeit, Nässe und Staub. Dementsprechend kommen sie in Landwirtschaftsfahrzeugen, in Baumaschinen oder in Zügen zum Einsatz und übernehmen Aufgaben wie Videoanalyse, Computer Vision, Inferencing oder autonomes Fahren.

ROS 2 auf NVIDIA Jetson erfordert noch einen zusätzlichen Schritt

Bevor die aktuelle Version von ROS 2 Foxy Fitzroy mit NVIDIA Jetson-basierter Hardware verwendet werden kann, ist noch eine weitere Sache erforderlich, da ROS 2 die Version 20.04 von Ubuntu Linux benötigt. Die aktuellen Versionen des NVIDIA Jetpack SDK basieren jedoch auf Ubuntu 18.04. Dementsprechend ist ein Zwischenschritt über einen „Docker Container“ notwendig, um ROS 2 Foxy Fitzroy auf NVIDIA Jetson Modulen zu nutzen. Der Docker fungiert wie eine virtuelle Maschine, die ROS 2 mit den neuesten JetPack-Versionen kompatibel macht. Wie ROS 2 über den Docker genutzt wird, ist auf der Syslogic Website beschrieben.

JetPack Version 5 steht kurz vor dem Start

Allerdings hat NVIDIA die Veröffentlichung von JetPack Version 5 noch in diesem Jahr angekündigt, das ROS 2 unterstützen wird. Dementsprechend wird die Integration bald vereinfacht, was ROS 2 weiter vorantreiben wird. Daher lohnt es sich bereits, für zukünftige Computer-Vision-Anwendungen auf ROS 2 zu setzen. Wenn es um Anwendungen unter rauen Umgebungsbedingungen geht, bieten Syslogics robuste Embedded-Systeme die perfekte Hardware-Basis zur Steuerung autonomer Roboter, Maschinen und Fahrzeuge in Verbindung mit ROS 2 Foxy Fitzroy.

Entdecken Sie ROS 2 Embedded Hardware

Schöpfen Sie das volle Potenzial von ROS 2 mit Embedded-Systeme robusten Embedded-Systeme von Syslogic aus. Unsere Hardware wurde für autonome Anwendungen und Computer Vision entwickelt und liefert selbst in rauen Umgebungen zuverlässige Leistung.

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Häufig gestellte Fragen zu diesem Blogbeitrag

Was ist ROS 2 und wozu wird es verwendet?

ROS 2 (Robot Operating System 2) ist ein Open-Source-Middleware-Framework, das zur Entwicklung von Robotik und autonomen Systemen eingesetzt wird. Es bietet Tools, Bibliotheken und Kommunikationsmechanismen, die modulare Architekturen für Sensorverarbeitung, Aktuatorsteuerung und verteiltes Rechnen ermöglichen.

Wie unterscheidet sich ROS 2 von ROS 1?

ROS 2 wurde entwickelt, um die Einschränkungen von ROS 1 zu überwinden, darunter fehlende Echtzeitfähigkeiten, Sicherheitsfunktionen und Skalierbarkeit. Durch die Nutzung von DDS (Data Distribution Service) als Kommunikations-Backbone ermöglicht ROS 2 eine zuverlässige, echtzeitfähige und dezentrale Kommunikation über verteilte Systeme hinweg.

Kann ROS 2 mit Embedded-Plattformen wie NVIDIA Jetson verwendet werden?

Ja. ROS 2 kann auf Embedded-Plattformen wie NVIDIA Jetson eingesetzt werden, wodurch es sich hervorragend für Anwendungen wie Computer Vision, Sensorfusion und autonome Navigation eignet. Abhängig von der JetPack-Version können containerisierte Setups verwendet werden, um die Kompatibilität mit unterstützten Linux-Distributionen zu gewährleisten.

Was sind die wichtigsten Vorteile von ROS 2 für autonome Systeme?

ROS 2 unterstützt Echtzeitkommunikation, Multi-Node-Koordination, modulares Softwaredesign und skalierbare Systemarchitekturen. Diese Fähigkeiten prädestinieren es für autonome Roboter, Fahrzeuge und Industriemaschinen, die auf einen zuverlässigen Datenaustausch zwischen Sensoren, KI-Verarbeitung und Aktuatoren angewiesen sind.

Warum ist die Zuverlässigkeit der Hardware für ROS 2-Anwendungen wichtig?

ROS 2-Anwendungen werden oft in anspruchsvollen Umgebungen eingesetzt, in denen Systeme kontinuierlich und zuverlässig funktionieren müssen. Robuste Embedded-Hardware gewährleistet eine stabile Leistung unter Bedingungen wie Stößen, Vibrationen, Staub, Feuchtigkeit und extremen Temperaturen – entscheidend für industrielle und mobile autonome Systeme.

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