Симулятор беседки

Gazebo — это с открытым исходным кодом 2D/3D- симулятор робототехники , разработка которого началась в 2002 году. В 2017 году разработка разделилась на две версии: «Gazebo», оригинальную монолитную архитектуру, и «Ignition», которая превратилась в модернизированную коллекцию. слабосвязанных библиотек. После препятствия в отношении товарного знака в 2022 году, связанного с использованием названия «Ignition», Open Robotics воспользовалась возможностью изменить названия версий, назвав оригинальную вилку «Gazebo Classic» и новую современную вилку «Gazebo». ^[1]

Gazebo Classic интегрировал физический движок ODE , рендеринг OpenGL и код поддержки для моделирования датчиков и управления приводами.

Gazebo Classic может использовать несколько высокопроизводительных физических движков, таких как ODE , Bullet и т. д. (по умолчанию — ODE). Он обеспечивает реалистичную визуализацию окружающей среды, включая высококачественное освещение, тени и текстуры. Он может моделировать датчики, которые «видят» моделируемую среду, такие как лазерные дальномеры , камеры (в том числе широкоугольные), Kinect и т. д. датчики типа ^[2]

Для 3D-рендеринга Gazebo Classic использует движок OGRE . ^[3]

История развития

Gazebo был компонентом Player Project с 2002 по 2011 год. В 2011 году Gazebo стал независимым проектом, поддерживаемым Willow Garage . В 2012 году Фонд робототехники с открытым исходным кодом (OSRF) стал управляющим проекта Gazebo. ^[1] OSRF сменила название на Open Robotics в 2018 году. ^[3]

Последним и последним крупным выпуском Gazebo Classic является версия 11, с долгосрочной поддержкой выпуск , прекращение поддержки которого запланировано на январь 2025 года. ^[4] Все ранее выпущенные версии Gazebo также получили долгосрочную поддержку: незначительные обновления были выпущены для Gazebo 9 и 10 вместе с выпуском Gazebo 11.0.0. ^[5] С выпуском Gazebo 11 в январе 2020 года компания Open Robotics переключила свое внимание на разработку Ignition, «набора библиотек программного обеспечения с открытым исходным кодом , предназначенных для упрощения разработки высокопроизводительных приложений», с целевой аудиторией разработчиков роботов, дизайнеров и преподавателей. ^[1] Первая версия Ignition вышла в феврале 2019 года. ^[1] В апреле 2022 года после спора о товарном знаке торговая марка Ignition была удалена и возвращена Gazebo. ^[6] На веб-сайте Gazebo оригинальный автономный симулятор Gazebo называется Gazebo Classic, чтобы отличить его от Gazebo. Open Robotics отметила необходимость значительной модернизации кода Gazebo, а также возможность перехода от монолитной архитектуры к набору слабосвязанных библиотек. ^[1]

Соревнования

Gazebo использовался в качестве среды моделирования для ряда технологических задач и соревнований.

DARPA Robotics Challenge (ДРК)

2012–2015 годы

DARPA Robotics Challenge — соревнование с призами, финансируемое Агентством перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США . Целью проекта была разработка полуавтономных наземных роботов, которые могли бы выполнять «сложные задачи в опасных, деградированных, созданных человеком средах».
Этап моделирования Virtual Robotics Challenge прошел 17–21 июня 2013 г. ^[7] и был выигран командой IHMC , Институт человеческого и машинного познания, Пенсакола, Флорида. ^[8]
Ссылка на среду моделирования по адресу https://bitbucket.org/osrf/drcsim.

NASA Space Robotics Challenge (SRC)

2016–2017 годы

Конкурс NASA Space Robotics Challenge ставит перед командами задачу разработать и продемонстрировать способность робота R5 (Валькирия) помогать в процедурах миссии НАСА, например миссии на Марс, с призовым фондом в 1 миллион долларов. ^[9]
НАСА выбрало 20 команд-финалистов на основе их результатов при выполнении некоторых задач в симуляторе робота Gazebo 3D, и каждый из этих финалистов должен был запрограммировать гуманоида Валькирию для выполнения ремонтной миссии на моделируемой марсианской базе.
Победителем SRC стала команда «Координированная робототехника». ^[10]
Ссылка на среду моделирования по адресу https://bitbucket.org/osrf/srcsim.

Тойота Приус Челлендж

2016–2017 годы

Prius Challenge — это соревнование, в котором участники соревнуются, чтобы выяснить, кто сможет достичь наилучшего показателя экономии топлива и эффективности на Prius в заданном диапазоне времени. Исследовательский институт Toyota (TRI) приветствует участников соревнований на гоночной трассе Сонома (Калифорния) 3 марта 2017 г.
Open Robotics создала для соревнований среду моделирования на базе Gazebo, в которой команды практиковали и тестировали теории и стратегии для соревнований в день гонок.
В соревновании участвовали двадцать команд, победителем которого стала Echo 12 со средним расходом 85 миль на галлон, а победителем лучшего круга в целом стала команда El Diablo. ^[11] с 211 милями на галлон ^[12]
Ссылка на среду моделирования по адресу https://bitbucket.org/osrf/priuscup/src/default/. ^{[ постоянная мертвая ссылка ]}
Ссылка на Prius Challenge на https://www.openrobotics.org/customer-stories/prius-challenge. Архивировано 21 июля 2021 г. в Wayback Machine.

Конкурс гибких робототехники для промышленной автоматизации (ARIAC)

2016–2023 гг.

Национальный институт стандартов и технологий (NIST) провел первый конкурс ARIAC в июне 2017 года. ^[13] Целью конкурса было проверить гибкость промышленных робототехнических систем с целью сделать промышленных роботов в цехах более производительными, более автономными и требовать меньше времени от работников цехов.

Первое место в конкурсе ARIAC 2017 года заняла компания Realization of Robotics Systems (Центр перспективного производства Университета Южной Калифорнии ). ^[14]
Первое место на соревнованиях ARIAC 2018 года заняла команда Sirius (Denbar Robotics). ^[15]
Первое место на соревнованиях ARIAC 2019 года вновь завоевала команда Sirius (Denbar Robotics). ^[16]
Первое место в конкурсе ARIAC 2020 года заняла команда Вирсли (Будапештский университет технологии и экономики (BME VIK TMIT), HSN Lab, Cloud Robotics Group). ^[17]
Первое место в конкурсе ARIAC 2021 года заняла команда Team Reaper (Шэньянский институт автоматизации Китайской академии наук, лаборатория NCS, группа интеллектуальных производственных систем).
Первое место в конкурсе ARIAC 2022 года заняла команда Team Reaper (Шэньянский институт автоматизации Китайской академии наук, лаборатория NCS, группа интеллектуальных производственных систем).
Первое место в конкурсе ARIAC 2023 года заняла команда Team Reaper (Шэньянский институт автоматизации Китайской академии наук, лаборатория NCS, группа интеллектуальных производственных систем). ^[18]
Среда моделирования: https://bitbucket.org/osrf/ariac/wiki/Home.

Swarm Challenge DARPA Service Academy (SASC)

2016–2017 годы

DARPA создало конкурс Service Academies Swarm Challenge, чтобы помочь воплотить в жизнь эффективную тактику роя беспилотных летательных аппаратов (БПЛА). ^[19] The Challenge — это результат сотрудничества DARPA и трех академий военной службы США — Военной академии США , Военно-морской академии США и Академии ВВС США . ^[20]
Победителем конкурса признана Военно-морская академия США ^[21]
Среда моделирования на https://github.com/osrf/uctf.

DARPA Subterranean Challenge (SubT)

2018–2021 гг.

DARPA Subterranean Challenge или «SubT» Challenge ищет новые подходы для быстрого картографирования, навигации и поиска подземных сред во время срочных боевых операций или сценариев реагирования на стихийные бедствия . ^[22]
Команды виртуального трека будут соревноваться за приз в размере до 1,5 миллиона долларов США в виртуальном финале, а также дополнительные призы в размере до 500 000 долларов США для самофинансируемых команд в каждом из мероприятий виртуального турнира.
Среда моделирования: https://bitbucket.org/osrf/subt/wiki/Home.

Виртуальное соревнование RobotX (VRX)

2019

VRX — это международный конкурс университетского уровня, финансируемый Управлением военно-морских исследований (ONR) и призванный расширить знакомство студентов с автономными и морскими робототехническими технологиями. Студенческие команды будут управлять своей машиной в симуляционной среде на базе Gazebo, созданной Open Robotics и Военно-морской аспирантурой . Студентам будет поручено разработать инновационные решения, обеспечивающие возможность их виртуального USV выполнять предписанные задачи в этой среде. Задания для этого конкурса были взяты из конкурса Maritime RobotX Challenge компании RoboNation. ^[23]
Конкурс запланирован на декабрь 2019 года.
Исходный код проекта доступен по адресу https://github.com/osrf/vrx.

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и «О – Беседка» . Беседка . Проверено 17 декабря 2023 г.
^ Акерман, Эван (04 февраля 2016 г.). «Последняя версия симулятора Gazebo Simulator позволяет проще, чем когда-либо, не создавать робота» . IEEE-спектр . IEEE.
^ Jump up to: ^а ^б «Беседка» . Симулятор беседки . Архивировано из оригинала 16 января 2018 г. Проверено 24 марта 2019 г.
^ «Беседка: Блог: Выпуск Ignition Acropolis» . www.gazebosim.org . Проверено 4 апреля 2022 г.
^ «Gazebo: Блог: Релиз Gazebo 11.0.0» . www.gazebosim.org . Проверено 5 апреля 2022 г.
^ «Новая эра для беседок - Общие сведения - Сообщество беседок» . www.gazebosim.org . 6 апреля 2022 г. Проверено 5 февраля 2023 г.
^ «Симулятор беседки для конкурса виртуальной робототехники DARPA» . Ютуб . ДАРПА. 04 февраля 2016 г. Проверено 3 июня 2013 г.
^ Быстрый, Даррен (28 июня 2013 г.). «DARPA объявляет победителей конкурса виртуальной робототехники» . Новый Атлас . Проверено 3 июня 2013 г.
^ «Вызов космической робототехники НАСА» . НАСА . 28 июня 2013 г. Проверено 3 июня 2013 г.
^ Акерман, Эван (11 июля 2017 г.). «Как команда из одного человека из Калифорнии выиграла конкурс НАСА по космической робототехнике» . IEEE-спектр .
^ «Круг «Эль Диабло» на трассе Sonoma Raceway со скоростью 211 миль на галлон на Prius Challenge» . Исследовательский институт Тойоты . 04.03.2017.
^ «Принимаем вызов Prius» . Брайан Гидинелли . 2017-07-30.
^ «Конкурс гибкой робототехники для промышленной автоматизации» . НИСТ . 16 сентября 2016 г.
^ Акерман, Эван (5 июля 2017 г.). «Объявлены результаты финала ARIAC» . Открытая робототехника .
^ «Объявлены результаты финала ARIAC 2018» . Открытая робототехника . 01.06.2018.
^ «Вызов NIST ARIAC 2019» . НИСТ . 20 июля 2017 г.
^ «Вызов NIST ARIAC 2020» . НИСТ . 20 июля 2017 г.
^ «Результаты ARIAC» . Национальный институт стандартов и технологий . 27 августа 2023 г. Проверено 03 января 2024 г.
^ «Рой академий обслуживания» . ДАРПА .
^ «Обзор роевого вызова сервисных академий DARPA» . Ютуб . 23 апреля 2017 г.
^ «Вызов роя сервисных академий расширяет границы возможностей автономного роя» . ДАРПА . 11 мая 2017 г.
^ Чанг, Тимоти. «Подземный вызов DARPA (SubT)» . ДАРПА .
^ «Конкурс VRX (VRX)» . РобоНация . Архивировано из оригинала 26 апреля 2019 г. Проверено 26 апреля 2019 г.

Внешние ссылки

Симулятор беседки

[GazeboAbout-1] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и «О – Беседка» . Беседка . Проверено 17 декабря 2023 г.

[2] Акерман, Эван (04 февраля 2016 г.). «Последняя версия симулятора Gazebo Simulator позволяет проще, чем когда-либо, не создавать робота» . IEEE-спектр . IEEE.

[:0-3] Jump up to: ^а ^б «Беседка» . Симулятор беседки . Архивировано из оригинала 16 января 2018 г. Проверено 24 марта 2019 г.

[4] «Беседка: Блог: Выпуск Ignition Acropolis» . www.gazebosim.org . Проверено 4 апреля 2022 г.

[5] «Gazebo: Блог: Релиз Gazebo 11.0.0» . www.gazebosim.org . Проверено 5 апреля 2022 г.

[6] «Новая эра для беседок - Общие сведения - Сообщество беседок» . www.gazebosim.org . 6 апреля 2022 г. Проверено 5 февраля 2023 г.

[7] «Симулятор беседки для конкурса виртуальной робототехники DARPA» . Ютуб . ДАРПА. 04 февраля 2016 г. Проверено 3 июня 2013 г.

[8] Быстрый, Даррен (28 июня 2013 г.). «DARPA объявляет победителей конкурса виртуальной робототехники» . Новый Атлас . Проверено 3 июня 2013 г.

[9] «Вызов космической робототехники НАСА» . НАСА . 28 июня 2013 г. Проверено 3 июня 2013 г.

[10] Акерман, Эван (11 июля 2017 г.). «Как команда из одного человека из Калифорнии выиграла конкурс НАСА по космической робототехнике» . IEEE-спектр .

[11] «Круг «Эль Диабло» на трассе Sonoma Raceway со скоростью 211 миль на галлон на Prius Challenge» . Исследовательский институт Тойоты . 04.03.2017.

[12] «Принимаем вызов Prius» . Брайан Гидинелли . 2017-07-30.

[13] «Конкурс гибкой робототехники для промышленной автоматизации» . НИСТ . 16 сентября 2016 г.

[14] Акерман, Эван (5 июля 2017 г.). «Объявлены результаты финала ARIAC» . Открытая робототехника .

[15] «Объявлены результаты финала ARIAC 2018» . Открытая робототехника . 01.06.2018.

[16] «Вызов NIST ARIAC 2019» . НИСТ . 20 июля 2017 г.

[17] «Вызов NIST ARIAC 2020» . НИСТ . 20 июля 2017 г.

[18] «Результаты ARIAC» . Национальный институт стандартов и технологий . 27 августа 2023 г. Проверено 03 января 2024 г.

[19] «Рой академий обслуживания» . ДАРПА .

[20] «Обзор роевого вызова сервисных академий DARPA» . Ютуб . 23 апреля 2017 г.

[21] «Вызов роя сервисных академий расширяет границы возможностей автономного роя» . ДАРПА . 11 мая 2017 г.

[22] Чанг, Тимоти. «Подземный вызов DARPA (SubT)» . ДАРПА .

[23] «Конкурс VRX (VRX)» . РобоНация . Архивировано из оригинала 26 апреля 2019 г. Проверено 26 апреля 2019 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]

[18]

[19]

[20]

[21]

[22]

[23]