UR2A: comunicación bidireccional Android-ROS 2 para arquitecturas edge-cloud en sistemas robóticos conectados
DOI:
https://doi.org/10.17979/ja-cea.2024.45.10896Palabras clave:
Adquisición remota de datos sensoriales, Robots aéreos, Localización, Sistemas robóticos conectados, Robótica de campoResumen
Con el Internet de las Cosas Robóticas (IoRT) se hace referencia a cualquier parte de la carga de pago de un robot que esté conectada a Internet. En el contexto de la robótica de campo, es cada vez más habitual utilizar smartphones como elementos IoRT aprovechando sus ventajas: ligereza y reducido tamaño, calidad de imagen, alta capacidad de procesamiento, diversidad de sensores, y excelente conectividad (5G/6G). Un smartphone moderno puede embarcarse en cualquier tipo de robot para obtener más información de su estado y de su entorno, ya que dispone de sensores internos y puede conectarse a otros externos. Se ha desarrollado una aplicación o app open-source, para Android, denominada UMA-ROS2-Android (UR2A), capaz de alojar nodos de ROS 2 con el fin de transmitir la información sensorial del smartphone, como su posición y orientación en el espacio, o su porcentaje de batería disponible. Además, se ha habilitado la transmisión de imágenes a distintas resoluciones, así como la capacidad de que el dispositivo reciba comandos remotamente, integrándose así en una arquitectura edge-cloud. La app UR2A ha sido validada en un caso de posicionamiento, remoto y en tiempo real, de vehículos aéreos no tripulados (UAV). La app está disponible en un repositorio público: https://github.com/Robotics-Mechatronics-UMA/UMA-ROS2-Android/.
Referencias
Bravo-Arrabal, J., Toscano-Moreno, M., Fernandez-Lozano, J. J., Mandow, A., Gomez-Ruiz, J. A., García-Cerezo, A., 2021. The Internet of Cooperative Agents architecture (X-IoCA) for robots, hybrid sensor networks, and MEC centers in complex environments: A Search and Rescue case study. Sensors 21 (23), 7843.
Elsersy,W. F., Anuar, N. B., Razak, M. F. A., 2023. Rootector: robust android rooting detection framework using machine learning algorithms. Arabian Journal for Science and Engineering 48 (2), 1771–1791.
Groshev, M., Baldoni, G., Cominardi, L., de la Oliva, A., Gazda, R., 2023. Edge robotics: Are we ready? an experimental evaluation of current vision and future directions. Digital Communications and Networks 9 (1), 166–174.
Hassan, N., Yau, K. L. A., Wu, C., 2019. Edge computing in 5G: A review. IEEE Access 7, 127276–127289.
Militano, L., Arteaga, A., Toffetti, G., Mitton, N., 1 2023. The Cloud-to-Edgeto- IoT Continuum as an Enabler for Search and Rescue Operations. Future Internet 2023, Vol. 15, Page 55 15, 55. DOI: 10.3390/FI15020055
Müller, M., Koltun, V., 2021. OpenBot: Turning Smartphones into Robots. Proceedings - IEEE International Conference on Robotics and Automation 2021-May, 7205–7211.
Nguyen, Q.-D., Dhouib, S., Huang, Y., Bellot, P., 2022. An Approach to Bridge ROS 1 and ROS 2 Devices into an OPC UA-based Testbed for Industry 4.0. 2022 IEEE 1st Industrial Electronics Society Annual On-Line Conference (ONCON), 1–6.
Park, Y., Park, C., Song, W., Lee, C., Kwon, J., Park, J., Noh, G., Lee, D., 1 2024. Fiducial Marker-Based Autonomous Landing Using Image Filter and Kalman Filter. International Journal of Aeronautical and Space Sciences 25, 190–199.
Rottmann, N., Studt, N., Ernst, F., Rueckert, E., 2020. Ros-mobile: An android application for the robot operating system. arXiv preprint arXiv:2011.02781.
Springer, J., pór Guomundsson, G., Kyas, M., 3 2024. A Precision Drone Landing System using Visual and IR Fiducial Markers and a Multi-Payload Camera. arXiv preprint arXiv:2403.03806.
Toscano-Moreno, M., Bravo-Arrabal, J., Sánchez-Montero, M., Barba, J. S., Vázquez-Martín, R., Fernández-Lozano, J. J., Mandow, A., Garcia-Cerezo, A., 2022. Integrating ros and android for rescuers in a cloud robotics architecture: application to a casualty evacuation exercise. In: 2022 IEEE International Symposium on Safety, Security, and Rescue Robotics (SSRR). IEEE, pp. 270–276.
Vera-Ortega, P., Vázquez-Martín, R., Fernández-Lozano, J. J., García-Cerezo, A., Mandow, A., 2022. Enabling remote responder bio-signal monitoring in a cooperative human–robot architecture for search and rescue. Sensors 23 (1), 49.
Zhang, J., Keramat, F., Yu, X., Hernández, D. M., Queralta, J. P., Westerlund, T., 2022. Distributed robotic systems in the edge-cloud continuum with ros 2: A review on novel architectures and technology readiness. In: 2022 Seventh International Conference on Fog and Mobile Edge Computing (FMEC). IEEE, pp. 1–8.
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