An Open and Reconfigurable User Interface to Manage Complex ROS-based Robotic Systems

要約

ロボット オペレーティング システム (ROS) は、主にノード通信用の強力なインフラストラクチャにより、過去 5 年間でロボット エンジニアや研究者の間で大幅に人気が高まりました。これにより、開発者はモジュール式の大規模なロボット アプリケーションを構築できます。
ただし、ROS は学習に時間がかかり、ベンダー固有のロボット グラフィカル ユーザー インターフェイス (GUI) の直感的な使いやすさに欠けています。
さらに、モジュール式で分散型であるため、上級ユーザーであっても、広範なシステムの制御と監視が複雑になります。
これらの課題に対処するために、この文書では、複雑な ROS ベースのロボット システムを直感的に制御、監視、構成できる、適応性が高く再構成可能な Web ベースの GUI を提案します。
GUI は ROSBridge と roslibjs を利用して、トピックやサービスを介した ROS システムとのシームレスな通信を保証します。
汎用性の高いプラットフォームとして設計された GUI により、多様なロボット システムやアプリケーションに対応するモジュール機能を選択的に組み込むことができます。
ロボット アプリケーションで一般的に使用される機能の初期セットが示されています。
再構成可能性を実証するために、GUI は 4 つの産業用ユースケースに合わせてカスタマイズおよびテストされ、肯定的なフィードバックが得られました。
ロボット工学コミュニティをサポートし、産業用途における ROS の参入障壁を下げるために、プロジェクトのリポジトリが公開されました。

要約(オリジナル)

The Robot Operating System (ROS) has significantly gained popularity among robotic engineers and researchers over the past five years, primarily due to its powerful infrastructure for node communication, which enables developers to build modular and large robotic applications. However, ROS presents a steep learning curve and lacks the intuitive usability of vendor-specific robotic Graphical User Interfaces (GUIs). Moreover, its modular and distributed nature complicates the control and monitoring of extensive systems, even for advanced users. To address these challenges, this paper proposes a highly adaptable and reconfigurable web-based GUI for intuitively controlling, monitoring, and configuring complex ROS-based robotic systems. The GUI leverages ROSBridge and roslibjs to ensure seamless communication with ROS systems via topics and services. Designed as a versatile platform, the GUI allows for the selective incorporation of modular features to accommodate diverse robotic systems and applications. An initial set of commonly used features in robotic applications is presented. To demonstrate its reconfigurability, the GUI was customized and tested for four industrial use cases, receiving positive feedback. The project’s repository has been made publicly available to support the robotics community and lower the entry barrier for ROS in industrial applications.

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