ROS Industrial: Großer Schub für offene Roboter-Betriebssysteme

Das offene Roboter-Betriebssystem ROS ist stark weiterentwickelt und gefördert worden. Davon profitieren beispielsweise Anwendungen in der Landwirtschaft.

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Dronen sollen Landwirte bei der Feldarbeit unterstützen.

(Bild: Drone4Agro (Sreenshot))

Von
  • Hans-Arthur Marsiske

Der Roboterarm, der gerade nach dem Tüpfelchen auf dem "i" greift, schmückte viele Präsentationsfolien bei der diesjährigen Konferenz zum Open-Source-Betriebssystem ROS Industrial für Industrieroboter. Kein Wunder: Schließlich war dieser Griff nach dem I-Punkt das Logo eines EU-Projekts, das vier Jahre lang zu ROS (Robot Operating System) geforscht hat und bei der Konferenz ausgewählte Ergebnisse vorstellte.

ROSin lautet der Titel des Projekts, das mit knapp acht Millionen Euro aus EU-Mitteln finanziert wurde und die Nutzung von ROS in industriellen Anwendungen voranbringen will. Es ginge darum, eine ausreichend große Basis von Entwicklern und Anwendern zu schaffen, erläuterte Projektkoordinator Carlos Hernandes (TU Delft) auf der 8. ROS-Industrial Conference. Dafür ruhe das Projekt auf drei Säulen: Das seien zum einen die Verbesserung und Sicherung der Softwarequalität, zum anderen die Gestaltung der Aus- und Fortbildung und als dritte Säule fokussierte technische Projekte (FTP).

Für die Qualitätssicherung seien neue Werkzeuge zum automatischen Testen des Programmcodes entwickelt worden wie auch neue Verfahren zur Programmierung und Modellierung. Die Weiterbildung profitiere von 19 neu geschaffenen Standorten in Europa, wo Studierende und Fachkräfte ihr Wissen über ROS vertiefen können.

FTP konnten mit bis zu 100.000 Euro bei einer Laufzeit bis zu einem Jahr gefördert werden, wobei die Fördersumme maximal ein Drittel der gesamten Kosten abdecken durfte. Mehr als drei Millionen Euro seien allein in diesen Programmteil geflossen, sagte Hernandes. Die Anzahl der geförderten FTP bezifferte er mit 57, während in einer Mitteilung des Fraunhofer IPA von 71 FTP die Rede ist.

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Unabhängig von der genauen Zahl der FTP sind sich die Organisatoren aber einig, dass das Projekt ROS "zu einem echten Schub verholfen hat", wie es Christoph Hellmann Santos (Fraunhofer IPA) formuliert. ROSin habe durch die Entwicklung neuer ROS-Treiber für zahlreiche Roboter und Komponenten wie beispielsweise von Universal Robots oder Sick den Einstieg in ROS weiter vereinfacht und dessen Reichweite damit deutlich erhöht.

Ein großes Thema ist die Echtzeitfähigkeit. Dieses Stichwort fiel immer wieder in den Vorträgen, etwa als Jordan Palacios (PAL Robotics) über ros_control sprach, ein Framework zur Implementierung und Handhabung von Robotersteuerungen, das plattformunabhängig ist, mit dem Open-Source-Simulator Gazebo integriert werden kann – und eben in Echtzeit läuft. Letzteres gilt auch für MoveIt, die Software zur Steuerung von Robotermanipulatoren, die von einer dynamischen Community vorangetrieben wird. Henning Kayser (PickNik Robotics) versprach eine aktualisierte Long Term Feature Roadmap für das erste Quartal 2021.

Robotern, die auf diese Weise gesteuert werden, könnte man schon bald auf dem Acker begegnen. Landwirtschaftliche Anwendungen werden derzeit intensiv erforscht. "Wir nutzen ROS eigentlich für alles", sagte Heiko Engemann (FH Aachen), als er den autonomen Feldroboter ETAROB vorstellte. Dazu zählten neben der Navigation auch Kommunikation, Visualisierung oder die Integration anderer Open-Source-Projekte. In einer Kooperation mit der crop.zone GmbH werde gerade die Nutzung des Roboters zur elektrochemischen Unkrautbekämpfung erforscht.

Der autonome Landwirtschaftsroboter ETAROB kann Unkraut vernichten.

Noch schonender wollen Wissenschaftler an der niederländischen Saxion University of Applied Sciences mit den Pflanzen umgehen. Damit der Boden nicht durch schwere Fahrzeuge belastet wird, forschen sie unter dem Titel MAVRIC an einem fliegenden Roboter, der unerwünschtes Kraut von oben entfernen soll. Wie Wilco Bonestroo erläuterte, liegen die Herausforderungen hier unter anderem in der autonomen Präzisionslandung, die es dem Roboter ermöglichen soll, bei Bedarf selbstständig den Akku zu laden. Außerdem wollen die Forscher die Kooperation mehrerer Roboter ermöglichen, an der Manipulation aus der Luft arbeiten sowie die Simulationsumgebung verbessern.

(olb)