産総研インダストリアルCPS研究センターでは、産業のCPS(サイバーフィジカルシステム)化に関する研究開発に取り組んでおり、システムの自動化・ロボット化のみならず、分野間・ドメイン間の連携を強化し、産業システム全体の最適化に資する技術開発に取り組んでいます。本講座は、CPS構築に当たり役立つ産総研発の技術を広く普及させるため、様々な分野の技術者に対してこれらの技術を習得してもらうための人材育成講座であり、4つのコースから構成されています。
本コースは、産総研で開発されてきたロボット用ミドルウェア技術:RTミドルウェアによるコンポーネント指向開発の技術を学ぶための講座です。 RTミドルウエアはロボットシステムの構築を効率化するソフトウエアプラットフォームです。RTコンポーネントと呼ばれるモジュール化されたソフトウエアを多数組わせてロボットシステムを構築するため、システムの変更、拡張がしやすいだけでなく、既存のソフトウエア資産をの継承や他人が作ったコンポーネントとの組み合わせも容易になります。講習会では、RTミドルウエアの概要、RTコンポーネントの作成方法について解説します。受講者には各自PCをご準備いただき、実習形式で実際にRTコンポーネントを作成、既存のコンポーネントなどと組み合わせて簡単なシステムを構築していただきます。本講習会を受講することで、RTコンポーネント設計方法、実装の仕方、システムの作り方をマスターすることができます。
第2部以降ではプログラミング実習を行うため、予め開発用のWindows PC(ノートPC)をお送りしています。 また、第2日目ではロボット実機を使用した実習を行うため、実機も事前にお送りしています。
実機を使用した演習では、ノートPCと実機(RaspberryPi Mouse)を無線LAN経由で1対1接続させるため、インターネットアクセスができなくなります。 このため、ご自分のPCでTeamsに接続し、開発はお送りしたノートPCで行ってください。
本講習会では LiDAR付き小型移動ロボットを使用します。
以下のZIPファイルをダウンロードしてLhaplus等で展開してください。
送付済みの開発用ノートPCには予めこれらのソフトウェアがインストールされています。 後日、ご自分の環境で試す場合は、以下に従ってソフトウェアをインストールする必要があります。
以下のソフトウェアをインストールしてください。リンクが切れている場合は、最新バージョンをインストールしてください。 なお、Windowsが64bit版の場合はそれぞれ64bit版のものを、32bit版の場合は32bit版のものをダウンロードします。
$ sudo apt install curl $ bash <(curl -s https://raw.githubusercontent.com/OpenRTM/OpenRTM-aist/master/scripts/openrtm2_install_ubuntu.sh)
$ sudo apt install git
$ sudo apt install premake4
$ sudo apt install freeglut3-dev
$ wget https://raw.githubusercontent.com/OpenRTM/RTM_Tutorial/master/script/install_raspimouse_simulator.sh $ sh install_raspimouse_simulator.sh
$ sudo apt-get install codeblocks
$ sudo apt-get install cmake-qt-gui
今回のRTミドルウェア講習会はTeamsを使用してオンラインで開催します。
モーションエディタ/シミュレータ
動力学シミュレータ
統合開発プラットフォーム
産総研が提供するRTC集
東京オープンソースロボティクス協会
ネットワーク分散環境でデータ収集用ソフトウェアを容易に構築するためのソフトウェア・フレームワーク
CPS人材育成講座:(コース3)ロボットシステムのコンポーネント指向開発
産総研インダストリアルCPS研究センターでは、産業のCPS(サイバーフィジカルシステム)化に関する研究開発に取り組んでおり、システムの自動化・ロボット化のみならず、分野間・ドメイン間の連携を強化し、産業システム全体の最適化に資する技術開発に取り組んでいます。本講座は、CPS構築に当たり役立つ産総研発の技術を広く普及させるため、様々な分野の技術者に対してこれらの技術を習得してもらうための人材育成講座であり、4つのコースから構成されています。
本コースは、産総研で開発されてきたロボット用ミドルウェア技術:RTミドルウェアによるコンポーネント指向開発の技術を学ぶための講座です。 RTミドルウエアはロボットシステムの構築を効率化するソフトウエアプラットフォームです。RTコンポーネントと呼ばれるモジュール化されたソフトウエアを多数組わせてロボットシステムを構築するため、システムの変更、拡張がしやすいだけでなく、既存のソフトウエア資産をの継承や他人が作ったコンポーネントとの組み合わせも容易になります。講習会では、RTミドルウエアの概要、RTコンポーネントの作成方法について解説します。受講者には各自PCをご準備いただき、実習形式で実際にRTコンポーネントを作成、既存のコンポーネントなどと組み合わせて簡単なシステムを構築していただきます。本講習会を受講することで、RTコンポーネント設計方法、実装の仕方、システムの作り方をマスターすることができます。
日時・場所
プログラム
1日目
講義室
サポート用別室
担当:安藤慶昭 氏 (産総研)
概要: RTミドルウェア(OpenRTM-aist)はロボットシステムをコンポーネント指向で構築するソフトウェアプラットフォームです。RTミドルウェアを利用することで、既存のコンポーネントを再利用し、モジュール指向の柔軟なロボットシステムを構築することができます。RTミドルウエアについて、その概要およびRTコンポーネントの機能やプログラミングの流れについて説明します。
講義資料:OpenRTM概要.pdf
- 担当:宮本 信彦 氏(産総研)
- 概要:RTシステムを設計するツールRTSystemEditorおよびRTコンポーネントを作成するツールRTCBuilderの使用方法について解説するとともに、移動ロボットのシミュレータを用いた実習によりRTCBuilder、RTSystemEditorの利用法の学習します。
チュートリアル(第2部、Windows)
チュートリアル(第2部、Ubuntu)
講義資料:RTコンポーネント作成入門.pdf
Lecture materials:Introduction to creating RT-Components_online.pdf
- 担当:宮本 信彦 氏(産総研)
- - 概要:OpenRTM-aistを利用して移動ロボット実機を制御するプログラムを作成します。
チュートリアル(第2部、Windows)
チュートリアル(第2部、Ubuntu)
2日目
講義室
サポート用別室
- 担当:宮本 信彦 氏(産総研)
- 概要:RTシステムの起動、終了を自動化するスクリプトファイルの作成方法を解説します。
チュートリアル(第3部)
講義資料:rtshell入門.pdf
- 担当:宮本 信彦 氏(産総研)
- 概要:ポータブル版LibreOffice用RTCの利用方法について解説を行うとともに、表計算ソフトによるRTCのテストの実行についての実習を行います。
チュートリアル(第4部)
講義資料:RTミドルウェア応用実習.pdf
- 担当:宮本 信彦 氏(産総研)
- 概要: LiDARを搭載した移動ロボットのSLAMによるナビゲーションを試してみます。
チュートリアル(第5部)
講義資料:SLAM実習.pdf
- 担当:宮本 信彦 氏(産総研)
- 概要:OpenCVによる画像処理コンポーネントを作成し、検出した図形にRaspberry Piマウスを追従させるシステムを作成します。
チュートリアル(第6部)
講義資料:画像処理実習.pdf
- 担当:宮本信彦 氏(産総研)
- 概要:ロボット用シミュレーションソフトウェアChoreonoidと連携するRTCを作成方法を解説します。
チュートリアル(第7部)
講義資料:Choreonoid入門.pdf
資料
第1部
事前準備
第2部以降ではプログラミング実習を行うため、予め開発用のWindows PC(ノートPC)をお送りしています。 また、第2日目ではロボット実機を使用した実習を行うため、実機も事前にお送りしています。
実機を使用した演習では、ノートPCと実機(RaspberryPi Mouse)を無線LAN経由で1対1接続させるため、インターネットアクセスができなくなります。 このため、ご自分のPCでTeamsに接続し、開発はお送りしたノートPCで行ってください。
使用する小型移動ロボット実機: RaspberryPi Mouse LiDAR付き
本講習会では LiDAR付き小型移動ロボットを使用します。
資料
以下のZIPファイルをダウンロードしてLhaplus等で展開してください。
インストールするソフトウェア
送付済みの開発用ノートPCには予めこれらのソフトウェアがインストールされています。 後日、ご自分の環境で試す場合は、以下に従ってソフトウェアをインストールする必要があります。
Windowsの場合
以下のソフトウェアをインストールしてください。リンクが切れている場合は、最新バージョンをインストールしてください。 なお、Windowsが64bit版の場合はそれぞれ64bit版のものを、32bit版の場合は32bit版のものをダウンロードします。
Ubuntuの場合
OpenRTM-aist
Git
Premake(RaspberryPiMouseSimulator に必要)
GLUT(RaspberryPiMouseSimulator に必要)
RaspberryPiMouseSimulator コンポーネント
Code::Blocks(任意)
cmake-gui(任意)
オンライン開催での注意事項
今回のRTミドルウェア講習会はTeamsを使用してオンラインで開催します。