M.C. Oscar González Miranda

Resumen

Actualmente, la casi totalidad de los sistemas robóticos profesionales y aun los implementados en el ambiente académico han utilizado el Middleware ROS (Robot Operating System) como framework como soporte para el desarrollo de todo el software de percepción y control de cada uno de los dispositivos que forman parte del sistema robótico en cuestión.

Esto se debe a que ROS provee la funcionalidad de un sistema operativo en un clúster heterogéneo. ROS provee los servicios estándar de un sistema operativo tales como abstracción del hardware, control de dispositivos de bajo nivel, implementación de funcionalidad de uso común, paso de mensajes entre procesos y mantenimiento de paquetes. Está basado en una arquitectura de grafos donde el procesamiento toma lugar en los nodos que pueden recibir, mandar y multiplexar mensajes de sensores, control, estados, planificaciones y actuadores, entre otros. La librería está orientada para un sistema UNIX (Ubuntu (Linux)) aunque también se está adaptando a otros sistemas operativos.

Así, ROS es capaz de gestionar la comunicación entre los diferentes elementos de un sistema robótico, tales como los sensores, los actuadores y las computadoras que lo componen. Permite trabajar de forma paralela y descentralizada, es independiente del tipo de hardware que conforma el sistema y puede utilizarse con diferentes lenguajes de programación. Por todas estas razones es que se está convirtiendo en el paradigma en la investigación y el desarrollo de prototipos.

ROS tiene dos partes básicas: la parte del sistema operativo, ros, como se ha descrito anteriormente y ros-pkg, una suite de paquetes aportados por la contribución de usuarios (organizados en conjuntos llamados pilas o stacks) que implementan las funcionalidades tales como localización y mapeo simultáneo, planificación, percepción, simulación, etc. ROS es software libre bajo términos de licencia BSD, lo cual permite libertad para su uso a nivel comercial así como en investigación y desarrollo en el ámbito académico. Las contribuciones de los paquetes en ros-pkg están bajo una gran variedad de licencias diferentes.

En este curso primero se definirán los conceptos principales con los que se trabaja en ROS y posteriormente se llevarán a cabo 8 prácticas en las que, además de aprender a utilizar diferentes tipos de mensajes en ROS, se implementarán metodologías útiles en robótica como son: Controladores proporcionales, Redes Neuronales, Filtros de Kalman, Filtros de Convolución y Segmentación de imágenes, entre otras.

BIOGRAFÍA

Titulación

• Actualmente doctorante del Centro de Investigaciones Avanzadas del I.P.N.
• 2019 Centro de Investigaciones Avanzadas del I.P.N, Departamento de Control.
       Maestro en Ciencias en la Especialidad de Control.
• 2017 Universidad Nacional Autónoma de México, Facultad de Ciencias. Físico.
• 2009 Escuela Nacional Preparatoria, UNAM.
• 2008 Técnico en computación, Escuela Nacional Preparatoria, Coordinación
      General de Opciones Técnicas, UNAM.

Actividades académicas

• 2013-2017 Ayudante de Profesor de Asignatura A, Departamento de Física.
       Materias: Matemáticas Avanzadas de la Física, Fenómenos Electromagnéticos,
       Física Computacional y Electromagnetismo I.
• 2019 Profesor de Asignatura. Universidad Autónoma de la Ciudad de México.
       Materia: Análisis de Señales.

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