Студия разработчиков робототехники Microsoft

Студия разработчиков робототехники Microsoft
Разработчик(и)	Microsoft совместно с сообществом
Первоначальный выпуск	18 декабря 2006 г. ; 18 лет назад (2006-12-18)
Стабильный релиз	4.0 / 8 марта 2012 г. ; 12 лет назад (2012-03-08)
Операционная система	Протестировано в Windows 8 Consumer Preview, но не поддерживается до финального выпуска Windows 8.; Windows XP SP2 , Vista , Windows 7 , Windows Embedded 7 , Server 2003 до 2008 R3; CE 5.0 , CE 6.0 до Windows Server 2008 R2;
Тип	Робототехнический комплект
Лицензия	Различный
Веб-сайт	www.microsoft.com/robotics/

Microsoft Robotics Developer Studio (Microsoft RDS, MRDS ) — это неподдерживаемая среда на базе Windows для управления и моделирования роботов , которая была нацелена на академических, любительских и коммерческих разработчиков и обрабатывала широкий спектр оборудования для роботов. Для нее требуется операционная система Microsoft Windows 7 или более поздняя версия.

RDS основан на Concurrency and Coordination Runtime (CCR): реализация параллельной библиотеки на базе .NET Framework для управления асинхронными параллельными задачами. Эта техника включает в себя использование передачи сообщений и легковесной сервисно-ориентированной среды выполнения, Decentralized Software Services (DSS), которая позволяет оркестровать несколько сервисов для достижения сложного поведения.

Возможности включают: визуальный инструмент программирования , Microsoft Visual Programming Language (VPL) для создания и отладки приложений роботов, веб- и Windows-интерфейсы, 3D-симуляция (включая аппаратное ускорение ), легкий доступ к датчикам и исполнительным механизмам робота . Основной язык программирования — C# .

Microsoft Robotics Developer Studio включает поддержку пакетов для добавления других служб в набор. В настоящее время доступны такие пакеты, как Soccer Simulation и Sumo Competition от Microsoft, а также разработанный сообществом Maze Simulator, программа для создания миров со стенами, которые может исследовать виртуальный робот , и набор служб для OpenCV .

Компоненты

RDS состоит из четырех основных компонентов:

Среда выполнения параллелизма и координации (CCR)
Децентрализованные службы программного обеспечения (DSS)
Визуальный язык программирования (VPL)
Среда визуального моделирования (VSE)

CCR и DSS также доступны по отдельности для использования в коммерческих приложениях, которые требуют высокого уровня параллелизма и/или должны быть распределены по нескольким узлам в сети. Этот пакет называется CCR and DSS Toolkit.

Инструменты

Инструменты, позволяющие разрабатывать приложения MRDS, содержат графическую среду (язык Microsoft Visual Programming Language (VPL)), инструменты командной строки, позволяющие работать с проектами Visual Studio (достаточно версии VS Express) на языке C#, а также инструменты 3D-моделирования.

Язык визуального программирования — это графическая среда разработки, использующая каталог служб и действий.
- Они могут взаимодействовать графически: услуга или действие представлены блоком, имеющим входы и выходы, которые нужно только перетащить из каталога на диаграмму.
- Связывание можно осуществлять с помощью мыши, оно позволяет определять, являются ли сигналы одновременными или нет, позволяет выполнять операции над переданными значениями.
- VPL также позволяет генерировать код новых «макро»-сервисов из диаграмм, созданных пользователями.
- В VPL можно легко настраивать сервисы для различных аппаратных элементов.
Среда моделирования RDS 3D позволяет моделировать поведение роботов в виртуальном мире с использованием технологии NVIDIA PhysX (3D-движок, изначально написанный Ageia), которая включает в себя расширенную физику.

В RDS есть несколько сред моделирования. Эти среды были разработаны SimplySim
- Квартира
- Фабрика
- Современный дом
- На открытом воздухе
- Городской
Для различных инструментов доступно множество примеров и руководств, что позволяет быстро понять MRDS. В комплект было добавлено несколько приложений, таких как Maze Simulator или Soccer Simulation, разработанный Microsoft .
Датчик Kinect может использоваться на роботе в среде RDS. RDS также включает в себя симулированный датчик Kinect. Службы Kinect для RDS лицензируются как для коммерческого, так и для некоммерческого использования. Они зависят от Kinect for Windows SDK.

Известные приложения

Беспилотный автомобильный въезд в рамках проекта DARPA Urban Grand Challenge Принстонского университета был запрограммирован с помощью MRDS. ^[1]
MySpace использует библиотеки параллельных вычислений MRDS , CCR и DSS, для нероботизированного приложения в бэкэнде своего сайта. ^[2]
Университет Индианы использует MRDS в нероботизированном приложении для координации высокопроизводительной вычислительной сети. ^[2]
В 2008 году Microsoft запустила соревнование по симуляции робототехники RoboChamps с использованием MRDS. Было доступно четыре задания: лабиринт, сумо, город и марсоход. Моделируемая среда и роботы, используемые в соревновании, были созданы SimplySim, а спонсором соревнования выступила Kia Motors.
Секция робототехники и алгоритмов конкурса программного обеспечения Imagine Cup 2009 года использует среду визуального моделирования MRDS. Задания этого конкурса также были разработаны SimplySim и являются улучшенными версиями заданий RoboChamps.

Критика

Сложность и накладные расходы, необходимые для работы MRDS, побудили Princeton Autonomous Vehicle Engineering перевести свою систему Prospect 12 с MRDS на IPC++. ^[3]
Основной сайт RDS4 последний раз обновлялся 29.06.2012. (Фактически продукт больше не существует).

Microsoft Robotics и будущее

Microsoft Robotics Developer Studio не обновлялась и не патчилась с версии 4.0, которая была выпущена 8 марта 2012 года. 22 сентября 2014 года в рамках плана реструктуризации Microsoft подразделение Robotics Microsoft Research было приостановлено, согласно твиту Эшли Фениелло, главного разработчика в подразделении Microsoft Robotics Microsoft Research (MSR). Сейчас крайне маловероятно, что MRDS когда-либо снова будет обновлен, однако участники форума (MVP) могут по-прежнему предлагать ограниченную поддержку. ^[4]

Смотрите также

Проект Player – используется в научных исследованиях и послевузовском образовании ( с открытым исходным кодом и бесплатно )
Веботы
Проект Хроно
Параллелизм и координация выполнения
УРБИ
Роботизированное картографирование
Программное обеспечение робота
Набор инструментов для программирования мобильных роботов
Ардуино
Операционная система робота (ROS)

Ссылки

^ "Технический документ для Darpa Challenge" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 2010-03-31 . Получено 2011-02-03 .
^ ab Worthington, David (1 августа 2008 г.). "Переход Microsoft на параллельные вычисления". SDTimes в Интернете . Архивировано из оригинала 2009-07-15 . Получено 2008-08-02 .
^ "Princeton Autonomous Vehicle Engineering -Section Software". Pave.mycpanel.princeton.edu . Получено 2019-04-08 .
^ Feniello, Ashley (20 сентября 2014 г.). «К сожалению, команда робототехники Microsoft была закрыта. Моя карта-ключ перестанет работать завтра днем... :-/». Twitter . Получено 20.01.2016 .

Дальнейшее чтение

Морган, Сара (2008). Программирование Microsoft Robotics Studio . Microsoft Press . ISBN 978-0-7356-2432-0.
Джонс, Кайл; Тейлор, Тревор (2008). Professional Microsoft Robotics Developer Studio . John Wiley & Sons . ISBN 978-0-470-14107-6.
Кан, Ши-Чунг; Чан, Вэй-Цзы; Гу, Кай-Юань; Чи, Хун-Линь (2011). Разработка роботов с использованием Microsoft Robotics Developer Studio . Chapman and Hall/CRC Press. ISBN 978-1-4398-2165-7.

Внешние ссылки

Официальный сайт
Страницы Microsoft MSDN по робототехнике
Microsoft Robotics Studio: Введение
Microsoft Robotics Studio Runtime – Введение
Образцы кодового комплекса MRDS (MRDS 2008 R3)
Дополнительные примеры из учебника Professional Robotics Developer Studio (MRDS 2008 R3)
Сообщество Microsoft Robotics Studio – Турция
Группа новостей Microsoft Robotics из Google Groups
Вики-страница Channel9 о Microsoft Robotics Studio
Страницы www.Conscious-Robots.com для Microsoft Robotics Studio (MSRS)
PhysX от Ageia Home
Официальный сайт руководств и примеров симуляторов MSRS от Robubox
SimplySim: компания по 3D-моделированию MRDS
Imagine Cup 2009: Робототехника и алгоритмы

[1] "Технический документ для Darpa Challenge" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 2010-03-31 . Получено 2011-02-03 .

[sdtimes.com-2] Worthington, David (1 августа 2008 г.). "Переход Microsoft на параллельные вычисления". SDTimes в Интернете . Архивировано из оригинала 2009-07-15 . Получено 2008-08-02 .

[3] "Princeton Autonomous Vehicle Engineering -Section Software". Pave.mycpanel.princeton.edu . Получено 2019-04-08 .

[4] Feniello, Ashley (20 сентября 2014 г.). «К сожалению, команда робототехники Microsoft была закрыта. Моя карта-ключ перестанет работать завтра днем... :-/». Twitter . Получено 20.01.2016 .