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【IROS2022】加速24%!RobotCore:ROS 2中硬件加速的开放架构
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关注公众号【自动驾驶之心】,后台回复“RobotCore”获取论文代码等更多资料。 硬件加速可以革命性地改变机器人技术,通过加快机器人响应时间,同时保持能效,实现新的应用。然而,加速选项的多样性使得机器人专家很难在没有每个特定硬件平台的专业知识的情况下轻松部署加速系统。在这项工作中,我们使用RobotCore解决了这一挑战,这是一种在广泛使用的ROS 2机器人软件框架中集成硬件加速的架构。该体系结构与目标无关(支持边缘、工作站、数据中心或云目标),与加速器无关(支持FPGA和GPU)。它建立在常见的ROS 2构建系统和工具之上,通过新的固件层可以轻松地跨不同的研究和商业解决方案进行移植。我们还利用Linux下一代跟踪工具包(LTTng)进行低开销实时跟踪和基准测试。为了演示此架构所支持的加速,我们使用它在CPU和FPGA上部署ROS2感知计算图。我们采用集成的跟踪和基准测试来分析瓶颈,发现指导我们提高FPGA通信效率的见解。特别是,我们设计了一个FPGA内ROS 2节点通信队列,以实现更快的数据流,并将其与FPGA加速节点结合使用,以在CPU上实现24.42%的加速。
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