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CppCon 2023 讲座 —— 利用 C++ 和 ROS 实现仿真器、传感器数据和算法
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https://cppcon.org/ --- 架设桥梁: 利用 C++ 和 ROS 实现模拟器、传感器数据和算法 - Cesar Gerardo Bravo Conejo 和 Divya Aggarwal - CppCon 2023 https://github.com/CppCon/CppCon2023 在机器人领域开发关键任务软件时,当务之急是为验证和确认奠定坚实的基础。从测试运行中收集数据以及建立基础设施和物流需要花费大量的时间和资源。对不同场景进行模拟和测试是一种非常稳健的替代方法,而且易于扩展。出于安全考虑,模拟和测试对于在实际机器上难以复制的场景也非常方便。要为任何生产意图系统开发仿真软件,首选的自然语言是 C++,因为它支持跨平台兼容性和实时性能。 提供模拟器的供应商很多,但每个模拟器都有不同的接口和数据类型。由于应用程序无需修改即可在模拟环境中运行,因此需要一个软件组件来转换模拟器和客户端应用程序之间的通信。该组件被称为通信桥,负责转换模拟器中虚拟传感器的数据,包括来自应用程序的命令和控制信号。通常情况下,不同供应商的模拟器都带有某种类型的通信桥,但它们并不标准化,因此很难切换模拟器或将它们用于协同模拟。如果我们能设计一个可扩展的框架,让不同的模拟器都能轻松集成,就能大大简化这些用例。 为了解决这个问题,我们提出了一种开发通信桥接器的方法,这种桥接器具有定义明确的接口,可以使用 C++ 和 ROS 2(一种在机器人领域应用非常广泛的中间件框架)轻松集成各种机器人模拟器。通过所介绍的设计,我们将能够为一个参考自动驾驶应用程序概括数据交换和命令反馈回路的逻辑,并将面向用户的应用程序接口、支持的传感器和环境等模拟器特定细节留给实现定义抽象的类来处理。我们还将讨论激励模拟场景和测试的一个关键要求,即确定性执行。在确定性环境中,测试是可重现的,而且确定性通过在每个瞬间以已知状态执行软件简化了调试。我们将通过通信桥接器的具体实现和使用我们的 C++ 执行管理框架,详细介绍我们是如何实现这一点的。 --- 迪维亚-阿加瓦尔 Divya Aggarwal 是一名应用工程师,供职于 Apex.AI,负责开发安全关键型实时机器人软件。她是 C++11/14/17 和 ROS 2 等机器人软件框架方面的专家。她在整个自动驾驶软件堆栈方面经验丰富,从建立与相机和激光雷达等车辆传感器的接口,到使用 CARLA/ LGSVL 对车辆场景进行仿真,再到在汽车 ECU 上部署软件。 --- Cesar Gerardo Bravo Conejo Cesar Gerardo Bravo Conejo 热衷于自主和移动机器人应用。 Gerardo 目前在 Apex.AI 公司工作,专门从事使用 ROS 2 优化自动驾驶堆栈性能的工作。 Gerardo 还曾在汽车行业工作,为 ADAS 应用实施计算机视觉算法和数据驱动技术。Gerardo 过去的学术项目包括开发用于竞技目的的自动导航系统。 --- 视频由 Bash Films 拍摄和编辑:http://www.BashFilms.com YouTube 频道由 Digital Medium Ltd 管理:https://events.digital-medium.co.uk --- 注册参加 CppCon:https://cppcon.org/registration/ #cppcon #cppprogramming #cpp #robotics
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