Overview analysis of Micro-ROS system as an embedded solution form microcontrollers in automatics and robotics applications

• Autorzy: Stadnik Bartłomiej , Wymysłowski Artur

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2024.12.48

Warianty tytułu

PL

Analiza przeglądowa systemu Micro-ROS jako rozwiązania dlam mikrokontrolerów w aplikacjach automatyki i robotyki

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Micro-ROS extends ROS capabilities to resource-constrained devices like ESP32, enabling seamless integration into robotic systems. This paper compares micro-ROS with classic ROS 2, emphasizing its practicality for microcontroller applications. Future plans include evaluating micro-ROS on a mobile robot platform for performance and efficiency.

PL

Micro-ROS rozszerza możliwości środowiska ROS na urządzenia o ograniczonych zasobach, takie jak ESP32, umożliwiając płynna˛ integracje˛ z systemami robotycznymi. Niniejszy artykuł porównuje system micro-ROS z klasycznym ROS 2, podkreślając praktyczność w zastosowaniach z mikrokontrolerami. Plany na przyszłość obejmują ocenę systemu micro-ROS na platformie robota mobilnego pod kątem wydajności i efektywności.

Słowa kluczowe

EN

micro-ROS; ROS; ESP32; real-time system

PL

micro-ROS; ROS; ESP32; system czasu rzeczywistego

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2024
• Tom: R. 100, nr 12
• Strony: 217--222
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys.

Twórcy

autor

Stadnik Bartłomiej

• Wroclaw University of Science and Technology, Faculty of Electronics, Photonics and Microsystems, ul. Janiszewskiego 11/17, 50-372 Wrocław, Poland

autor

Wymysłowski Artur

• Wroclaw University of Science and Technology, Faculty of Electronics, Photonics and Microsystems, ul. Janiszewskiego 11/17, 50-372 Wrocław, Poland

Bibliografia

• [1] DiLuoffo, V., Michalson,W.R., Sunar, B., Robot Operating System 2: The need for a holistic security approach to robotic architectures, International Journal of Advanced Robotic Systems, 15, pp. 172988141877001, May 2018. https://doi. org/10.1177/1729881418770011.
• [2] Abdallah, I. B., Bouteraa, Y., Mobayen, S., Kahouli, O., Aloui, A., Amara, M., and Jebali, M. Fuzzy logic-based vehicle safety estimation using V2V communications and on-board embedded ROS-based architecture for safe traffic management system in Hail city Electronic Research Archive, 31, 5083-5103, 07/2023. DOI: 10.3934/era.2023260
• [3] Ralph Lange, Micro-ROS – bringing the most popular robotics middleware onto tiny microcontrollers [web page] https://www.bosch.com/ stories/bringing-robotics-middleware-ontotiny- microcontrollers/. [Accessed on 29 Feb. 2024.].
• [4] Staschulat, J., Lütkebohle, I., Lange, R.: The rclc Executor: Domain-specific deterministic scheduling mechanisms for ROS applications on microcontrollers: work-inprogress, 2020 International Conference on Embedded Software (EMSOFT), pp. 18-19, 2020. DOI: 10.1109/EMSOFT51651.2020.9244014.
• [5] Micro-ROS, Official site [web page] https://micro.ros. org/. [Accessed on 28 Apr. 2024.].
• [6] Finocchiaro, F., Garrido-Sanchez, P., Moral Parras, J. A., Micro-ROS on FreeRTOS [web page] https://www. freertos.org/2020/09/micro-ros-on-freertos. html. [Accessed on 29 Feb. 2024.].
• [7] Staschulat, J., Lange, R., Dasari, D. N.: Budgetbased real-time Executor for Micro-ROS, arXiv preprint, arXiv:2105.05590, 2021. https://arxiv.org/abs/ 2105.05590.
• [8] Micro-ROS Documentation, Client Library: Execution Management [web page] https://micro.ros. org/docs/concepts/client_library/execution_ management/. [Accessed on 29 Feb. 2024.].
• [9] Espressif, ESP-IDF development framework [web page] https://www.espressif.com/en/products/sdks/ esp-idf. [Accessed on 28 Apr. 2024.].
• [10] micro-ROS component for ESP-IDF, GitHub [web page] https://github.com/micro-ROS/micro_ros_ espidf_component. [Accessed on 28 Apr. 2024.].
• [11] MicroPython firmware, ESP32 / WROOM [web page] https: //micropython.org/download/ESP32_GENERIC/. [Accessed on 6 July 2024.].
• [12] Docker image of micro-ROS component for ESP-IDF, GitHub [web page] https://hub.docker.com/r/ microros/esp-idf-microros. [Accessed on 28 Apr. 2024.].
• [13] esp-idf Digital Humidity and Temperature Sensor Driver, ESP Component Registry [web page] https://components. espressif.com/components/zorxx/dht. [Accessed on 6 July 2024.].
• [14] Micro-ROS Documentation, How to include a custom ROS message in micro-ROS [web page] https://micro.ros. org/docs/tutorials/advanced/create_new_type/. [Accessed on 6 July 2024.].
• [15] MicroPython documentation, Overview [web page] https:// docs.micropython.org/en/latest/index.html. [Accessed on 6 July 2024.].

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr POPUL/SP/0154/2024/02 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki II" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2025).