Una Revisión Sistemática de la Literatura sobre Middleware DDS en Sistemas Robóticos
Autores: Gambo, Muhammad Liman; Danasabe, Abubakar; Almadani, Basem; Aliyu, Farouq; Aliyu, Abdulrahman; Al-Nahari, Esam
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Una Revisión Sistemática de la Literatura sobre Middleware DDS en Sistemas Robóticos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Demanda de automatización
Complejidad del diseño y la operación
Servicio de Distribución de Datos (DDS)
Sistemas robóticos
Desafíos
Aplicaciones
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 31
Citaciones: Sin citaciones
La creciente demanda de automatización ha llevado a la complejidad del diseño y la operación de sistemas robóticos. Este documento presenta una revisión sistemática de la literatura (SLR) centrada en las aplicaciones y desafíos del middleware basado en el Servicio de Distribución de Datos (DDS) en robótica desde 2006 hasta 2024. Exploramos el papel fundamental del DDS en facilitar la comunicación eficiente entre sistemas robóticos heterogéneos, permitiendo la integración fluida de actuadores, sensores y elementos computacionales. Nuestra revisión identifica aplicaciones clave del DDS en varios dominios robóticos, incluyendo la coordinación de múltiples robots, el procesamiento de datos en tiempo real y las arquitecturas de fusión en la nube y el borde, que en conjunto mejoran el rendimiento y la escalabilidad de las operaciones robóticas. Además, identificamos varios desafíos asociados con la implementación del DDS en sistemas robóticos, como vulnerabilidades de seguridad, requisitos de rendimiento y escalabilidad, y las complejidades de la transmisión de datos en tiempo real. Al analizar avances recientes y estudios de caso, proporcionamos información sobre el potencial del DDS para superar estos desafíos mientras se asegura una comunicación robusta y confiable en entornos dinámicos. Este documento tiene como objetivo contribuir al impacto transformador del middleware basado en DDS en robótica, ofreciendo una visión general completa de sus beneficios, aplicaciones e implicaciones de seguridad. Nuestros hallazgos subrayan la necesidad de continuar la investigación y el desarrollo en esta área, allanando el camino para sistemas robóticos más resilientes e inteligentes que operen de manera efectiva en escenarios del mundo real. Esta revisión no solo llena los vacíos existentes en la literatura, sino que también sirve como un recurso fundamental para investigadores y profesionales que buscan aprovechar el DDS en el diseño e implementación de soluciones robóticas de próxima generación.
Descripción
La creciente demanda de automatización ha llevado a la complejidad del diseño y la operación de sistemas robóticos. Este documento presenta una revisión sistemática de la literatura (SLR) centrada en las aplicaciones y desafíos del middleware basado en el Servicio de Distribución de Datos (DDS) en robótica desde 2006 hasta 2024. Exploramos el papel fundamental del DDS en facilitar la comunicación eficiente entre sistemas robóticos heterogéneos, permitiendo la integración fluida de actuadores, sensores y elementos computacionales. Nuestra revisión identifica aplicaciones clave del DDS en varios dominios robóticos, incluyendo la coordinación de múltiples robots, el procesamiento de datos en tiempo real y las arquitecturas de fusión en la nube y el borde, que en conjunto mejoran el rendimiento y la escalabilidad de las operaciones robóticas. Además, identificamos varios desafíos asociados con la implementación del DDS en sistemas robóticos, como vulnerabilidades de seguridad, requisitos de rendimiento y escalabilidad, y las complejidades de la transmisión de datos en tiempo real. Al analizar avances recientes y estudios de caso, proporcionamos información sobre el potencial del DDS para superar estos desafíos mientras se asegura una comunicación robusta y confiable en entornos dinámicos. Este documento tiene como objetivo contribuir al impacto transformador del middleware basado en DDS en robótica, ofreciendo una visión general completa de sus beneficios, aplicaciones e implicaciones de seguridad. Nuestros hallazgos subrayan la necesidad de continuar la investigación y el desarrollo en esta área, allanando el camino para sistemas robóticos más resilientes e inteligentes que operen de manera efectiva en escenarios del mundo real. Esta revisión no solo llena los vacíos existentes en la literatura, sino que también sirve como un recurso fundamental para investigadores y profesionales que buscan aprovechar el DDS en el diseño e implementación de soluciones robóticas de próxima generación.