Utilizando realidad mixta para el control y monitoreo de modelo de robot basado en Robot Operating System 2
Autores: Janecký, Dominik; Kuera, Erik; Haffner, Oto; Výchlopeová, Erika; Rosinová, Danica
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Utilizando realidad mixta para el control y monitoreo de modelo de robot basado en Robot Operating System 2
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Diseño
Implementación
Interfaz humano-máquina
Realidad mixta
Robot Operating System 2
ROS 2
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 33
Citaciones: Sin citaciones
Este artículo presenta el diseño e implementación de una interfaz humano-máquina (HMI) innovadora en realidad mixta para un modelo de robot que opera dentro del Robot Operating System 2 (ROS 2). La interfaz está específicamente desarrollada para ser compatible con el hardware de Microsoft HoloLens 2 y aprovecha el motor de juegos Unity junto con el Mixed Reality Toolkit (MRTK) para crear una aplicación inmersiva de realidad mixta. El proyecto utiliza el robot modelo Turtlebot 3 Burger, simulado dentro del entorno virtual Gazebo, como un sistema mecatrónico representativo con fines de demostración. La comunicación entre la aplicación de realidad mixta y ROS 2 se facilita a través de un mecanismo de publicación-suscripción, utilizando ROS TCP Connector para la serialización de mensajes entre nodos. Esta interfaz no solo mejora la experiencia del usuario al permitir el monitoreo y control en tiempo real del sistema robótico, sino que también se alinea con los principios de la Industria 5.0, enfatizando avances tecnológicos centrados en el ser humano e inclusivos. Los resultados prácticos de esta investigación incluyen una aplicación de realidad mixta completamente funcional que se integra perfectamente con ROS 2, mostrando el potencial de las tecnologías de realidad mixta en el avance del campo de la automatización industrial y la interacción humano-máquina.
Descripción
Este artículo presenta el diseño e implementación de una interfaz humano-máquina (HMI) innovadora en realidad mixta para un modelo de robot que opera dentro del Robot Operating System 2 (ROS 2). La interfaz está específicamente desarrollada para ser compatible con el hardware de Microsoft HoloLens 2 y aprovecha el motor de juegos Unity junto con el Mixed Reality Toolkit (MRTK) para crear una aplicación inmersiva de realidad mixta. El proyecto utiliza el robot modelo Turtlebot 3 Burger, simulado dentro del entorno virtual Gazebo, como un sistema mecatrónico representativo con fines de demostración. La comunicación entre la aplicación de realidad mixta y ROS 2 se facilita a través de un mecanismo de publicación-suscripción, utilizando ROS TCP Connector para la serialización de mensajes entre nodos. Esta interfaz no solo mejora la experiencia del usuario al permitir el monitoreo y control en tiempo real del sistema robótico, sino que también se alinea con los principios de la Industria 5.0, enfatizando avances tecnológicos centrados en el ser humano e inclusivos. Los resultados prácticos de esta investigación incluyen una aplicación de realidad mixta completamente funcional que se integra perfectamente con ROS 2, mostrando el potencial de las tecnologías de realidad mixta en el avance del campo de la automatización industrial y la interacción humano-máquina.