12
T
ο Robotics Developers
Studio της Microsoft, προ-
σφέρεται για ανάπτυξη
εφαρμογών ρομποτικής, που
επιτρέπουν στο χρήστη ενός
υπολογιστή να επικοινωνήσει
με το hardware του κατά τρόπο
δομημένο και επαναχρησιμο-
ποιήσιμο.
Αρχιτεκτονικά, στηρίζεται σε
Web Services ανταλλαγής μη-
νυμάτων, άρα δίνει στον προ-
γραμματιστή ένα εργαλείο για
να επικοινωνεί απλώς με τον
αισθητήρα ή τον κινητήρα ενός
ρομπότ. Δύο είναι τα βασικά
τμήματα του Robotics Studio
(
MRS εν συντομία).
Το πρώτο, η Visual Program-
ming Language, είναι μία
dataflow γλώσσα με την οποία
αποκτάτε απλό έλεγχο επάνω
στο σχεδιασμό και στη διανομή
δεδομένων ανάμεσα σε ser-
vices (για τα οποία θα μιλήσου-
με παρακάτω).
Το δεύτερο και σημαντικότε-
ρο εργαλείο (αναμφίβολα το
πιο εντυπωσιακό) είναι το περι-
βάλλον εξομοίωσης, με το
οποίο θα ασχοληθούμε εκτε-
νώς σε αυτή την ενότητα.
ΒΑΣΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ
Το Robotics Studio της Mi-
crosoft στηρίζεται πάνω σε ορι-
σμένες πρωταρχικές δομικές
μονάδες.
Παρ’ όλο που οι οδηγίες
εξομοίωσης δεν απαιτούν προ-
γραμματισμό από το χρήστη,
είναι χρήσιμο ο τελευταίος να
εξοικειωθεί με την ιδέα ιεράρ-
χησης του πακέτου της Mi-
crosoft. Με τον όρο service
αναφερόμαστε στο κομμάτι
κώδικα το οποίο αναλαμβάνει
την επικοινωνία μεταξύ hard-
ware, λογισμικού και διεργα-
σιών (ή άλλων services), οι
οποίες επιτελούν συγκεκριμέ-
νες λειτουργίες.
Ετσι, ένα service μπορεί να
μετακινεί κάποιο ρομπότ, να
συλλέγει δεδομένα μέσω ενός
αισθητήρα ή να αλλάζει την κα-
τάσταση του περιβάλλοντος
εξομοίωσης.
Κάθε Service, λοιπόν, έχει τη
δική του κατάσταση (μεταβλη-
τές) και μπορεί να επικοινωνεί
ασύγχρονα με άλλα Services.
Εκτός από τα απλά services,
θα συναντήσετε τον όρο Or-
chestrating Service. Το Orches-
trating Service υπέρκειται αρ-
κετών άλλων services, έχοντας
το ρόλο μίας μονάδας ελέγ-
χου. Μπορεί να ερμηνεύει δε-
δομένα που δέχεται από ένα
service επικοινωνίας με αισθη-
τήρα, να δίνει τις εντολές μετα-
κίνησης σε ένα αντίστοιχο ser-
vice ή να έχει απευθείας έλεγ-
χο στο service του εξομοιωτή.
Τέλος, τα manifests αρχεία
που θα συναντήσει όποιος
ασχοληθεί εκτενέστερα με το
πρόγραμμα, συνθέτουν μία πε-
ριγραφική λίστα με όλες τις
services που πρέπει να εκτελε-
στούν σε ένα σενάριο.
VISUAL SIMULATION
ENVIRONMENT
Από τη μία, το κόστος αγο-
ράς ή ιδιοκατασκευής ενός ρο-
μπότ πολλαπλασιάζεται ανάλο-
γα με το πόσο εξεζητημένες
είναι οι ενέργειες που επιτελεί
(
πλήθος αισθητήρων, αρθρώ-
σεων, προγραμματιζόμενα
τμήματα, επεξεργαστής, δια-
θέσιμη μνήμη, υλικό κατασκευ-
ής), ειδικά όταν τον ίδιο εξο-
πλισμό πρέπει να διαθέτει κά-
θε μέλος μίας πολυμελούς
ομάδας για εργασία ή διδα-
σκαλία. Κατασκευάζοντας,
όμως, το πρωτότυπο μοντέλο
μέσα στον εξομοιωτή και δημι-
ουργώντας ένα service με το
επιθυμητό περιβάλλον λει-
τουργίας, όλα τα μέλη της
ομάδας μπορούν να εργάζο-
νται ταυτόχρονα, έχοντας ακρι-
βή δεδομένα για το ρομπότ
που εξετάζουν. Επίσης, όπως
είδαμε στην προηγούμενη ενό-
τητα, δεν υφίσταται συμβατική
μέθοδος debugging ενός προ-
γράμματος ούτε συνηθισμένα
λάθη σε σύνταξη ή λογική.
Πρέπει το πρόγραμμα να αντι-
γραφεί στη μνήμη του ρομπότ,
να εκτελεστεί και από εκεί και
έπειτα να παρατηρηθεί η συ-
μπεριφορά του σε σχέση με το
περιβάλλον. Στον εξομοιωτή,
όμως, ο μελετητής μπορεί να
κατασκευάσει μία αναπαρά-
σταση του φυσικού κόσμου, να
σχεδιάσει το μοντέλο που έχει
ανάγκη να εξομοιώσει και να
FREEWARE MAGAZINE
Προγραμματίστε
τα δικά σας ρομπότ
Εάν σας αρέσουν τα ρομπότ και ενδιαφέρεστε να ασχοληθείτε με την
κατασκευή τους, με τα προγράμματα που σας προσφέρουμε στη
σχετική ενότητα του DVD, θα μάθετε πώς να τα προγραμματίζετε για
να κάνουν ό,τι θέλετε.
MICROSOFT ROBOT ICS DELELOPERS STuDIO
Αν και το Microsoft
Robotics Developers
Studio δεν απαιτεί την
ύπαρξη πραγματικού ρο-
μπότ (είναι σε θέση να δη-
μιουργεί εικονικά ρομπότ
και περιβάλλοντα μέσα
στα οποία κινούνται), είναι
καλό να έχετε κάποιο ρο-
μπότ για να βλέπετε το
αποτέλεσμα της δουλειάς
σας. Αυτή τη στιγμή, το πιο
γνωστό kit συναρμολόγη-
σης εκπαιδευτικών ρομπότ
είναι τα Mindstorms της
Lego. Τα ρομπότ της Lego
τα διαθέτει η εταιρεία Διε-
ρευνητική Μάθηση. Περισ-
σότερες πληροφορίες
μπορείτε να βρείτε στο
MINDSTORMS
ΘΑ ΤΟ ΒΡΕΙΤΕ
ROBOTICS
ΘΑ ΤΟ ΒΡΕΙΤΕ
ΣΤΗ ΣΥΛΛΟΓΗ
