Estudio de desarrollo de robótica de Microsoft

Microsoft Robotics Developer Studio (Microsoft RDS, MRDS ) es un entorno descontinuado basado en Windows para el control y la simulación de robots , dirigido a desarrolladores académicos, aficionados y comerciales, y compatible con una amplia variedad de hardware robótico. Requiere el sistema operativo Microsoft Windows 7 o posterior.

RDS se basa en Concurrency and Coordination Runtime (CCR): una implementación de biblioteca concurrente basada en .NET Framework para gestionar tareas paralelas asíncronas. Esta técnica utiliza el paso de mensajes y un entorno de ejecución ligero orientado a servicios, Decentralized Software Services (DSS), que permite orquestar múltiples servicios para lograr comportamientos complejos.

Entre sus características se incluyen: una herramienta de programación visual , el lenguaje de programación visual de Microsoft (VPL) para crear y depurar aplicaciones para robots, interfaces web y de Windows, simulación 3D (incluida la aceleración por hardware ) y fácil acceso a los sensores y actuadores del robot . El lenguaje de programación principal es C# .

Microsoft Robotics Developer Studio incluye soporte para paquetes que permiten añadir otros servicios a la suite. Entre los disponibles actualmente se encuentran Soccer Simulation y Sumo Competition de Microsoft, un simulador de laberintos desarrollado por la comunidad, un programa para crear mundos con paredes que pueden ser explorados por un robot virtual y un conjunto de servicios para OpenCV .

RDS tiene cuatro componentes principales:

• Entorno de ejecución de concurrencia y coordinación (CCR)
• Servicios de software descentralizados (DSS)
• Lenguaje de Programación Visual (VPL)
• Entorno de simulación visual (VSE)

CCR y DSS también están disponibles por separado para su uso en aplicaciones comerciales que requieren un alto nivel de concurrencia o que deben distribuirse entre varios nodos de una red. Este paquete se denomina Kit de herramientas CCR y DSS.

Las herramientas que permiten desarrollar una aplicación MRDS incluyen un entorno gráfico (Microsoft Visual Programming Language (VPL)), herramientas de línea de comandos que permiten trabajar con proyectos de Visual Studio (la versión VS Express es suficiente) en C# y herramientas de simulación 3D.

• El lenguaje de programación visual es un entorno de desarrollo gráfico que utiliza un catálogo de servicios y actividades.
  • Pueden interactuar gráficamente; un servicio o una actividad está representado por un bloque que tiene entradas y salidas que solo hay que arrastrar desde el catálogo a un diagrama.
  • La vinculación se puede realizar con el ratón, lo que permite definir si las señales son simultáneas o no, y realizar operaciones sobre los valores transmitidos.
  • VPL también permite generar el código de nuevos servicios "macro" a partir de diagramas creados por los usuarios.
  • En VPL, es posible personalizar fácilmente los servicios para diferentes elementos de hardware.
• El entorno de simulación 3D de RDS permite simular el comportamiento de robots en un mundo virtual utilizando la tecnología NVIDIA PhysX (motor 3D desarrollado originalmente por Ageia) que incluye física avanzada.

• RDS cuenta con varios entornos de simulación. Estos entornos fueron desarrollados por SimplySim.
  • Departamento
  • Fábrica
  • Casa moderna
  • Exterior
  • Urbano
• Existen numerosos ejemplos y tutoriales para las diferentes herramientas, lo que permite una rápida comprensión de MRDS. Se han añadido varias aplicaciones al paquete, como Maze Simulator o Soccer Simulation, desarrolladas por Microsoft .
• El sensor Kinect se puede usar en un robot dentro del entorno RDS. RDS también incluye un sensor Kinect simulado. Los servicios Kinect para RDS tienen licencia para uso comercial y no comercial. Dependen del SDK de Kinect para Windows.

• El vehículo autónomo de la Universidad de Princeton para el DARPA Urban Grand Challenge fue programado con MRDS. ^{[ 1 ]}
• MySpace utiliza las bibliotecas de la base de computación paralela de MRDS , CCR y DSS, para una aplicación no robótica en el backend de su sitio. ^{[ 2 ]}
• La Universidad de Indiana utiliza MRDS en una aplicación no robótica para coordinar una red de computación de alto rendimiento. ^{[ 2 ]}
• En 2008, Microsoft lanzó una competición de robótica simulada llamada RoboChamps utilizando MRDS. Se ofrecieron cuatro desafíos: laberinto, sumo, urbano y rover marciano. El entorno simulado y los robots utilizados en la competición fueron creados por SimplySim y la competición fue patrocinada por Kia Motors.
• La sección de robótica y algoritmos de la competición de software Imagine Cup 2009 utiliza el entorno de simulación visual MRDS. Los desafíos de esta competición también fueron desarrollados por SimplySim y son versiones mejoradas de los desafíos de RoboChamps .

• La complejidad y la sobrecarga requeridas para ejecutar MRDS impulsaron a Princeton Autonomous Vehicle Engineering a convertir su sistema Prospect 12 de MRDS a IPC++ . ^{[ 3 ]}
• La página web principal de RDS4 se actualizó por última vez el 29 de junio de 2012. (De hecho, el producto ya no existe).

Microsoft Robotics Developer Studio no se ha actualizado ni parcheado desde la versión 4.0, lanzada el 8 de marzo de 2012. El 22 de septiembre de 2014, como parte del plan de reestructuración de Microsoft , la división de Robótica de Microsoft Research fue suspendida, según un tuit de Ashley Feniello, desarrolladora principal de dicha división (MSR). Actualmente, es muy improbable que MRDS vuelva a actualizarse, aunque algunos miembros del foro (MVPs) podrían ofrecer soporte limitado. ^{[ 4 ]}

• Player Project – utilizado en investigación y educación postsecundaria ( código abierto y gratuito )
• Webots
• Proyecto Crono
• Entorno de ejecución de concurrencia y coordinación
• URBI
• Mapeo robótico
• Software para robots
• Kit de herramientas de programación de robots móviles
• Arduino
• Sistema Operativo para Robots (ROS)

• Morgan, Sarah (2008). Programación de Microsoft Robotics Studio . Microsoft Press . ISBN 978-0-7356-2432-0.
• Johns, Kyle; Taylor, Trevor (2008). Professional Microsoft Robotics Developer Studio . John Wiley & Sons . ISBN 978-0-470-14107-6.
• Kang, Shih-Chung; Chang, Wei-Tze; Gu, Kai-Yuan; Chi, Hung-Lin (2011). Desarrollo de robots con Microsoft Robotics Developer Studio . Chapman and Hall/CRC Press. ISBN 978-1-4398-2165-7.

• Sitio web oficial
• Páginas de robótica de Microsoft MSDN
• Microsoft Robotics Studio: Una introducción
• Microsoft Robotics Studio Runtime: Introducción
• Muestras de Codeplex de MRDS (MRDS 2008 R3)
• Ejemplos adicionales del libro de texto Professional Robotics Developer Studio (MRDS 2008 R3)
• Comunidad de Microsoft Robotics Studio – Turquía
• Grupo de noticias de robótica de Microsoft en Google Groups
• Página wiki de Channel9 sobre Microsoft Robotics Studio
• Páginas de www.Conscious-Robots.com para Microsoft Robotics Studio (MSRS)
• PhysX de Ageia Home
• Tutoriales y ejemplos de simuladores MSRS de Robubox - Sitio web oficial
• SimplySim: empresa de simulación 3D MRDS
• Imagine Cup 2009: Robótica y algoritmos