helyOS® Control Tower Softwareframework für mobile Maschinen

Beschreibung

helyOS® ist ein Open-Source-Framework, das es Ihnen ermöglicht, Anwendungen für autonome mobile Maschinen effizient zu entwickeln, zu testen und einzusetzen. Von kleinen bis hin zu großen Projekten fungiert helyOS® als zentraler Knotenpunkt für die Verbindung, Steuerung und Überwachung Ihrer mobilen Maschinenflotte über ein lokales Netzwerk oder die Cloud. Mit dem helyOS®-Dashboard können Sie modernste Bewegungsplanung einsetzen und mehrere Systeme integrieren, um Leitstandanwendungen in nur wenigen Wochen statt in Jahren zu entwickeln.

Für Pioniere des autonomen Fahrens und der Robotik

Sofort einsatzbereit

  • Erstellen Sie einen konfigurierbaren Leitstand für die Interaktion mit Ihrer Roboterflotte.
  • Praxiserprobte Referenzarchitektur für Ihr Projekt.
  • Open Source und kostenlos für jede Forschungsanwendung.
  • Sie erhalten Zugang zu den hochmodernen Algorithmen der am Fraunhofer IVI entwickelten Trucktrix®-Bewegungsplanungsfamilie.
  • Fügen Sie Ihre eigenen Algorithmen für das autonome Fahren ein, um die Ergebnisse zu verwenden, simulieren und visualisieren.
  • Bewährte ROS-Kompatibilität.

 

Für Software-Entwickler

Inklusive Batterien

  • Starten Sie Ihre Projekte in der Roboterautomatisierung mit unserer Anwendungsdemo.
  • Software Development Kit zur Erstellung anwendungsspezifischer Benutzeroberflächen für Web-Apps.
  • Modulare, erweiterbare Plugin-Architektur mit Microservices.
  • Saubere Schnittstellen und eine »sich ständig verbessernde« Dokumentation.
  • 100% Dockerized – bereit für den Betrieb vor Ort oder in der Cloud.

helyOS® im Einzelnen

Kurz gesagt ist helyOS® ein anpassbarer Orchestrator von Missionen für mobile Fahrzeuge. Das bedeutet, dass Sie mehrere Bewegungsalgorithmen verketten und kombinieren können, um eine bestimmte Funktion in Ihrer Web-App für autonomes Fahren zu realisieren.

Diese Algorithmen werden als Microservices im helyOS® -Dashboard registriert. helyOS® führt die Berechnungen durch, sammelt die Ergebnisse und verteilt die Missionen über AMQP an die mobilen Roboter. Die Sensordaten der Agenten werden ebenfalls in helyOS® protokolliert und können vom Endbenutzer überwacht werden.

Was ist sonst noch inbegriffen?

  • Fahrzeug-Simulatoren
  • JavaScript SDK für Benutzerschnittstellen 
  • REST-API-Definition für Plug-in-Microservices
  • Konnektor zur Verbindung mit ROS-basierten Agenten
  • Demo-Web-App für die Automatisierung von Logistikhöfen

Wie es funktioniert

helyOS® folgt einem ereignisgesteuerten Architekturmuster. In helyOS® bestehen die Funktionen für den Endbenutzer aus einem oder mehreren Microservices, die entsprechend der Benutzer-Maschine-Interaktion ausgelöst werden.

Der Entwickler registriert diese Microservices im helyOS®-Dashboard entsprechend dem Anwendungsziel.

 

Ein Beispiel

Ein Software-Entwickler hat eine Web-Anwendung zur Fernsteuerung von Fahrzeugen entwickelt. Er hat drei Microservices im helyOS®-Dashboard registriert: einen für Karten (Map Service), einen für Pfadberechnungen (Trucktrix® Path) und einen für kooperative Planung (Trucktrix® Coop).

Wenn der Benutzer der Web-App eine Mission startet, die zwei Fahrzeuge auffordert in eine bestimmte Region zu fahren, werden die folgenden Ereignisse ausgelöst:

  • Die GUI sendet die Anfrage für die Mission.
  • helyOS® zerlegt die Mission in Anfragen für die drei Microservices.
  • Im ersten Microservice holt helyOS® die aktuellen Daten der Hinderniskarte ab.
  • Der zweite Microservice nutzt die Kartendaten, um die Fahrwege zu berechnen.
  • Der dritte Microservice aktualisiert die Fahrwege, um Kollisionen zwischen den beiden Fahrzeugen zu vermeiden.
  • Die Ergebnisse werden gesammelt.
  • Das Endergebnis wird zusammengefasst und für die Fahrzeuge bereitgestellt.
  • Die Fahrzeuge erhalten ihre Missionen über AMQP zum richtigen Zeitpunkt.

Wie man beginnt

Schritt 1

Der einfachste Weg, mit helyOS® zu beginnen, ist das Herunterladen der Docker-Implementierung mit Hilfe unserer docker-compose-Datei auf GitHub. docker-compose up wird dann den helyOS®-Kern, die Datenbank, die Fahrzeugsimulatoren und eine einfache Web-App für Tests und Demonstrationen vorbereiten.

 

Schritt 2

Öffnen Sie das helyOS®-Dashboard (http://localhost:8080/) und registrieren Sie die Microservices für die Pfadberechnung. Bitte senden Sie eine E-Mail an helyos@ivi.fraunhofer.de, um Ihren persönlichen Token für den Zugang zum TruckTrix®-Server zu erhalten.

 

Schritt 3

Öffnen Sie die Benutzer-App (http://localhost:3080/), haben Sie Spaß mit HelyOS® und tragen Sie etwas bei!

Anwendungsbeispiele

Autonomer E-Lkw für Logistikzentren

Der vollautomatische Betrieb von Nutzfahrzeugen in Logistikzentren und Depots kann den Güterumschlag sicherer und effizienter gestalten. Das Projekt AutoTruck widmet sich diesen Herausforderungen.

Verwendung von helyOS® für Sicherheitsanwendungen

Durch den Einsatz von Roboter-Automatisierungstechnologien in schweren Fahrzeugen wie Autos, mobilen Maschinen und Lastwagen werden eine zuverlässige dynamische Hinderniserkennung und Kollisionsvermeidung unerlässlich für einen sicheren Betrieb. Die Hinderniserkennung mit fahrzeugseitigen Sensoren wie Kameras, LiDAR oder Radar kann bei hohen Geschwindigkeiten oder in verdeckten Bereichen zu einer Herausforderung werden. Mit helyOS® können infrastrukturseitige Sensoren einfach integriert werden, um jeden Winkel des Arbeitsbereichs Ihres Roboters in Live-Belegungskarten sicher zu überwachen, so dass Ihre Roboterflotte bei Konflikten mit geplanten Trajektorien sicher stoppen kann.