Details

Работа посвящена созданию мультироботной среды симуляции на базе ROS 2, Gazebo и Rviz для группы роботов МКАР-3. Цель работы - модернизация существующего программного проекта, рассчитанного на одного робота, с целью обеспечения одновременной, независимой и стабильной работы произвольного количества роботов в средах симуляции, а также оценка производительности системы при увеличении числа экземпляров. В ходе работы проведён анализ ограничений исходного проекта. Внедрён механизм пространств имён для параметризации всех компонентов робота. Все компоненты реализованы на языке программирования Python. Проведено тестирование производительности системы при запуске разного количества  роботов. Результаты показали линейный рост нагрузки с увеличением числа роботов. Разработанная мультироботная среда симуляции готова к использованию в учебных и исследовательских целях. Модернизация обеспечивает масштабируемость, отказоустойчивость и удобство запуска любого количества роботов МКАР-3. Полученные результаты создают основу для дальнейшего расширения проекта для коллаборационного взаимодействия роботов.

The work is devoted to the creation of a multirobot simulation environment based on ROS 2, Gazebo and Rviz for the MKAR-3 group of robots. The purpose of the work is to modernize an existing software project designed for one robot in order to ensure simultaneous, independent and stable operation of an arbitrary number of robots in simulation environments, as well as to evaluate system performance with an increase in the number of instances. In the course of the work, an analysis of the limitations of the original project was carried out. A namespace mechanism has been implemented to parameterize all robot components. All components are implemented in the Python programming language. The system performance was tested when running a different number of robots. The results showed a linear increase in workload with an increase in the number of robots. The developed multirobot simulation environment is ready for use for educational and research purposes. The upgrade provides scalability, fault tolerance, and the convenience of launching any number of MKAR-3 robots. The results obtained form the basis for further expansion of the project for collaborative robot interaction.