RobotKube:基于Kubernetes与ROS编排大规模协作多机器人系统
机器人学
2023-08-15 v1 分布式、并行与集群计算
软件工程
摘要
现代信息物理系统(CPS)如协作式智能交通系统(C-ITS)日益由运行这些系统的软件所定义。在实践中,可采用微服务架构,其可能由运行于由机器人与支撑基础设施组成的集群中的容器化微服务构成。这些微服务需要根据系统面临的不断变化的需求进行动态编排。此外,这些系统嵌入于DevOps流程中,旨在持续更新和升级CPS组件及整体系统的能力。本文提出RobotKube,一种基于Kubernetes编排大规模协作多机器人CPS容器化微服务的方法。我们描述了如何跨CPS自动化编排软件,并包含监控和选择性存储相关累积数据的可能性。在此背景下,我们呈现此类系统的两个主要组件:能够请求部署额外应用等的事件检测器,以及能够自动配置Kubernetes集群中所需变更的应用管理器。通过将广泛采用的Kubernetes平台与机器人操作系统(ROS)结合,我们使得在C-ITS中开发、部署、扩展和监控微服务的标准工具与实践得以使用。我们在一个公开于https://github.com/ika-rwth-aachen/robotkube的可复现示例用例中演示并评估了RobotKube。
引用
@article{arxiv.2308.07053,
title = {RobotKube: Orchestrating Large-Scale Cooperative Multi-Robot Systems with Kubernetes and ROS},
author = {Bastian Lampe and Lennart Reiher and Lukas Zanger and Timo Woopen and Raphael van Kempen and Lutz Eckstein},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.07053},
year = {2023}
}
备注
7 pages, 2 figures, 2 tables; Accepted to be published as part of the 26th IEEE International Conference on Intelligent Transportation Systems (ITSC), Bilbao, Spain, September 24-28, 2023