Javascript 기반 로봇 제어 플랫폼

Javascript는 인터넷 기반으로 동작되므로, 네트워크 상에서 센서와 액추에이터 제어와 관련된 메시지 교환이 많은 로봇 제어에 유리할 수 있다. Javascript는 사용이 쉽고 Node.js와 같은 훌륭한 라이브러리를 많이 지원하고 있다. 이런 이유로 Javascript기반 로봇제어 방식이 NodeBots와 같은 커뮤니티를 통해 점차 확산되고 있다. 이 글에서는 손쉽게 로봇을 컨트롤할 수 있는 Javascript 기반 오픈소스 플랫폼을 소개한다.

1. Johnny-Five 
Johnny-Five는 Javascipt 기반 로봇 및 IoT 플랫폼으로 Bocoup 그룹에서 2012년에 릴리즈된 오픈소스이다. 75명이상의 개발자가 이 프로젝트에 참여하고 있으며, 계속적인 기능 개선 및 확장이 이루어지고 있다.

Johnny-Five 

참고로 Johnny-Five란 이름은 로봇 영화로 유명한 조니 5에서 따온것이다.

80년대 어린이의 우상 Johnny-Five 한장면ㅎ

로봇의 센서와 액추에이터를 추상화한 사용하기 쉬운 API를 제공한다. 다음은 Johnny-Five를 어떻게 사용하는 지 간단히 보여준다.

Johnny-Five blink 예제

API는 대부분의 센서와 액추에이터를 지원하며, 예제와 사용법 설명이 매우 쉽게 잘 되어 있다. 아두이노, 라즈베리파이 등 수많은 오픈소스 보드를 지원한다.

다음은 Johnny-Five를 이용해 만든 워킹로봇이다.

2. Cylon.js
오픈 소스 드론, 로봇 등 다양한 플랫폼을 지원하는 Javascript기반 로봇 프레임웍이다.

Cylon.js

Johnny-Five와 마찬가지로, 수많은 센서와 액추에이터를 추상화해, 사용법이 매우 간단하다. 다음은 간단한 blink 예제이다.

var Cylon = require("cylon");

// Initialize the robot
Cylon.robot({
  // Change the port to the correct port for your Arduino.
  connections: {
    arduino: { adaptor: 'firmata', port: '/dev/ttyACM0' }
  },

  devices: {
    led: { driver: 'led', pin: 13 }
  },

  work: function(my) {
    every((1).second(), function() {
      my.led.toggle();
    });
  }
}).start();

다음은 지원하는 플랫폼 일부이다.

API는 REST, socket.io, mqtt 프로토콜을 지원하고 있다. Cylon.js를 설치하고, 실행하면, 다음과 같이 로봇 플랫폼을 연결하고, 제어할 수 있는 데쉬보드를 지원한다.

다음은 Cylon.js 를 사용해 BB-8와 드론을 제어한 사례이다.

3. ROSnodejs
이름과 같이 ROSnodejs는 로봇 제어 오픈소스 미들웨어로 유명한 ROS(robot operating system)의 Javascript버전으로 ROS와 연결되어 사용되는 로봇 제어 클라이언트 라이브러리이다.

ROSnodejs

사실 ROS를 직접 사용해도 되지만, 설정 등 작업해야 할 것들이 많다. 이를 Javascript로 추상화하였다.

다음은 echo rostopic 메시지를 다른 로봇 ROS 노드에 전달하는 예제이다.

ros.types([ 'std_msgs/String' ], function(String) { var node = ros.node('talker'); node.topics([ { topic: 'publish_example', messageType: String } ], function(publishExample) { // Uses the ROS command line tool rostopic to echo messages published // over the 'publish_example' topic. var subscribeCommand = 'rostopic' + ' echo' + ' /publish_example'; var child = exec(subscribeCommand, function(error, stdout, stderr) { should.not.exist(error); }); var message = new String({ data: 'howdy' }); publishExample.publish(message); setTimeout(done, 1500); }); });

다음은 자바스크립트로 로봇 플랫폼인 PR2를 제어하는 예이다.