Robot, componenti hardware e software

In questo articolo descriviamo le principali componenti per robotica.

Il robot è una macchina automatica capace di svolgere, con opportuni comandi, alcune funzioni o attività proprie dell’uomo. Si compone di dispositivi hardware e software.

Le componenti per robotica hardware

La parola hardware rappresenta tutte le componenti “fisiche” di un dispositivo elettronico, cioè che si possono toccare. In un robot possono essere:

  • Unità di controllo: uno o più computer che si occupano di elaborare i comandi ricevuti ed eseguire le azioni corrispondenti. Ad esempio: Raspberry o Arduino.
  • I sensori: tutti i dispositivi per osservare e ricevere stimoli dall’ambiente circostante. Ad esempio: telecamere, sensori ad ultrasuoni o infrarossi, sensori di contatto, GPS, ecc.
  • Gli attuatori: tutti i dispositivi che il robot utilizza per compiere azioni concrete nell’ambiente fisico. Ad esempio: braccia meccaniche per prendere o spostare oggetti, ruote o gambe meccaniche per muoversi, motori, ecc.

Le componenti per robotica software

Il software rappresenta l’insieme dei componenti immateriali di un robot: in pratica sono i programmi e le istruzioni che danno i comandi all’hardware.

Il principale software di un robot è il Robot Operating System, o ROS.

Il ROS è un insieme di ambienti di programmazione e sistemi che consentono di sviluppare i comandi per le singole componenti hardware di un robot.

Ad esempio: un programma in ROS può registrare i segnali che arrivano dai sensori di posizione e dare il comando alle ruote del robot di spostarsi senza sbattere.

ROS può essere eseguito su sistemi Linux. I programmi possono essere sviluppati in un qualsiasi linguaggio, come Python, C++ o LISP. Sono tutti software open source, ovvero il cui utilizzo e modifica è gratuito.