Bob Leigh, Market Development for Autonomous Systems, Real-Time Innovations (RTI) – Rozhovorová série

Bob Leigh je Senior Market Development Director of Autonomous Systems ve společnosti Real-Time Innovations (RTI).

RTI je největší poskytovatel softwarového frameworku pro chytré stroje a reálné systémy. Produkt RTI Connext® umožňuje inteligentní architekturu sdílením informací v reálném čase, což umožňuje velkým aplikacím pracovat společně jako jeden celek.

S více než 1 500 nasazeními běží software RTI na největších elektrárnách v Severní Americe, propojuje vnímání a řízení vozidel, koordinuje bojové systémy na lodích US Navy, pohání novou generaci medicínské robotiky, řídí hyperloop a létající auta a poskytuje 24/7 medicínskou inteligenci pro hospitalizované pacienty a oběti nehod.

Můžete definovat, co je IIoT a na které typy zařízení se vztahuje?

Definujeme Industrial Internet of Things (IIoT) jako síť zařízení, strojů a počítačů. Tyto komponenty jsou propojeny do vysoce inteligentních systémů, které kombinují průmyslové operace s pokročilou analýzou dat, aby transformovaly obchodní výsledky. Na rozdíl od propojení spotřebitelských zařízení zahrnuje IIoT velké, komplexní, kritické systémy. Zavádí novou infrastrukturu pro nejkritičtější společenské systémy, jako je chytrá síť, veřejná doprava, propojené zdravotnictví a autonomní vozidla.

S IIoT se standardní nemocniční postel transformuje do inteligentního, propojeného medicínského systému, který poskytuje lékařům údaje o pacientech v reálném čase, aby mohli získat přehledy a poskytnout vyšší úroveň péče. Tyto systémy musí také škálovat, aby zahrnovaly mnoho tisíc nebo milionů propojených bodů, distribuovaných napříč mnoha různými sítěmi a lokalitami. Komplexita těchto systémů a nedostatek propojení je často klíčovou překážkou pro společnosti, které v těchto trzích pracují. RTI dodává softwarový framework, který lze použít k urychlení vývoje, snížení rizik a nákladů a dodání odolnosti, zabezpečení, výkonu a škálovatelnosti nezbytné pro stavbu inteligentní architektury, chytrých strojů a reálných systémů.

Co vás přitáhlo k práci s IIoT?

Byl jsem přitáhnut k práci v oblasti IIoT, protože existuje příležitost řešit komplexní technologické výzvy a usnadnit inovace, které skutečně pomohou lidem. Od energetiky po zdravotnictví, od automobilového po obranu, technologie RTI umožňuje sdílení kritických informací v reálném čase, což umožňuje velkým aplikacím pracovat společně jako jeden celek. Zjistili jsme, že datově orientované propojení, jako je tomu u RTI, je kritické pro úspěch těchto vysoce výkonných, inteligentních systémů.

Jak byste popsal, co dělá Real-Time Innovations (RTI) v co nejkratších slovech?

Real-Time Innovations (RTI) je největší poskytovatel softwarového frameworku pro chytré stroje a reálné systémy. Produkt RTI Connext® umožňuje inteligentní architekturu sdílením informací v reálném čase, což umožňuje velkým aplikacím pracovat společně jako jeden celek. Propojené inteligentní, distribuované systémy, které RTI pohání, pomáhají zlepšit medicínskou péči, činí naše silnice bezpečnější, zlepšují využití energie a chrání naši svobodu. S více než 1 500 nasazeními běží software RTI na největších elektrárnách v Severní Americe, propojuje vnímání a řízení vozidel, koordinuje bojové systémy na lodích US Navy, pohání novou generaci medicínské robotiky, řídí hyperloop a létající auta a poskytuje 24/7 medicínskou inteligenci pro hospitalizované pacienty a oběti nehod.

RTI je vedoucím dodavatelem produktů, které jsou v souladu s normou Object Management Group® (OMG) Data Distribution Service™ (DDS). RTI je soukromá společnost se sídlem v Sunnyvale, Kalifornie, s regionálními sídly ve Španělsku a Singapuru.

RTI Connext Drive je první kompletní řešení pro propojení autonomních vozidel. Můžete sdílet některé podrobnosti o této technologii?

RTI Connext Drive je první standardní framework pro propojení, který zvládá komplexní integraci a distribuci dat v aplikacích senzorové fúze v autonomních systémech. Od výzkumu po výrobu nabízí Connext Drive automobilkám a vývojářům software, který potřebují k provozu v různých reálných prostředích, interoperabilitě s jinými systémy ve vozidle, propojení s externími systémy a integraci automobilové bezpečnosti. Od okraje po cloud a napříč vzdálenými prostředími distribuuje a spravuje data v reálném čase, aby udržoval kritické systémy v chodu. Connext Drive používá DDS, standard, který podrobněji popíšu níže, a nabízí:

• Účinnou distribuci dat s vysokou propustností. Komunikujte rychle s propustností přes milion zpráv za sekundu pomocí datově orientovaného databusu, který umožňuje tok dat, kdykoli a kdekoli je potřeba: bezpečně, škálovatelně a s ultra-nízkou latencí.
• Vylepšený výkon. S podporou nejnovější normy Object Management Group® (OMG®) DDS Extensible Types získávají aplikace výhody z úspor pásma, umožňující flexibilitu pro multiple Quality of Service (QoS) strategie. Optimalizovaná dynamická implementace dat nabízí vylepšený výkon serializace.
• Plnou redundanci. Libovolný senzor, zdroj dat, algoritmus, výpočetní platforma nebo dokonce síť lze snadno zdvojit, aby se zvýšila spolehlivost. Datově orientovaný design umožňuje systému přirozeně řešit tuto redundanci. Connext Drive podporuje sdílenou paměť, LAN, WAN a internetové přenosy.
• Širokou podporu pro vestavěné systémy a platformy. Connext Drive je integrován s technologiemi mnoha předních poskytovatelů automobilové technologie. Tato interoperabilita poskytuje automobilkám možnost používat software a platformy podle vlastního výběru.
• Certifikační cestu pro bezpečnost. Tato volitelná funkce splňuje přísné požadavky normy ISO 26262 ASIL-D, snižuje rizika, čas a náklady na projekty.
• Aktualizovanou bezpečnost DDS. Connext Drive je v souladu s nejnovější normou OMG DDS Security specifikací v1.1 a podporuje nejnovější OpenSSL v1.1.1. Nejnovější aktualizace bezpečnostních pluginů RTI také podporují načítání klíčů z SSL engine, aby se usnadnila integrace nejlepších praktik pro uložení klíčů.
• Integraci se standardizovanými rámci a platformami. Díky své standardní architektuře usnadňuje Connext Drive integraci mezi OEM a dodavateli, od výzkumu po výrobu. Poskytuje interoperabilitu napříč programovacími jazyky, operačními systémy a rodinami CPU, plus sadu branžových nástrojů a adaptérů pro integraci ne-DDS komponent.

Můžete sdílet, co je DDS a proč je tak důležité?

Data Distribution Service™(DDS) je standard, který umožňuje spolehlivou, vysoce výkonnou, interoperabilní, reálnou a škálovatelnou výměnu dat. DDS je jediný otevřený standard pro zasílání zpráv, který podporuje jedinečné potřeby podnikových a reálných systémů. Jeho otevřené rozhraní a pokročilé integrační schopnosti snižují náklady napříč celým životním cyklem systému, od počáteční vývojové fáze a integrace po pokračující údržbu a aktualizace.

DDS se skládá ze dvou hlavních specifikací – jedné pro aplikační rozhraní a druhé, která zajišťuje interoperabilitu mezi implementacemi dodavatelů na úrovni drátu. Tyto vrstvy nejen zajišťují, že implementace DDS od jiného dodavatele lze vyměnit bez dopadu na aplikační kód, ale také že systémy postavené pomocí různých implementací DDS budou interoperovat.

Tento standardní přístup nabízí vylepšený výkon a masivní škálovatelnost, zatímco snižuje rizika. Connext Drive je prvním a jediným softwarem, který může integrovat DDS, ROS 2, AUTOSAR Classic a AUTOSAR Adaptive. To umožňuje automobilkám pracovat se standardem nebo standardy, které nejlépe vyhovují jejich potřebám v různých fázích vývojového cyklu.

Můžete popsat, jak Baidu využívá technologii RTI v autonomních vozidlech?

Baidu vyvíjí řešení pro autonomní parkování, plně autonomní minibusy a další, založené na Apollo, přední globální platformě pro technologii autonomních vozidel. Baidu využívá Connext Drive jako framework pro propojení pro vyšší spolehlivost – kritický faktor ve vývoji autonomního řízení. S Connext Drive může Baidu zaručit využití šířky pásma s TCP + UDP, zajistit flexibilitu prostřednictvím více strategií QoS a aplikovat standardní bezpečnost a bezpečnost.

Můžete sdílet, proč je budování softwaru pro propojení autonomních vozidel tak náročné?

Autonomní vozidla jsou některé z nejsložitějších systémů, které byly kdy navrženy, a slibují zásadně změnit každodenní život. Tyto bezpilotní stroje vyžadují schopnosti rozhodování v reálném čase na úrovni člověka s ochranou proti selhání pro bezpečnost a bezpečnost. Autoři také potřebují zajistit, aby jejich systémy mohly fungovat v různých reálných prostředích, škálovat a interoperovat.

Vývoj autonomních vozidel je náročný a rizikový, protože AV jsou postaveny z mnoha subsystémů a vyžadují plnou interoperabilitu mezi komponentami. Abyste zajistili konzistentní optimální výkon, musí data téci správně, spolehlivě a s extrémně nízkou latencí. Bariéry pro vstup do tohoto odvětví jsou vysoké, s vlastními řešeními pro propojení, která vyžadují rozsáhlý čas na vývoj a technické odborné znalosti. Navíc musí automobilky zajistit, aby jejich systémy nejen řešily současné výzvy pro propojení, ale také předpovídaly budoucí výzvy. Musí také sledovat neustále se vyvíjející technologii a bezpečnostní požadavky.

Spolehlivé propojení je nezbytné pro umožnění další generace vozidel a dosažení vyšších úrovní autonomie.

Je něco jiného, co byste chtěl sdílet o RTI nebo autonomních vozidlech?

V posledních letech jsme viděli radikálně odlišné časové osy, kdy se autonomní vozidla stanou součástí našeho každodenního života. V první polovině roku 2020 jsme viděli, jak automobilky a společnosti zvyšují své investice do základních technologií, které budou kritickým základem pro tyto autonomní systémy – algoritmů strojového učení, senzorů a základního softwaru pro propojení. Nicméně rok 2020 pravděpodobně nebude rokem, kdy vozy dosáhnou plné úrovně 4 nebo 5 autonomie, protože stále máme před sebou významné překážky v oblasti bezpečnostních předpisů, uspokojování bezpečnostních obav a omezení počasí.

Tento rozhovor byl fantastický, děkuji vám za čas, který jste věnoval vysvětlení všech těchto technologií. Čtenáři, kteří chtějí se dozvědět více, by měli navštívit webové stránky RTI.