Bob Leigh, Desenvolvimento de Mercado para Sistemas Autônomos, Real-Time Innovations (RTI) – Série de Entrevistas

Bob Leigh é o Diretor Sênior de Desenvolvimento de Mercado de Sistemas Autônomos da Real-Time Innovations (RTI).

RTI é o maior provedor de framework de software para máquinas inteligentes e sistemas do mundo real. O produto RTI Connext® da empresa permite arquitetura inteligente compartilhando informações em tempo real, tornando grandes aplicações funcionem juntas como um sistema integrado.

Com mais de 1.500 implantações, o software da RTI executa as maiores usinas de energia da América do Norte, conecta percepção ao controle em veículos, coordena o gerenciamento de combate em navios da Marinha dos EUA, impulsiona uma nova geração de robótica médica, controla hyperloop e carros voadores e fornece inteligência médica 24/7 para pacientes hospitalares e vítimas de emergência.

Poderia definir o que IIoT se refere e quais tipos de dispositivos é aplicável?

Definimos a Internet Industrial das Coisas (IIoT) como uma rede de dispositivos, máquinas e computadores. Esses componentes estão conectados em sistemas altamente inteligentes que combinam operações industriais com análise de dados avançada para transformar resultados de negócios. Ao contrário de conectar dispositivos de consumidor, o IIoT envolve sistemas grandes, complexos e críticos. Está trazendo nova infraestrutura para os sistemas sociais mais críticos, como a rede inteligente, transporte público, saúde conectada e veículos autônomos.

Com o IIoT, uma cama de hospital padrão se transforma em um sistema médico inteligente e conectado que fornece dados de paciente em tempo real para provedores médicos, permitindo que eles tirem conclusões e forneçam um nível mais alto de cuidado. Esses sistemas também devem ser escaláveis para abranger muitos milhares ou milhões de pontos interconectados, distribuídos em muitas redes e locais diferentes. A complexidade desses sistemas e a falta de conectividade são frequentemente um obstáculo-chave para as empresas que atuam nesses mercados. Para resolver esses desafios, a RTI fornece o framework de software que pode ser usado para acelerar o desenvolvimento, reduzir riscos e custos e fornecer a resiliência, segurança, desempenho e escalabilidade necessários para construir arquitetura inteligente, máquinas inteligentes e sistemas do mundo real.

O que o atraiu para trabalhar com IIoT?

Fui atraído para trabalhar no espaço IIoT porque há uma oportunidade de resolver desafios tecnológicos complexos e facilitar a inovação que realmente ajudará as pessoas. Desde energia até saúde, desde automotivo até defesa, a tecnologia da RTI permite o compartilhamento de informações de missão crítica em tempo real, tornando grandes aplicações funcionem juntas como um sistema integrado. Descobri que a conectividade centrada em dados, como a fornecida pela RTI, é fundamental para o sucesso desses sistemas inteligentes de alto desempenho.

Como você descreveria o que a Real-Time Innovations (RTI) faz em poucas palavras?

Real-Time Innovations (RTI) é o maior provedor de framework de software para máquinas inteligentes e sistemas do mundo real. O produto RTI Connext® da empresa permite arquitetura inteligente compartilhando informações em tempo real, tornando grandes aplicações funcionem juntas como um sistema integrado. Os sistemas distribuídos inteligentes que a RTI alimenta ajudam a melhorar os cuidados médicos, tornam nossas estradas mais seguras, melhoram o uso de energia e protegem nossa liberdade. Com mais de 1.500 implantações, o software da RTI executa as maiores usinas de energia da América do Norte, conecta percepção ao controle em veículos, coordena o gerenciamento de combate em navios da Marinha dos EUA, impulsiona uma nova geração de robótica médica, controla hyperloop e carros voadores e fornece inteligência médica 24/7 para pacientes hospitalares e vítimas de emergência.

A RTI é o principal fornecedor de produtos compatíveis com o padrão Data Distribution Service (DDS) da Object Management Group (OMG). A RTI é uma empresa privada com sede em Sunnyvale, Califórnia, e sedes regionais na Espanha e em Cingapura.

RTI Connext Drive é a primeira solução de conectividade completa para o desenvolvimento de veículos autônomos. Poderia compartilhar alguns detalhes sobre essa tecnologia?

RTI Connext Drive é o primeiro framework de conectividade baseado em padrões para lidar com os desafios complexos de integração e distribuição de dados de aplicações de fusão de sensores em sistemas autônomos. Desde a pesquisa até a produção, Connext Drive oferece aos fabricantes de automóveis e desenvolvedores o software necessário para operar em ambientes de tempo real diversificados, interoperar com outros sistemas dentro do veículo, se conectar a sistemas fora do veículo e construir segurança de nível automotivo. Desde a borda até a nuvem e em ambientes remotos, distribui e gerencia dados em tempo real para manter sistemas críticos em funcionamento. Connext Drive usa DDS, um padrão que detalharei abaixo, e fornece:

• Distribuição de dados de alta largura de banda eficiente. Comunique-se rapidamente com taxa de transferência de mais de milhões de mensagens por segundo usando um databus centrado em dados, que permite que os dados fluam quando e onde são necessários: de forma segura, escalável e com latência ultra-baixa.
• Desempenho aprimorado. Com suporte ao padrão DDS Extensible Types da OMG, as aplicações se beneficiam de economia de largura de banda da rede, permitindo flexibilidade para múltiplas estratégias de QoS. Uma implementação de dados dinâmicos otimizada fornece melhor desempenho de serialização.
• Redundância completa. Qualquer sensor, fonte de dados, algoritmo, plataforma de computação ou até mesmo rede pode ser facilmente duplicado para fornecer maior confiabilidade. O design centrado em dados permite que o sistema resolva naturalmente essa redundância. Connext Drive suporta memória compartilhada, LAN, WAN e transportes de Internet.
• Amplo suporte a sistemas e plataformas embarcados. Connext Drive é integrado à tecnologia de muitos dos principais fornecedores de tecnologia automotiva. Essa interoperabilidade fornece aos clientes automotivos a capacidade de usar o software e as plataformas de sua escolha.
• Caminho de certificação de segurança. Essa opção de recurso atende aos requisitos rigorosos da ISO 26262 ASIL-D, reduzindo riscos, tempo e custos do projeto.
• Segurança DDS atualizada. Connext Drive é compatível com a especificação de segurança DDS da OMG v1.1 e suporta a versão mais recente do OpenSSL v1.1.1. As atualizações mais recentes dos plugins de segurança da RTI também suportam o carregamento de chaves de um mecanismo SSL para integrar mais facilmente o armazenamento de chaves de melhor prática.
• Integração com frameworks e plataformas padronizados. Por meio de sua arquitetura baseada em padrões, Connext Drive facilita a integração entre fabricantes de automóveis e fornecedores, desde a pesquisa até a produção. Fornece interoperabilidade entre linguagens de programação, sistemas operacionais e famílias de CPU, além de um kit de ferramentas de gateway e adaptadores para integrar componentes não-DDS.

Poderia compartilhar conosco o que DDS é exatamente e o que o torna tão importante?

Data Distribution Service (DDS) é um padrão que visa permitir trocas de dados confiáveis, de alto desempenho, interoperáveis, em tempo real e escaláveis. DDS é o único padrão aberto para mensagens que suporta as necessidades únicas de sistemas de empresa e sistemas em tempo real. Suas interfaces abertas e capacidades de integração avançadas reduzem custos em todo o ciclo de vida do sistema, desde o desenvolvimento e integração iniciais até a manutenção e atualizações contínuas.

DDS é composto por duas especificações principais – uma para as interfaces de camada de aplicação e outra que garante interoperabilidade de nível de fio entre implementações de fornecedores. Essas camadas não apenas garantem que a implementação do DDS de um fornecedor diferente possa ser trocada sem afetar o código da aplicação, mas também que os sistemas construídos usando implementações diferentes do DDS interoperarão.

Essa abordagem baseada em padrões fornece desempenho aprimorado e escalabilidade maciça, reduzindo riscos. Connext Drive é o primeiro – e único – software que pode integrar DDS, ROS 2, AUTOSAR Classic e AUTOSAR Adaptive. Isso permite que as empresas automotivas trabalhem com o padrão ou padrões que melhor atendam às suas necessidades em diferentes pontos do ciclo de desenvolvimento.

Poderia detalhar em que capacidade a Baidu usa a tecnologia da RTI em veículos autônomos?

A Baidu está desenvolvendo soluções para estacionamento autônomo, miniônibus totalmente autônomos e mais, com base na Apollo, uma plataforma de tecnologia de veículo autônomo líder global. A Baidu usa o Connext Drive da RTI como o framework de conectividade para confiabilidade superior – um fator crítico no desenvolvimento da direção autônoma. Com Connext Drive, a Baidu pode garantir a utilização de largura de banda com TCP + UDP, garantir flexibilidade por meio de múltiplas estratégias de QoS e aplicar segurança e segurança baseadas em padrões.

Poderia compartilhar conosco por que construir software de conectividade de veículo autônomo é tão desafiador?

Os veículos autônomos são alguns dos sistemas mais complexos já concebidos e têm o potencial de mudar profundamente a vida diária. Essas máquinas não tripuladas exigem capacidades de tomada de decisão em tempo real e de nível humano com proteções de segurança infalíveis. Os fabricantes de automóveis também precisam garantir que seus sistemas possam operar em ambientes de tempo real diversificados, escalonar e interoperar.

O desenvolvimento de veículos autônomos é desafiador e arriscado porque os veículos autônomos são construídos a partir de muitos subsistemas e exigem interoperabilidade total entre componentes. Para fornecer desempenho ótimo consistentemente, os dados devem fluir corretamente, de forma confiável e com latência extremamente baixa. As barreiras para entrar nessa indústria são altas, com soluções de conectividade internas que levam tempo para desenvolver e exigem expertise técnica. Além disso, os designs de veículos autônomos devem durar anos, exigindo que os fabricantes de automóveis garantam que seus sistemas não apenas atendam aos desafios de conectividade atuais, mas também antecipem desafios futuros. Eles também devem acompanhar as tecnologias e requisitos de segurança em constante evolução.

A conectividade confiável é essencial para permitir a próxima geração de veículos e alcançar níveis mais altos de autonomia.

Há algo mais que você gostaria de compartilhar sobre a RTI ou veículos autônomos?

Nos últimos anos, vimos cronogramas radicalmente diferentes sobre quando os veículos autônomos se tornarão parte de nossa vida diária. No primeiro semestre de 2020, vimos os fabricantes de automóveis e as empresas aumentarem seus investimentos nas tecnologias subjacentes que serão a base crítica para esses sistemas autônomos – algoritmos de aprendizado de máquina, sensores e o software de conectividade subjacente. No entanto, 2020 provavelmente não será o ano em que os carros atingirão a autonomia total de nível 4 ou 5, pois ainda temos obstáculos significativos a superar em termos de regulamentações de segurança, preocupações de segurança e restrições climáticas.

Essa foi uma entrevista fantástica, obrigado por ter se dado ao trabalho de explicar todas essas tecnologias. Os leitores que desejam aprender mais devem visitar o site da RTI.