Diseño e implementación de un observatorio robótico teleoperado basado en Robot Operating System

• Andrés Villalobos Rivera ^[1] ; José Gallardo Arancibia ^[1]
  1. [1] Universidad Católica del Norte

     Universidad Católica del Norte

     Antofagasta, Chile

     
• Localización: Ingeniare: Revista Chilena de Ingeniería, ISSN-e 0718-3305, ISSN 0718-3291, Vol. 26, Nº. Extra 3, 2018, págs. 12-19
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Design and implementation of a robotic observatory teleoperation based on Robot Operating System
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• Resumen
  • español

    Un observatorio astronómico requiere de cielos nítidos y nula contaminación lumínica para cumplir eficazmente su cometido, razones por las que debe ser ubicado en zonas alejadas de áreas urbanas y/o áreas pobladas y, por tanto, frecuentemente deben ser operados remotamente. En este trabajo, se postula la hipótesis de que el framework de Computación Distribuida "Robot Operating System (ROS)", utilizado en el desarrollo de la robótica, permitiría la construcción de sistemas de teleoperación, si se homologa la estructura de un telescopio con la estructura de un Robot. La hipótesis se verifica, desarrollándose los drivers necesarios, para operar remotamente el observatorio ubicado a 90 kilómetros de la ciudad de Antofagasta. Los resultados obtenidos, permitieron confirmar la hipótesis, lográndose teleoperar el observatorio "Ckoirama" de la Universidad de Antofagasta (ubicado a 90km de la ciudad de Antofagasta), desde una sala de control situada en la ciudad a través de internet y una red privada virtual (VPN) vía señal 3G. Los exitosos resultados permiten potenciar el desarrollo de sistemas de control para observatorios remotos, sin necesariamente depender del escaso y costoso personal experto en astroingeniería, pues existiría mucho desarrollo reutilizable en ROS.

  • English

    An astronomic observatory requires clear skies and null photopollution to fulfill efficiently its purpose, reason why these buildings must be located isolated and far away from urban areas, hence, frequently remotely operated. In this paper, we propose as a hypothesis the use of a distributed computing framework called "Robot Operating System (ROS)", widely used on robotic research, this framework would allow the development of teleoperation system by homologating the telescope structure with a robot. This hypothesis was verified by the development of all the required drivers to remotely operate an observatory located 90km away of Antofagasta. The outcome allowed us to confirm the hypothesis being able to remotely operate "Ckoirama" observatory from Universidad de Antofagasta (observatory located 90km away of the city), the observatory is being operated on the Control Room in Antofagasta and the connectivity is provided by 3G over a virtual private network (VPN). This successful outcome would potentiate the development of control systems for remote observatories, without the restriction of the small and expensive Astroengineering staff because there are several developments on ROS which can be reused.