Funktionalitetsbaserad analys av roboten Snow : Kartläggning av originalet och planering för utveckling med öppen källkod

Abstract

Snow är en social robot utvecklad av det kinesiska företaget CSJbot. TechLabs köpte en Snow för forskningsändamål, men roboten förlorade viktiga funktioner när försäljaren avaktiverade de externa servrar som funktionerna var beroende av. TechLabs strävar nu efter att omvandla roboten från att använda proprietär programvara till att bli en social robot baserad enbart på öppen källkod. För att uppnå detta mål delas projektet upp i mindre delmoment. Det första steget är att förstå hur originalversionen av Snow är uppbyggd. Hårdvaran kartläggs genom en analys av Snows interna komponenter och informationssökning på internet med hjälp av komponenternas serienummer. Genom att analysera marknadsföringsmaterial och manualer från tillverkaren, kombinerat med den kunskap som erhållits om Snows hårdvara, kartläggs även de funktioner som Snow hade och de funktionaliteter som utlovats. En insikt från kartläggningen är att två kretskort utgör centrala logikkort för alla komponenter inuti Snow. Kunskap erhålls även om grundläggande koncept som är viktiga för Snow-projektet. Begrepp som social robot, öppen källkod, edge computing och molntjänster undersöks. Information om en robot med öppen källkodsgrund, vars försäljning började 2023, analyseras för att ge insikter om hur en nyare social robot är uppbyggd. QTrobot AI@Edge (LuxAI, 2024) från LuxAI implementerar IoT-koncept som edge computing genom att köra prestandakrävande processer lokalt på en Jetson AGX Orin. En utredning påbörjas för att undersöka hur Snow kan utvecklas till en öppen källkodslösning för flera av dess funktionaliteter genom en kombination av datorseende med OpenCV Yolo, hörsel med ReSpeaker mikrofonsamlingshårdvara och Odas lokalisering av ljudkällor (Seeedstudio, 2023), samt styrning av servomotorer med ROS (ROS, 2023). Ett test som ut-förs på en Rasberry Pi 400 visar att en kompakt lågprestanda dator kan utföra datorseende med människoigenkänning. Slutligen presenteras ett diagram som visar hur processerna som utgör en social robot kan delas upp och vilka komponenter de körs på. I slutsatserna noteras att detta diagram har brister och är ofullständigt. Målet att förstå Snows uppbyggnad har uppnåtts, men en fullständig plan för nya implementationer av öppen källkod saknas.