Sesi Lapangan CS

CG_GUI_19

Latar Belakang

Selama Musim Panas 2020, saya mengikuti CSCI370 atau “Rekayasa Perangkat Lunak Lanjutan” sebagai bagian dari program sarjana CS saya di Colorado School of Mines. CSCI370 adalah mata kuliah yang membuat mahasiswa merancang, mengimplementasikan, dan mendokumentasikan solusi terkait perangkat lunak untuk sebuah perusahaan. Mata kuliah ini memungkinkan mahasiswa menerapkan pengetahuan dari perkuliahan mereka ke masalah ilmu komputer dunia nyata. Anda dapat mempelajari lebih lanjut tentang mata kuliah ini di sini.

Dalam mata kuliah ini, Anda dapat memutuskan proyek/perusahaan apa yang akan Anda kerjakan. Mata kuliah menyediakan PDF yang merinci setiap proyek dan perusahaan. Pada akhirnya saya memutuskan untuk mengerjakan proyek yang diposting oleh sebuah perusahaan bernama Lunar Outpost yang berjudul Deteksi Selip Roda Waktu Nyata dan Koreksi Kesalahan untuk Navigasi Bulan yang Ditingkatkan. Karena namanya panjang, mari beri alias proyek ini “Deteksi Selip Roda”.

Masalah

Lunar Outpost adalah sebuah startup yang mencoba membuat rover lunar otonom. Di bulan, ada banyak debu lunar yang dikenal menyebabkan banyak selip roda. Ini tidak ideal karena selip roda dapat menyebabkan sistem otonom kehilangan jejak lokasi dunia nyata mereka. Di Bumi, ini diselesaikan dengan menggunakan data GPS untuk memperbaiki setiap offset yang disebabkan oleh selip roda. Tetapi masalah dengan GPS adalah bahwa itu hanya bekerja dengan memiliki 30+ satelit navigasi yang terus-menerus mengelilingi Bumi dalam orbit dan mentransmisikan sinyal unik yang memungkinkan komputer menghitung posisi mereka. Namun di bulan, saat ini tidak ada yang seperti GPS. Mengetahui hal ini, metode lain selain GPS harus digunakan untuk mendeteksi selip roda. Laporan yang lebih rinci tentang masalah proyek dapat dilihat di sini.

Rekan Tim

Proyek ini bukan proyek sederhana, jadi harus dilakukan dalam sebuah tim. Tim terdiri dari lima mahasiswa Colorado School of Mines:

  • Mehmet Yilmaz
  • Kane Bruce
  • Braedon O’Callaghan
  • Liam Dempsey
  • Kevin Grant

Proyek ini mengharuskan kami untuk mengetahui beberapa ROS, C++, Python, Linux, Raspberry Pi, dan Arduino. Sebagian besar dari kami memiliki pengalaman dalam satu atau lebih teknologi ini tetapi saya satu-satunya yang memiliki pengalaman dengan ROS karena saya menggunakan ROS dalam mata kuliah Human Centered Robotics (CSC470) selama semester Musim Semi 2020. Karena hal ini, pada awalnya, saya membantu menjadikan semua orang cepat memahami tentang ROS dan bagaimana mengembangkan untuk itu.

Tantangan

Dalam proyek ini ada banyak tantangan. Tetapi tantangan terbesar yang kami hadapi adalah tidak memiliki akses ke robot dunia nyata untuk pengujian. Ini disebabkan oleh COVID yang membuat segalanya menjadi jarak jauh dan mencegah kami bekerja di laboratorium/gedung Lunar Outpost. Karena hal ini, kami harus menggunakan simulasi.

Selain itu, kami menelusuri beberapa penelitian akademis dari Laboratorium Navigasi WVU untuk mendapatkan gambaran tentang bagaimana masalah Selip Roda dapat diselesaikan untuk kasus penggunaan Lunar Outpost. Yang, bagi kami, sebagai mahasiswa sarjana tingkat dua dan tiga, lebih sulit daripada yang kami perkirakan.

Tantangan lain yang kami hadapi adalah jumlah waktu yang kami miliki untuk mengerjakan proyek ini. CSCI370 adalah kelas satu bulan. Tetapi masalah itu sendiri adalah masalah besar yang banyak perusahaan dan akademisi telah berusaha untuk memecahkan/memperbaikinya selama beberapa dekade. Jadi satu bulan jauh dari waktu yang cukup untuk menyelesaikan masalah ini. Tetapi, meskipun semua tantangan ini, kami terus maju dan memastikan untuk mengirimkan hasil.

Kesimpulan

Dalam tulisan ini, saya ingin memberikan penjelasan yang lebih rinci tentang solusi kami. Serta memberikan kesimpulan yang tepat menjelaskan apa yang kami temukan dan hasil akhirnya. Tetapi sayangnya, saya dan rekan setim saya semua menandatangani Perjanjian Kerahasiaan (NDA) yang mencegah kami membagikan hal-hal rahasia tentang proyek ini. Semua informasi yang saya berikan di atas bersifat publik dan dapat diakses dari internet.

Selama proyek ini, kami benar-benar belajar cara menggunakan ROS dan membuat simulasi menggunakan ROS dan Gazebo. Kami juga memperoleh pemahaman yang lebih baik di bidang penelitian deteksi selip roda. Kami juga mendapat kehormatan bertemu dengan beberapa akademisi/peneliti dari Laboratorium Navigasi WVU.

Mengetahui semua ini, saya harus mengatakan bahwa proyek ini memungkinkan saya mengambil posisi kepemimpinan dalam tim, berperan sebagai pendidik untuk membantu rekan-rekan saya memahami ROS dengan lebih baik, dan memberi saya lebih banyak pengalaman dalam ROS, Gazebo, dan Python. Ini juga mengekspos saya pada masalah selip roda, sebuah masalah yang tidak saya ketahui sampai bekerja pada proyek ini. Secara keseluruhan, saya bersyukur bahwa Lunar Outpost meluangkan waktu dari jadwal sibuk mereka, terutama selama COVID, untuk memungkinkan kami mengerjakan proyek ini. Saya juga berterima kasih memiliki rekan tim yang luar biasa yang bekerja sangat keras pada proyek ini.