CS ఫీల్డ్ సెషన్
నేపథ్యం
2020 వేసవిలో, కొలరాడో స్కూల్ ఆఫ్ మైన్స్‌లో నా కంప్యూటర్ సైన్స్ అండర్‌గ్రాడ్యుయేట్ ప్రోగ్రామ్‌లో భాగంగా CSCI370 లేదా “అడ్వాన్స్‌డ్ సాఫ్ట్‌వేర్ ఇంజినీరింగ్” కోర్సును తీసుకున్నాను. CSCI370 అనేది ఒక కంపెనీ కోసం సాఫ్ట్‌వేర్ సంబంధిత పరిష్కారాలను రూపకల్పన చేయడం, అమలు చేయడం మరియు డాక్యుమెంట్ చేయడం విద్యార్థులకు నేర్పించే కోర్సు. ఈ కోర్సు విద్యార్థులు తమ కోర్సు పనిలో నేర్చుకున్న జ్ఞానాన్ని వాస్తవ ప్రపంచ కంప్యూటర్ సైన్స్ సమస్యలకు అన్వయించుకునేలా చేస్తుంది. మీరు ఈ కోర్సు గురించి మరింత ఇక్కడ తెలుసుకోవచ్చు.
ఈ కోర్సులో, మీరు ఏ ప్రాజెక్ట్/కంపెనీపై పనిచేయాలో నిర్ణయించుకోవచ్చు. ప్రతి ప్రాజెక్ట్ మరియు కంపెనీ వివరాలను అందించే PDFలను కోర్సు అందించింది. చివరికి, లూనార్ అవుట్‌పోస్ట్ అనే కంపెనీ ప్రచురించిన మెరుగైన చంద్ర నావిగేషన్ కోసం రియల్ టైమ్ వీల్ స్లిప్ గుర్తింపు మరియు లోపాల సవరణలు అనే ప్రాజెక్ట్‌పై పనిచేయాలని నిర్ణయించుకున్నాను. పేరు చాలా పొడవుగా ఉన్నందున, ఈ ప్రాజెక్ట్‌కు “వీల్ స్లిప్పేజ్ డిటెక్షన్” అనే సంక్షిప్త పేరును ఇస్తాం.
సమస్య
లూనార్ అవుట్‌పోస్ట్ స్వయంచాలిత చంద్ర రోవర్లను సృష్టించడానికి ప్రయత్నిస్తున్న ఒక స్టార్టప్. చంద్రుడిపై, చాలా చంద్రమట్టి ఉంటుంది, ఇది అధిక చక్రాల జారుడుకు కారణమవుతుందని తెలిసిందే. ఇది అనుకూలమైన విషయం కాదు, ఎందుకంటే చక్రాల జారుడు స్వయంచాలిత వ్యవస్థలు తమ వాస్తవ ప్రపంచ స్థానాన్ని గుర్తించడం కోల్పోయేలా చేయవచ్చు. భూమిపై, చక్రాల జారుడు వల్ల కలిగే ఏదైనా స్థానభ్రంశాన్ని సరిచేయడానికి GPS డేటాను ఉపయోగించడం ద్వారా ఈ సమస్యను పరిష్కరిస్తారు. అయితే GPSతో ఉన్న సమస్య ఏమిటంటే, కంప్యూటర్లు తమ స్థానాన్ని లెక్కించగలిగేలా ప్రత్యేక సంకేతాలను ప్రసారం చేస్తూ, కక్ష్యలో భూమి చుట్టూ నిరంతరం తిరుగుతున్న 30+ నావిగేషన్ ఉపగ్రహాలు ఉన్నప్పుడే అది పనిచేస్తుంది. కానీ చంద్రుడిపై ప్రస్తుతం GPS అనే వ్యవస్థే లేదు. ఈ విషయం తెలిసినందున, చక్రాల జారుడును గుర్తించడానికి GPS కాకుండా మరొక పద్ధతిని ఉపయోగించాలి. ప్రాజెక్ట్ సమస్యకు సంబంధించిన మరింత వివరణాత్మక నివేదికను ఇక్కడ చూడవచ్చు.
సహచరులు
ఈ ప్రాజెక్ట్ సాధారణమైనది కాదు, కాబట్టి దీన్ని ఒక బృందంగా చేయాల్సి వచ్చింది. ఈ బృందంలో కొలరాడో స్కూల్ ఆఫ్ మైన్స్‌కు చెందిన ఐదుగురు సహ విద్యార్థులు ఉన్నారు:
- Mehmet Yilmaz
- Kane Bruce
- Braedon O’Callaghan
- Liam Dempsey
- Kevin Grant
ఈ ప్రాజెక్ట్ కోసం మేము కొంత ROS, C++, Python, Linux, Raspberry Pi మరియు Arduino పరిజ్ఞానం కలిగి ఉండాలి. మనలో చాలామందికి ఈ సాంకేతికతల్లో ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ వాటిలో అనుభవం ఉంది, కానీ ROSలో అనుభవం ఉన్న ఏకైక వ్యక్తిని నేనే, ఎందుకంటే 2020 వసంత సెమిస్టర్‌లో నా హ్యూమన్ సెంటర్డ్ రోబోటిక్స్ (CSC470) తరగతిలో ROSను ఉపయోగించాను. దీనివల్ల, ప్రారంభంలోనే ROS గురించి మరియు దాని కోసం ఎలా అభివృద్ధి చేయాలో అందరికీ అవగాహన కల్పించడంలో సహాయపడ్డాను.
సవాళ్లు
ఈ ప్రాజెక్ట్‌లో అనేక సవాళ్లు ఉన్నాయి. అయితే మేము ఎదుర్కొన్న అతిపెద్ద సవాలు ఏమిటంటే, పరీక్షల కోసం వాస్తవ ప్రపంచ రోబోట్ అందుబాటులో లేకపోవడం. COVID కారణంగా ప్రతిదీ రిమోట్‌గా మారి, లూనార్ అవుట్‌పోస్ట్ ప్రయోగశాల/భవనాల్లో పనిచేయకుండా మమ్మల్ని నిరోధించడం వల్ల ఇది జరిగింది. దీనివల్ల మేము అనుకరణలను ఉపయోగించాల్సి వచ్చింది.
అలాగే, లూనార్ అవుట్‌పోస్ట్ ఉపయోగ సందర్భానికి వీల్ స్లిప్పేజ్ సమస్యను ఎలా పరిష్కరించవచ్చో అర్థం చేసుకోవడానికి WVU నావిగేషన్ ల్యాబ్కు చెందిన కొంత విద్యా పరిశోధనను పరిశీలించాము. మాకు, అండర్‌గ్రాడ్యుయేట్ రెండో మరియు మూడో సంవత్సరం విద్యార్థులుగా, ఇది మేము ఊహించినదానికంటే మరింత కష్టంగా అనిపించింది.
మేము ఎదుర్కొన్న మరో సవాలు ఏమిటంటే, ఈ ప్రాజెక్ట్‌పై పనిచేయడానికి మాకు లభించిన సమయం. CSCI370 ఒక నెలపాటు జరిగే తరగతి. కానీ ఈ సమస్య స్వయంగా చాలా విస్తృతమైనది, దీనిని అనేక కంపెనీలు మరియు విద్యావేత్తలు దశాబ్దాలుగా పరిష్కరించడానికి/మెరుగుపరచడానికి ప్రయత్నిస్తున్నారు. కాబట్టి ఈ సమస్యను పరిష్కరించడానికి ఒక నెల సమయం ఏమాత్రం సరిపోదు. అయినప్పటికీ, ఈ సవాళ్లన్నింటినీ అధిగమించి, మేము ముందుకు సాగి, అందించాల్సిన పనిని అందించామని నిర్ధారించుకున్నాము.
ముగింపు
ఈ పోస్ట్‌లో, మా పరిష్కారాల గురించి మరింత వివరణాత్మక వివరణ ఇవ్వాలని నేను ఎంతో కోరుకున్నాను. అలాగే, మేము కనుగొన్న విషయాలు మరియు తుది ఫలితాలను వివరించే ఒక సరైన ముగింపును అందించాలని కూడా అనుకున్నాను. కానీ దురదృష్టవశాత్తూ, నేను మరియు నా సహచరులు అందరం గోప్యతా వెల్లడీకరణ నిరాకరణ ఒప్పందం (NDA)పై సంతకం చేశాము, ఇది ఈ ప్రాజెక్ట్‌కు సంబంధించిన ఏదైనా గోప్యమైన విషయాన్ని పంచుకోకుండా మమ్మల్ని నిరోధిస్తుంది. నేను పైన అందించిన సమాచారం అంతా బహిరంగమైనదే మరియు ఇంటర్నెట్ ద్వారా పొందవచ్చు.
ఈ ప్రాజెక్ట్ సమయంలో, ROSను ఎలా ఉపయోగించాలో మరియు ROS, Gazeboలను ఉపయోగించి అనుకరణలను ఎలా సృష్టించాలో మేము నిజంగా నేర్చుకున్నాము. వీల్ స్లిప్పేజ్ డిటెక్షన్ పరిశోధనా రంగంపై కూడా మేము మెరుగైన అవగాహనను పొందాము. WVU నావిగేషన్ ల్యాబ్కు చెందిన కొంతమంది విద్యావేత్తలు/పరిశోధకులతో సమావేశమయ్యే గౌరవం కూడా మాకు లభించింది.
ఇవన్నీ పరిగణనలోకి తీసుకుంటే, ఈ ప్రాజెక్ట్ బృందంలో నాయకత్వ స్థానాన్ని చేపట్టడానికి, ROSను మెరుగ్గా అర్థం చేసుకోవడంలో నా సహచరులకు సహాయం చేయడానికి ఒక బోధకుడిగా పనిచేయడానికి, అలాగే ROS, Gazebo మరియు Pythonలో మరింత అనుభవాన్ని పొందడానికి నాకు అవకాశం కల్పించిందని చెప్పాలి. ఈ ప్రాజెక్ట్‌పై పనిచేసే వరకు నాకు తెలియని సమస్య అయిన వీల్ స్లిప్పేజ్ సమస్యను కూడా ఇది నాకు పరిచయం చేసింది. మొత్తంగా, ముఖ్యంగా COVID సమయంలో, తమ బిజీ షెడ్యూల్ నుంచి సమయం కేటాయించి ఈ ప్రాజెక్ట్‌పై పనిచేయడానికి మాకు అవకాశం ఇచ్చినందుకు లూనార్ అవుట్‌పోస్ట్‌కు నేను కృతజ్ఞుడిని. ఈ ప్రాజెక్ట్‌పై ఎంతో కష్టపడి పనిచేసిన అద్భుతమైన సహచరులు నాకు లభించినందుకు కూడా నేను కృతజ్ఞుడిని.