OpenMind's App Builder คืออะไร และทำงานอย่างไร?

openmind บริษัทนี้กำลังสร้างเครื่องมือที่มุ่งลดความซับซ้อนของการพัฒนาซอฟต์แวร์สำหรับเครื่องจักรไร้คนขับ หัวใจสำคัญของความพยายามนี้คือ OM1 ซึ่งเป็นระบบปฏิบัติการโอเพนซอร์สที่ออกแบบมาสำหรับหุ่นยนต์และอุปกรณ์อัจฉริยะอื่นๆ บริษัทมักอธิบาย OM1 ว่าเป็นแพลตฟอร์มหุ่นยนต์สไตล์แอนดรอยด์ ซึ่งหมายถึงรันไทม์ที่ใช้ร่วมกันซึ่งแยกความแตกต่างของฮาร์ดแวร์ออกไป ในขณะที่ช่วยให้นักพัฒนาสามารถมุ่งเน้นไปที่พฤติกรรมและตรรกะได้

เมื่อเร็วๆ นี้ OpenMind ได้เปิดตัว OpenMind App Builderซึ่งเป็นเครื่องมือการกำหนดค่าแบบภาพในพอร์ทัลสำหรับนักพัฒนาซอฟต์แวร์ ที่ช่วยให้นักพัฒนาสามารถสร้าง แก้ไข และใช้งานแอปพลิเคชันหุ่นยนต์ได้โดยไม่ต้องเขียนโค้ดสำหรับงานทั่วไป การประกาศดังกล่าวซึ่งเผยแพร่ผ่านบัญชี X อย่างเป็นทางการของบริษัท มาพร้อมกับวิดีโอสาธิตสั้นๆ ที่แสดงการใช้งานผลิตภัณฑ์

บทความนี้จะอธิบายว่า OpenMind App Builder คืออะไร ทำงานอย่างไรในระดับเทคนิค และมีบทบาทอย่างไรในระบบนิเวศ OM1 โดยรวม

พันธกิจที่กว้างกว่าของ OpenMind คืออะไร?

เป้าหมายของ OpenMind คือการทำให้เครื่องจักรทำงานได้เองโดยอัตโนมัติผ่านมาตรฐานที่ใช้ร่วมกันและซอฟต์แวร์แบบโมดูลาร์ OM1 ได้รับอนุญาตภายใต้ใบอนุญาต MIT และได้รับการพัฒนาอย่างเปิดเผยบน GitHub ซึ่งได้รับดาวและการมีส่วนร่วมจากชุมชนนับพันรายการ รันไทม์ได้รับการออกแบบมาเพื่อรองรับหุ่นยนต์หลากหลายประเภท รวมถึงหุ่นยนต์ฮิวมานอยด์ หุ่นยนต์สี่ขา เช่น ซีรีส์ Unitree Go และแพลตฟอร์มวิจัยเคลื่อนที่ เช่น TurtleBot

การขอ บริษัทที่ได้รับการสนับสนุนจาก Pi Network Ventures นอกจากนี้ ยังเป็นผู้สนับสนุนหลักของ Fabric Foundation ซึ่งเป็นองค์กรที่มุ่งเน้นมาตรฐานสำหรับการประสานงานของเครื่องจักรแบบอัตโนมัติและการระบุตัวตนบนบล็อกเชน Fabric ส่งเสริมข้อกำหนดต่างๆ เช่น ERC 7777 ซึ่งกำหนดวิธีการอธิบายและแลกเปลี่ยนพฤติกรรมของหุ่นยนต์ App Builder ถูกวางตำแหน่งให้เป็นอินเทอร์เฟซที่ใช้งานได้จริงบนระบบพื้นฐานเหล่านี้

OpenMind App Builder คืออะไร

OpenMind App Builder เป็นอินเทอร์เฟซแบบภาพที่ไม่ต้องเขียนโค้ดหรือเขียนโค้ดน้อย สำหรับการกำหนดค่าพฤติกรรมของหุ่นยนต์บน OM1 สามารถเข้าถึงได้ผ่านพอร์ทัลสำหรับนักพัฒนา OpenMind หลังจากสร้างบัญชีแล้ว แทนที่จะเขียนไฟล์การกำหนดค่าด้วยตนเอง นักพัฒนาสามารถสร้างแอปพลิเคชันได้โดยการประกอบโหนดภาพที่แสดงถึงโหมดของหุ่นยนต์ และกำหนดวิธีการเชื่อมต่อโหมดเหล่านั้น

แต่ละแอปพลิเคชันจะแสดงในรูปแบบผังงาน โหนดต่างๆ จะสอดคล้องกับสถานะการทำงาน เช่น การทักทาย การนำทาง หรือการทำแผนที่ การเปลี่ยนผ่านระหว่างโหนดจะกำหนดว่าหุ่นยนต์จะเปลี่ยนจากพฤติกรรมหนึ่งไปอีกพฤติกรรมหนึ่งเมื่อใดและอย่างไร การกำหนดค่าที่ได้จะถูกบันทึกและสามารถนำไปใช้กับฮาร์ดแวร์ที่เข้ากันได้โดยตรงผ่านทางพอร์ทัล

App Builder ไม่ได้มาแทนที่การเขียนโปรแกรมแบบดั้งเดิม แต่จะทำงานอยู่บนระบบการกำหนดค่าของ OM1 และส่งออกไฟล์การกำหนดค่าที่มีโครงสร้าง ซึ่งสามารถขยายหรือแก้ไขได้ในโค้ดสำหรับกรณีการใช้งานขั้นสูง

ค้นพบโครงการอันน่าตื่นเต้น...

โครงการอันน่าสัญญา...

(โฆษณา)

บทความต่อ...

แนวคิดหลักและคำศัพท์

การทำความเข้าใจ App Builder จำเป็นต้องมีความคุ้นเคยกับแนวคิดต่างๆ ของ OM1 หลายประการ

โหมด

โหมดคือสถานะพฤติกรรมที่แยกจากกัน ตัวอย่างเช่น หุ่นยนต์อาจมีโหมดต้อนรับ โหมดนำทาง และโหมดหน่วยความจำ แต่ละโหมดจะกำหนดว่าใช้โมเดลภาษาใด เซ็นเซอร์ใดทำงาน การกระทำใดได้รับอนุญาต และบริบทพื้นหลังที่มีอยู่

โหนดและการเปลี่ยนผ่าน

ในโปรแกรมแก้ไขภาพ แต่ละโหมดจะปรากฏเป็นโหนด การเปลี่ยนโหมดคือการเชื่อมโยงแบบมีทิศทางระหว่างโหนด การเปลี่ยนโหมดประกอบด้วยเงื่อนไขที่กำหนดว่าหุ่นยนต์จะเปลี่ยนจากโหมดหนึ่งไปยังอีกโหมดหนึ่งเมื่อใด นักพัฒนาสามารถระบุได้ว่าคำสั่งเสียงจะกระตุ้นการเปลี่ยนจากพฤติกรรมอยู่เฉยๆ ไปสู่การนำทาง

ข้อมูลนำเข้า การกระทำ และพื้นหลัง

อินพุตแสดงถึงเซ็นเซอร์หรือแหล่งข้อมูล เช่น ไมโครโฟน กล้อง หรือฟีดข้อมูลจากเว็บ แอ็กชันแสดงถึงเอาต์พุต เช่น คำสั่งการเคลื่อนไหว การสังเคราะห์เสียง หรือการเขียนข้อมูลลงหน่วยความจำ พื้นหลังให้บริบทที่คงที่ เช่น ตำแหน่ง GPS หรือสถานะการนำทาง

วงจรชีวิต

แต่ละโหมดประกอบด้วยกลไกควบคุมวงจรชีวิต (lifecycle hooks) รวมถึงข้อความแจ้งเตือนระบบสำหรับโมเดลภาษา ซึ่งช่วยให้นักพัฒนาสามารถควบคุมวิธีการทำงานของโมเดลในโหมดต่างๆ โดยใช้คำสั่งภาษาธรรมชาติที่จัดเก็บไว้เป็นส่วนหนึ่งของการกำหนดค่า

ในทางปฏิบัติแล้ว App Builder ทำงานอย่างไร?

วิดีโอสาธิตที่เผยแพร่พร้อมกับการประกาศแสดงให้เห็นขั้นตอนการทำงานทั้งหมดตั้งแต่เริ่มต้นจนถึงการใช้งานจริง

การเลือกหุ่นยนต์

เมื่อนักพัฒนาเปิด App Builder ขั้นตอนแรกคือการเลือกเครื่องจักรจากแถบด้านข้าง ขั้นตอนนี้จะเชื่อมโยงการกำหนดค่ากับโปรไฟล์หุ่นยนต์เฉพาะ รวมถึงเซ็นเซอร์และการทำงานที่รองรับ OM1 ให้การแยกส่วนฮาร์ดแวร์ผ่านเลเยอร์เฉพาะ ทำให้สามารถนำการกำหนดค่าระดับสูงเดียวกันมาใช้ซ้ำได้ในเครื่องจักรที่คล้ายกัน

โหมดการสร้างแบบมองเห็นได้

หลังจากเลือกหุ่นยนต์แล้ว พื้นที่ทำงานจะแสดงผังงานเริ่มต้น นักพัฒนาสามารถเพิ่มโหมดใหม่ได้โดยคลิกไอคอนเครื่องหมายบวก แต่ละโหมดใหม่จะเปิดแผงแก้ไขซึ่งสามารถกำหนดพารามิเตอร์ได้

ในแผงนี้ นักพัฒนาจะเลือกโมเดลภาษาจากรายการแบบดรอปดาวน์ ตัวเลือกที่รองรับ ได้แก่ โมเดลเชิงพาณิชย์และโมเดลโอเพนซอร์สหลายแบบ จากนั้นจะเพิ่มอินพุต เช่น การรู้จำเสียงพูดอัตโนมัติสำหรับการควบคุมด้วยเสียง หรือฟีดกล้องสำหรับการมองเห็น ต่อมาจะเลือกการกระทำ เช่น การนำทางหรือการแสดงผลด้วยเสียง นอกจากนี้ยังสามารถเปิดใช้งานพื้นหลัง เช่น GPS หรือบริบทการนำทางได้อีกด้วย

การเปลี่ยนแปลงทั้งหมดจะถูกบันทึกทันที และหน้าจอจะอัปเดตเพื่อแสดงการตั้งค่าปัจจุบัน

การกำหนดการเปลี่ยนผ่าน

เมื่อสร้างโหมดต่างๆ แล้ว การเปลี่ยนโหมดจะถูกกำหนดโดยการลากตัวเชื่อมต่อจากโหนดหนึ่งไปยังอีกโหนดหนึ่ง ซึ่งจะเปิดตัวแก้ไขกฎขึ้นมาเพื่อให้สามารถระบุเงื่อนไขได้ เงื่อนไขสามารถอ้างอิงถึงอินพุต สถานะภายใน หรือสัญญาณอื่นๆ ตัวอย่างเช่น กฎการเปลี่ยนโหมดอาจระบุว่าคำสั่งเสียงที่รู้จักจะทำให้หุ่นยนต์ออกจากโหมดอยู่เฉยๆ และเข้าสู่โหมดนำทาง

ฟีเจอร์จัดรูปแบบอัตโนมัติจะจัดเรียงพื้นที่ทำงานใหม่เพื่อให้ผังงานยังคงอ่านง่ายแม้ว่าขนาดจะขยายใหญ่ขึ้นก็ตาม

การใช้งาน

เมื่อการกำหนดค่าเสร็จสมบูรณ์ นักพัฒนาสามารถปรับใช้ได้โดยตรงจากอินเทอร์เฟซ การกำหนดค่าจะถูกอัปโหลดไปยังหุ่นยนต์ผ่านพอร์ทัล OpenMind และนำไปใช้โดยไม่ต้องถ่ายโอนไฟล์ด้วยตนเอง สำหรับทีมที่ใช้ OM1 ในเครื่องหรือในไปป์ไลน์การผลิต สามารถปรับใช้เครื่องมือบรรทัดคำสั่งหรือเวิร์กโฟลว์แบบคอนเทนเนอร์เพื่อใช้งานการกำหนดค่าเดียวกันได้

รุ่นและส่วนประกอบที่รองรับ

จากข้อมูลของ OpenMind ปัจจุบัน App Builder รองรับโมเดลภาษามากกว่าหกภาษา อินพุตมากกว่าสี่สิบแบบ แอ็กชันมากกว่าสามสิบแบบ และบริบทพื้นหลังมากกว่าสิบแบบ ตัวเลขเหล่านี้สะท้อนให้เห็นถึงการออกแบบแบบโมดูลาร์ของ OM1 ซึ่งแต่ละส่วนประกอบถูกนำไปใช้ในรูปแบบปลั๊กอิน

สามารถสลับโมเดลภาษาได้โดยไม่ต้องเขียนตรรกะของแอปพลิเคชันใหม่ อินพุตและการกระทำก็สามารถสลับเปลี่ยนได้เช่นกัน ตราบใดที่ฮาร์ดแวร์พื้นฐานรองรับ วิธีการนี้ช่วยให้นักพัฒนาสามารถทดลองกับการกำหนดค่าต่างๆ ได้อย่างรวดเร็ว ในขณะที่ยังคงรักษาโครงสร้างที่สอดคล้องกันไว้ได้

การผสานรวมกับ OM1 และเวิร์กโฟลว์แบบใช้โค้ด

แม้ว่า App Builder จะเน้นการกำหนดค่าด้วยภาพ แต่ก็ได้รับการออกแบบให้สามารถทำงานร่วมกับฐานรหัสของ OM1 ได้

นักพัฒนาสามารถส่งออกการตั้งค่าเป็นไฟล์ที่มีโครงสร้างและจัดเก็บไว้ในระบบควบคุมเวอร์ชันได้ ผู้ใช้ขั้นสูงสามารถสร้างอินพุตและแอ็กชันแบบกำหนดเองได้โดยการเพิ่มโมดูล Python ลงในไดเร็กทอรีที่เหมาะสมในที่เก็บ OM1 จากนั้นส่วนประกอบแบบกำหนดเองเหล่านี้จะปรากฏในอินเทอร์เฟซ App Builder เพื่อให้สามารถเลือกใช้งานได้

สำหรับการใช้งานในวงกว้างหรือบนอุปกรณ์ Edge เช่น ฮาร์ดแวร์ Nvidia Jetson นั้น OM1 รองรับการตั้งค่าแบบคอนเทนเนอร์ เครื่องมือสร้างแอปพลิเคชัน (App Builder) ช่วยเสริมเวิร์กโฟลว์เหล่านี้โดยลดเวลาที่ใช้ในการกำหนดค่าเริ่มต้นและการพัฒนาซ้ำ

การแยกส่วนฮาร์ดแวร์และความสามารถในการพกพา

หนึ่งในเป้าหมายหลักของการออกแบบ OM1 คือการไม่ขึ้นอยู่กับฮาร์ดแวร์ใดๆ App Builder สะท้อนให้เห็นถึงสิ่งนี้โดยการแสดงเฉพาะพฤติกรรมระดับสูงแทนที่จะเป็นการควบคุมมอเตอร์ระดับต่ำ ตัวอย่างเช่น นักพัฒนาสามารถกำหนดค่าการเคลื่อนที่โดยไม่ต้องระบุว่าข้อต่อแต่ละส่วนเคลื่อนที่อย่างไร

การสร้างแบบจำลองนามธรรมนี้เกิดขึ้นผ่านเลเยอร์นามธรรมของฮาร์ดแวร์ที่เชื่อมต่อการทำงานของ OM1 กับชุดพัฒนาซอฟต์แวร์เฉพาะสำหรับหุ่นยนต์ เช่น ROS2 หรือ API ของผู้ผลิต ส่งผลให้ตรรกะการทำงานของแอปพลิเคชันเดียวกันสามารถนำกลับมาใช้ซ้ำได้ในหุ่นยนต์หลายตัวโดยมีการเปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อย

ข้อ จำกัด และการพิจารณา

โปรแกรมสร้างแอปมีจุดประสงค์เพื่อทำให้งานทั่วไปง่ายขึ้น แต่ไม่ได้ขจัดความจำเป็นในการใช้ดุลยพินิจทางวิศวกรรมออกไปทั้งหมด

แพลตฟอร์มฮาร์ดแวร์บางแพลตฟอร์มมีการรองรับที่จำกัด ขึ้นอยู่กับความสามารถในการประมวลผล ปัจจุบันฟีเจอร์ครบถ้วนพร้อมใช้งานบนระบบที่ใช้ Nvidia รุ่นใหม่กว่า ในขณะที่แพลตฟอร์มรุ่นเก่าอาจต้องมีการประนีประนอม นอกจากนี้ รันไทม์หลักของ OM1 ยังจำกัดการเข้าถึงอินเทอร์เน็ตโดยตรงเพื่อความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือ ซึ่งส่งผลต่อวิธีการใช้งาน API ภายนอก

สำหรับระบบอัตโนมัติที่ซับซ้อน นักพัฒนาควรผสมผสานการตั้งค่า App Builder เข้ากับการจำลอง การเรียนรู้แบบเสริมแรง และการทดสอบอย่างครอบคลุม เอกสารของ OpenMind เน้นย้ำถึงการเริ่มต้นด้วยพฤติกรรมที่เรียบง่ายและตรวจสอบความถูกต้องในสภาพแวดล้อมจำลองก่อนที่จะนำไปใช้งานจริงบนเครื่องจริง

สรุป

OpenMind App Builder เป็นเครื่องมือการกำหนดค่าแบบภาพที่ทำงานอยู่บนรันไทม์ OM1 และช่วยลดความซับซ้อนในการสร้างและใช้งานแอปพลิเคชันหุ่นยนต์ โดยการแสดงพฤติกรรมของหุ่นยนต์ในรูปแบบของโหมด การเปลี่ยนสถานะ และส่วนประกอบแบบโมดูลาร์ ทำให้ผู้พัฒนาสามารถประกอบแอปพลิเคชันที่ใช้งานได้จริงโดยไม่ต้องเขียนโค้ดในทุกขั้นตอน

จุดเด่นของมันอยู่ที่การลดความยุ่งยากในการติดตั้ง ในขณะที่ยังคงใช้งานร่วมกับเวิร์กโฟลว์ที่ใช้โค้ดได้ สำหรับทีมที่พัฒนาบน OM1 นั้น App Builder จะช่วยให้สามารถออกแบบ ทดสอบ และปรับใช้พฤติกรรมของหุ่นยนต์บนแพลตฟอร์มฮาร์ดแวร์ต่างๆ ได้อย่างเป็นระบบ แทนที่จะมาแทนที่การพัฒนาแบบดั้งเดิม มันทำหน้าที่เป็นอินเทอร์เฟซที่ทำให้ระบบพื้นฐานเข้าถึงได้ง่ายขึ้นและเข้าใจได้ง่ายขึ้น

แหล่งที่มา:

• เอ็กซ์โพสต์: ประกาศเปิดตัว OpenMind App Builder 
• พอร์ทัลนักพัฒนาสร้างแอปพลิเคชันบน OpenMind