BlackBerry, QNX SDP 8.0 pour la commercialisation de robots industriels basés sur ROS 2

BlackBerry Japan a organisé une conférence de presse à Tokyo le 5 juin 2024 pour souligner que la dernière version de sa plateforme logicielle pour systèmes embarqués, « QNX SDP 8.0 », est idéale pour le développement de robots industriels et médicaux. En particulier, l'entreprise a expliqué que cette plateforme constituerait un choix puissant en termes de sécurité, de sûreté et de performances pour les fabricants japonais de robots industriels qui cherchent à commercialiser des robots utilisant « ROS 2 », le principal framework logiciel de développement robotique au Japon. BlackBerry Japan a également présenté une démonstration d'un contrôleur et d'un bras robotique permettant une téléopération en temps réel et un retour haptique, le tout combinant QNX SDP 8.0 et ROS 2.

La plateforme logicielle pour systèmes embarqués de BlackBerry, QNX, s'articule autour du système d'exploitation temps réel (RTOS) « QNX Neutrino ». Plus de la moitié des revenus liés à QNX proviennent du secteur automobile, axé sur l'infodivertissement embarqué (IVI). Sachin Agarwal, Country Sales Manager de BlackBerry Japan, a déclaré : « L'autre moitié est largement utilisée dans des domaines critiques tels que l'automatisation industrielle, la robotique et les dispositifs médicaux. Les points forts qui sont communs avec le secteur automobile sont la sécurité, axée sur la conformité aux normes de sécurité fonctionnelle, la sécurité avancée grâce à l'architecture micro-noyau du RTOS et les performances grâce au contrôle en temps réel. » QNX, déjà bien connu au Japon dans le secteur automobile, entend renforcer ses activités dans le secteur de la robotique industrielle, qui, à l'échelle mondiale, est aussi important que l'automobile. Les entreprises japonaises détiennent 45 % du marché mondial de la robotique industrielle, dont près de 80 % sont exportés. En outre, le Japon compte plus du double de robots en service par tranche de 10 000 habitants que les États-Unis. « La robotique industrielle est essentielle à l'économie japonaise, et nous devons renforcer la chaîne d'approvisionnement, y compris les logiciels », a souligné M. Agarwal.

Annoncé en décembre 2023, QNX SDP 8.0 représente une avancée significative par rapport à la génération précédente, « QNX SDP 7.1 ». BlackBerry a revu l'architecture micro-noyau de QNX, le cœur de la plateforme, afin de répondre aux besoins des appareils embarqués modernes et de l'étendre considérablement. Shiro Kiuchi, Principal Field Application Engineer chez BlackBerry Japan, a insisté sur le fait que « nous avons rendu l'utilisation des performances possibles, même si de plus en plus de cœurs sont intégrés aux processeurs ». Alors que les versions précédentes prenaient en charge jusqu'à 16 cœurs, QNX SDP 8.0 prend désormais en charge jusqu'à 64 cœurs, et inclut un ordonnanceur de threads en plus de l'ordonnanceur standard. Le traitement des interruptions peut désormais être contrôlé plus finement, et la pile réseau a été remplacée par FreeBSD au lieu de NetBSD. Le mécanisme de gestion de la mémoire a également été modifié pour prendre en charge des quantités de mémoire plus importantes. Malgré ces modifications architecturales majeures, la compatibilité avec les versions précédentes, notamment QNX SDP 7.1, est maintenue. Si l'extension des fonctionnalités de l'architecture peut entraîner une augmentation de la charge de traitement et donc une diminution de la vitesse de traitement, M. Kiuchi a précisé que « les performances de traitement ne sont absolument pas affectées ». De plus, en plus de « Momentics », l'environnement de développement Eclipse fourni depuis toujours par QNX, les développeurs peuvent désormais utiliser « Visual Studio Code », un environnement utilisé par un large éventail de développeurs de logiciels.

QNX SDP 8.0 a connu une amélioration significative de ses performances, mais conserve également les niveaux de sécurité et de sûreté des versions précédentes. La certification aux normes de sécurité fonctionnelle les plus exigeantes, telles que IEC 61508 SIL3, IEC 62304 Classe C et ISO 26262 ASIL D, témoigne de sa fiabilité. M. Kiuchi a expliqué que « pour les intégrateurs de systèmes robotiques (robot SIer) qui combinent différents robots industriels pour créer des systèmes robotiques, le fait que le logiciel de base soit certifié permet de réduire les coûts de construction de systèmes conformes aux normes de sécurité fonctionnelle. » En outre, l'utilisation d'un micro-noyau permettant de séparer les composants critiques et non critiques en matière de sécurité n'a pas changé, ce qui facilite la sécurisation du système par rapport aux systèmes d'exploitation monolithiques comme Linux.

Lors de la conférence de presse, BlackBerry a présenté une démonstration combinant le bras robotique de Flexiv, une entreprise américaine avec laquelle BlackBerry a annoncé une collaboration dans le domaine de la robotique industrielle et médicale, et le contrôleur de téléopération/retour haptique de Haply Robotics, une entreprise canadienne. Le bras robotique et le contrôleur sont connectés à une carte d'évaluation « i.MX 8M Plus » de NXP Semiconductors, et QNX SDP 8.0 est utilisé comme base pour exécuter ROS 2, qui gère le contrôle de coordination entre le bras robotique et le contrôleur, ainsi que OpenCV, qui effectue la reconnaissance d'images sur i.MX 8M Plus. M. Kiuchi a déclaré : « Les fabricants japonais de robots industriels utilisent également ROS 2 pour le développement, mais la commercialisation semble poser des défis en termes de sécurité, de sûreté et de performances en temps réel. QNX SDP 8.0 peut répondre à ces défis. »