Coordinación de Enjambres en Tiempo Real Crítico y Bus de Campo TSN

RealtimeSwarm Deterministic TSN & ORCA Swarm Architecture

Robotics Core: Real-Time Core — Preempt-RT Kernel & TSN Scheduler

Autonomous Robotics Nodes & SLAM Controllers

• IEEE 802.1Qbv TSN Switch
• Reciprocal Velocity Obstacle (ORCA)
• Preempt-RT Linux Kernel
• Microsecond Lockstep Timer
• Fail-Safe Watchdog Timer

Architectural Layers & Navigation Stacks

• Capa 1: Subsistema de Percepción y SLAM (3D LiDAR / RealSense RGB-D / Fast-LIO2 / Cartographer): Adquisición de nubes de puntos de alta frecuencia, preintegración de IMU y localización subcentimétrica en tiempo real.
• Capa 2: Navegación Local y Control Predictivo (MPC) (TEB Local Planner / Timed-Elastic Band / Pure Pursuit): Evasión de obstáculos en tiempo real, optimización de trayectorias cinemáticas y conmutación dinámica de campos de seguridad ISO 3691-4.
• Capa 3: Interoperabilidad, Middleware y Bus de Flota (VDA 5050 v2.1 / ROS 2 Jazzy / Eclipse Zenoh / CycloneDDS): Ingesta estandarizada de pedidos JSON/MQTT, IPC sin copias entre nodos y telemetría determinista en flotas multimarca.
• Capa 4: Orquestación de Enjambre y Optimización de Tráfico (Conflict-Based Search (CBS-MAPF) / Dynamic Block Reservation): Planificación multiagente sin colisiones (CBS-MAPF), recarga automática de oportunidad y mitigación de cuellos de botella.

Telemetry & Compliance: ±5 mm (Precisión de Posicionamiento) | <8 ms (Latencia de Despacho) | <12 ms (Reacción de Parada Segura) | VDA 5050 v2.1 (Estándar Abierto de Flota)