Хмарна робототехніка дозволяє розробникам апаратних і програмних рішень для робототехніки виробляти доступних роботів для бізнесу чи домашнього застосування.
Хмарні обчислення стали наступною великою справою в спектрі ІТ-технологій. Усе це програмне забезпечення для настільних комп’ютерів, яке виглядає нудотним, тепер доступне в хмарі з кращим зовнішнім виглядом і кращим користуванням.
Подібним чином конструктори та розробники роботів також вирішили перенести частину робототехнічних процесів у хмару, щоб багато в чому заощадити на вартості виробництва.
Якщо ви любите робототехніку, хмарні обчислення та Інтернет речей (IoT), ви повинні прочитати цю статтю до кінця, щоб отримати фундаментальні знання про хмарну робототехніку.
Хмарні обчислення та робототехніка
Гонка за найкращою інфраструктурою хмарних обчислень почалася з фінансування проекту MAC в Массачусетському технологічному інституті, штат Массачусетс, Національним науковим фондом (NSF) і Агентством перспективних дослідницьких проектів Міністерства оборони США (DARPA) у США в 1963 році.
Проект мав закласти основу для гонки комп’ютерів, які дозволили б кільком людям використовувати їх одночасно.
Пізніше розробка та публікація ARPANET у 1969 році дозволила обміну ресурсами та даними між комп’ютерами через глобальну мережу допомогти у просуванні технологічних розробок сучасних хмарних обчислень.
Офіційно сучасні послуги хмарних обчислень почалися із запуском програмного забезпечення Salesforce у хмарі в 1999 році. З того часу ця технологічна ніша стрімко розвивалася з появою хмарних рішень, таких як Microsoft Azure, Google Cloud, Amazon AWS тощо.
Історія та розвиток робототехніки сягають 1954 року, за десятиліття до першої ідеї хмарних обчислень. Робототехніка почалася з робота Unimate, який був проданий General Motors першою в світі робототехнічною компанією Unimation.
Unimate була гідравлічною, механічною рукою, яка могла піднімати та переміщувати важкі вантажі, які не могли робити фабричні працівники. З тих пір робототехніка пройшла довгий шлях до цієї дати, і тепер є сервісні роботи, виготовлені такими передовими робототехнічними компаніями, як Robotnik, KUKA Robotics, Triowin тощо.
Ці сервісні роботи можуть бути повністю або частково автоматичними та виконувати різні завдання швидше та без помилок.
Без сумніву, хмарні обчислення значною мірою допомогли індустрії робототехніки розвиватися. І сьогодні фахівці з робототехніки та хмарних технологій розглядають можливість використання хмарної робототехніки, щоб зробити роботів доступними для будь-яких потреб.
Що таке хмарна робототехніка?
Хмарна робототехніка — це потужне й успішне поєднання хмарних і робототехнічних технологій. Тут роботи можуть використовувати інфраструктуру хмарних обчислень для використання обчислювальних ресурсів, таких як обробка даних, аналіз даних, віртуальні операційні системи, Інтернет речей, онлайн-сховище даних тощо для виконання своїх звичайних завдань.
З появою хмарної робототехніки розробникам обладнання та програмного забезпечення для індустрії робототехніки більше не потрібно покладатися на вбудовані можливості робота, що розробляється.
Індустрія робототехніки зможе скоротити використання напівпровідникових мікросхем, електричних і електронних компонентів при виробництві роботів для бізнесу чи домашнього використання. Ці роботи стануть меншими, легшими та спритнішими.
У хмарній робототехніці основна ідея дуже схожа на те, як ви використовуєте Adobe Express, Canva, Salesforce, Procreate, YouTube, бізнес-CRM, ERP тощо в хмарі, використовуючи лише веб-браузер. Так само роботи можуть отримувати доступ до даних з Інтернету, інтрамережі та пристроїв IoT для виконання своїх завдань.
Їм не потрібно мати важкі бортові комп’ютери та пам’ять, щоб виконувати обчислення самостійно. Вони можуть запозичити інтелект у хмарних рішень штучного інтелекту (AI) і машинного навчання (ML).
Можливості Cloud Robotics
#1. Аутсорсинг процесів, які потребують обчислень
Робот-розробник може зосередитися на дизайні, механіці, функціях, гнучкості та надійності, передаючи можливості обробки хмарній платформі робототехніки. Таким чином, більше компаній можуть увійти в бізнес розробки роботів.
#2. Швидке розгортання сервісних роботів
Компанії тепер можуть швидше розгортати роботів на передовій, оскільки хмарна робототехніка дозволяє перепрофілювати одного робота для кількох завдань.
#3. Онлайн-усунення несправностей
Завдяки цій можливості рішення хмарної робототехніки компанії не потрібно наймати власну команду робототехніків.
Виробник може усунути несправності роботів за допомогою хмарних рішень. Крім того, це дозволяє використовувати робототехніку у важкодоступних місцях, де доступний Інтернет. Якщо роботи виходять з ладу з будь-якої іншої причини, окрім фізичного руйнування бортового апаратного/програмного забезпечення, техніки від виробника можуть відремонтувати робота онлайн.
Важливість хмарної робототехніки
Хмарна робототехніка є актуальною з таких причин:
По-перше, сировини для виробництва напівпровідникових мікросхем та інших делікатних електронних компонентів стає дефіцитно. Якщо хмарна робототехніка може зменшити вимоги до готового апаратного забезпечення для робота, то хмарна робототехніка є необхідною технологією для індустрії робототехніки.
По-друге, виготовлення самопідтримуваного робота коштує дорого. Однак це не додає жодної цінності глобальному ланцюжку поставок для роботів у бізнесі. Підприємствам масово потрібні доступні роботи для керування великими складами, пакуванням, виробництвом тощо. Їм не потрібні самопідтримувані системи; їм потрібна спритність і здатність керувати тисячами роботів з одного комп’ютера за допомогою хмарної мережі.
Нарешті, оскільки постачальники рішень хмарної робототехніки піклуються про програмування, машинне навчання та роботизований інтелект, виробники роботів можуть просто зосередитися на вдосконаленні дизайну та додаванні додаткових функцій.
Компоненти хмарної робототехніки
Нижче наведено стандартні компоненти для створення ефективного хмарного робототехнічного рішення:
- Фізична та програмна мережа для встановлення з’єднання «машина-машина» або «M2M» і «машина-хмара» або «M2C». M2M і M2C допоможуть оператору рішення хмарної робототехніки контролювати окремих роботів і всіх роботів у групі.
- Глобальна база даних цифрового вмісту, яку можуть зрозуміти машини, наприклад зображення, тексти, числа, формули, двійкові дані, відео, координати, навігаційні дані, бази знань тощо.
- Гігантські суперкомп’ютери, які можуть обробляти численні вхідні запити на з’єднання, обслуговуючи їх статистичними даними, інструкціями щодо руху, плануванням, інструкціями щодо завдань і координацією.
- Програми нейронних двигунів у роботах, щоб зробити їх сумісними з машинним навчанням.
- Власне програмне забезпечення з відкритим кодом або коди для рішень хмарної робототехніки.
- Консоль графічного інтерфейсу користувача для техніків, які контролюють роботу хмарних роботів і втручаються віддалено, коли це необхідно.
Тепер давайте дослідимо різницю між автоматизацією та хмарною робототехнікою.
Автоматизація Vs. Хмарна робототехніка
Хоча автоматизація та хмарна робототехніка можуть виглядати схожими, існують деякі принципові відмінності. Вони описані в цій таблиці:
FeaturesAutomationCloud RoboticsDefinitionАвтоматизація — це заміна людей машинами для ефективного вирішення повторюваних і ручних завдань.Cloud robotics — це структура, яка зв’язує роботів із хмарою та надає цим машинам аналітичні дані та інструкції з хмариScopeAutomation може бути будь-де, як у віртуальному світі, так і в реальному Робототехніка worldCloud — це здебільшого реальна мета. Автоматизація чисто організовує та оптимізує нудні повторювані завдання. Хоча роботи ефективні у вирішенні повторюваних завдань, вони також корисні для обробки делікатних завдань, а також завдань, які вимагають величезної потужності. Наприклад, автоматизація, виконана за допомогою Zapier, IFTTT і Power Automate, автоматизує цифрові завдання. Хмарна робототехніка конкретно говорить про фізичних сервісних роботів, і вони завжди потребують апаратного забезпечення
Переваги Cloud Robotics
Перегляньте деякі практичні переваги хмарної робототехніки нижче.
#1. Спільний розвиток
Кілька розробників програмного забезпечення та виробників апаратного забезпечення для індустрії робототехніки можуть зручно формувати консорціуми для швидкої розробки та розгортання сервісних роботів.
Виробники обладнання можуть працювати над фізичними елементами, тоді як розробники програмного забезпечення можуть працювати над хмарною частиною роботів.
Різні сторони можуть створювати власну систему доходів і забезпечувати доступ для спільного створення роботів, але при цьому отримувати заслужену суму.
#2. Розробка рішень і аутсорсинг
Компанії, які добре займаються проектуванням, формуванням і виробництвом обладнання, можуть увійти в індустрію робототехніки, не заглиблюючись у розробку програмного забезпечення чи мікропрограм.
Вони можуть отримати необхідну хмарну інфраструктуру від аутсорсингових агентств, установити інструменти на роботів і підключити їх до Інтернету для аналізу даних під час операцій на передовій.
#3. Зробіть роботів дешевими та доступними
Коли роботи можуть отримувати доступ до потрібних їм даних і інструкцій із хмарного комп’ютера, їм не потрібно містити розширені обчислювальні ресурси на борту.
Досить буде мінімального комп’ютера, який може аналізувати хмарні дані та давати команди бортовим виконавчим механізмам і датчикам виконувати свої завдання. Таким чином, роботи будуть містити менше обладнання, а також ціна буде меншою.
#4. Спритність у роботах
Ранні роботи виглядали жахливо і масивно. Тому що вони повинні були розмістити багато машин на своїх шасі. Сьогодні завдяки хмарній робототехніці роботи стають маленькими, гнучкими та привабливими.
#5. Переробка
Підприємствам не потрібно купувати спеціалізованих роботів для різних цілей. Вони можуть отримати універсальних сервісних роботів, яких можна модифікувати за допомогою хмарних рішень відповідно до вимог автоматизованого процесу.
Звичайно, виробнича лінія також повинна бути розроблена відповідно. Будь-яка вимога щодо нового апаратного забезпечення для робота не слугуватиме меті переробки роботів лише за допомогою хмарних інфраструктур. Технікам потрібно отримати доступ до робота та змінити його фізичні компоненти.
Проблеми хмарної робототехніки
Оскільки хмарна робототехніка все ще перебуває на стадії зародження, очевидно, що ця ніша буде боротися з проблемами та перешкодами.
Нижче наведено деякі поширені проблеми хмарної робототехніки, які ви можете вирішити, щоб створити та продати нові рішення, які могли б заробити вам статки:
#1. Доступність мережі
Внутрішньою проблемою інтернет-мережі є брак пропускної здатності, коли багато пристроїв намагаються отримати доступ до одного ресурсу в хмарі.
Таким чином, сервісні роботи з хмарною робототехнікою можуть стати непрацездатними, якщо мережева інфраструктура виходить з ладу під час технічного обслуговування та запланованих простоїв.
#2. Edge Analytics
Проповідники хмарної робототехніки знайшли безвідмовний захист для хмарних роботів з розвитком периферійної аналітики. Вважається, що периферійна обчислювальна система може надати роботам локалізовану інформацію про дані, необхідні їм для функціонування, коли хмарна мережа недоступна.
Однак це знову збільшить залежність від більшої кількості обладнання. Хмарну робототехніку було запроваджено, щоб зменшити використання локального обладнання та збільшити використання мережевого інтелекту, що надається через інтрамережу чи Інтернет.
#3. Хмарна безпека
Найбільш серйозним викликом безпеки хмари є безпека мережі. Зрозуміло, що будь-що в мережі може бути зламано. Таким чином, рішення для хмарної робототехніки потраплять під серйозні об’єкти фішингу, хакерства, соціальної інженерії тощо.
Якщо хакери не зможуть потрапити в хмарну консоль, яка контролює тисячі роботів, вони можуть зробити всю мережу ціллю атаки типу «відмова в обслуговуванні» (DoS-атаки).
#4. Швидкість роботів
Хмарні роботи можуть мати різну швидкість роботи на одному пристрої за різних умов. Наприклад, коли хмарна мережа зайнята, роботи можуть відповідати повільніше, ніж очікувана швидкість відповіді. Навпаки, ті самі роботи можуть запропонувати оптимальну швидкість і точність, коли хмарна мережа більше не зайнята.
Таким чином, заводи-виробники повинні будуть налаштувати автоматизований процес відповідно до поточного рівня затримки відповідей роботів у дії.
Навчальні ресурси
Хмарна робототехніка: повний посібник
Ця книга про хмарну робототехніку допоможе вам стати експертом-розробником рішень для роботизованих процесів у хмарі.
Він також допоможе вам зрозуміти, як модернізувати існуючий процес розробки роботів, щоб він відповідав його аналогу хмарних обчислень.
Впровадження хмарної робототехніки
У книзі «Впровадження хмарної робототехніки» обговорюються поточні перешкоди для впровадження повноцінної хмарної робототехніки та шляхи вирішення таких поширених проблем.
Він також пропонує методологію розробки функціональних сервісних роботів за допомогою готових роботів і модифікації їх мікропрограми за допомогою пропрієтарних або відкритих вихідних рішень хмарної робототехніки.
Підведенню
На даний момент ви мали розвинути базове та напіврозширене уявлення про хмарну робототехніку. У двох словах, це зростаюча технологія автоматизації процесів.
Таким чином, такі ІТ-гіганти, як Microsoft, Amazon Robotics, IBM Corporation, C2RO Cloud Robotics, Hit Robot Group, V3 Smart Technologies, Intel, Google, Omron Adept Technologies, Fetch Robotics тощо, уже посилюють свій вплив на ринку хмарної робототехніки.
Згідно з нещодавнім звітом Research and Markets, галузь хмарної робототехніки склала 7,52 мільярда доларів. Але до 2026 року він зросте до 23,59 мільярдів доларів США.
Отже, ніша створить більше робочих місць і можливостей для бізнесу.
Якщо ви шукаєте кар’єру, окремий розробник або бізнес, який прагне використовувати хмарну робототехніку на свою користь, щоб заробити статки, ви повинні підготуватися прямо зараз.
Далі ви можете перевірити роботизовану автоматизацію процесів (RPA).