Cloud-robotik gør det muligt for udviklere af hardware- og softwareløsninger til robotteknologi at producere robotter til overkommelige priser til erhvervs- eller husholdningsapplikationer.
Cloud computing er blevet den næste store ting i IT-teknologispektret. Al den gnaven udseende desktop-software er nu tilgængelig i skyen med et bedre udseende og brugeroplevelse.
På samme måde har robotdesignere og -udviklere også besluttet at flytte en del af robotprocesserne til skyen for at spare på produktionsomkostningerne på mange måder.
Hvis du er til robotteknologi, cloud computing og Internet of Things (IoT), skal du læse denne artikel til slutningen for at lære den grundlæggende viden om cloud-robotik.
Indholdsfortegnelse
Cloud computing og robotteknologi
Kapløbet om en overlegen cloud computing-teknologi-infrastruktur begyndte med finansieringen af Project MAC ved MIT, Massachusetts, af National Science Foundation (NSF) og det amerikanske forsvarsministeriums Advanced Research Projects Agency (DARPA) i USA i 1963.
Projektet skulle lægge grundlaget for en race af computere, der ville give flere mennesker mulighed for at bruge dem samtidigt.
Senere fik udviklingen og udgivelsen af ARPANET i 1969 ressource- og datadeling mellem computere gennem et wide area network til at hjælpe med at fremme den teknologiske udvikling af moderne cloud computing.
Officielt begyndte moderne cloud computing-tjenester med lanceringen af Salesforce-software på skyen i 1999. Siden da har der været en rivende udvikling inden for denne teknologiniche med fremkomsten af cloud-løsninger som Microsoft Azure, Google Cloud, Amazon AWS og mere.
Robotteknologiens historie og udvikling går tilbage til 1954, årtier før den første idé om cloud computing. Robotics startede med Unimate-robotten solgt til General Motors af den første robotvirksomhed i verden nogensinde, Unimation.
Unimate var en hydraulisk, mekanisk arm, der kunne løfte og flytte tunge byrder, som fabriksarbejdere ikke kunne klare. Siden da har robotteknologi rejst langt til denne dato, og nu er der servicerobotter lavet af avancerede robotvirksomheder som Robotnik, KUKA Robotics, Triowin og så videre.
Disse servicerobotter kan være helt eller delvist automatiske og udføre forskellige opgaver hurtigere og uden fejl.
Der er ingen tvivl om, at cloud computing i høj grad har hjulpet robotindustrien med at vokse. Og i dag overvejer robotteknologi og cloud-eksperter at bruge cloud-robotik til at gøre robotter yderst tilgængelige til ethvert behov.
Hvad er Cloud Robotics?
Cloud-robotik er en kraftfuld og vellykket fusion af cloud- og robotteknologier. Her kan robotter bruge cloud computing-infrastrukturen til at bruge beregningsressourcer som databehandling, dataindsigt, virtuelle operativsystemer, IoT, online datalagring og mere til at udføre deres almindelige opgaver.
Med begyndelsen af cloud-robotik behøver hardware- og softwareudviklerne til robotindustrien ikke længere at stole på de indbyggede muligheder i den robot, der udvikles.
Robotindustrien vil være i stand til at reducere brugen af halvlederchips og elektriske og elektroniske komponenter, når de producerer robotter til erhvervs- eller husholdningsbrug. Disse robotter bliver mindre, lettere og mere adrætte.
Inden for cloud-robotik minder hovedideen meget om, at du bruger Adobe Express, Canva, Salesforce, Procreate, YouTube, business CRM’er, ERP’er osv., på skyen ved hjælp af blot en webbrowser. På samme måde kan robotter få adgang til data fra internettet, intranet og IoT-enheder for at udføre deres opgaver.
De behøver ikke at komme med tunge indbyggede computere og hukommelser for selv at udføre beregningerne. De kan låne intelligens fra cloud-baserede kunstig intelligens (AI) og machine learning (ML) løsninger.
Funktioner i Cloud Robotics
#1. Outsource beregningskrævende processer
En robotudvikler kan fokusere på design, mekanik, funktioner, smidighed og pålidelighed, mens den outsourcer behandlingskapaciteterne til en cloud-robotplatform. Dermed kan flere virksomheder gå ind i robotudviklingsbranchen.
#2. Hurtig implementering af servicerobotter
Virksomheder kan nu implementere robotter i frontlinjen hurtigere, da cloud-robotik tillader genbrug af én robot til flere opgaver.
#3. Online fejlfinding
Med denne mulighed for en cloud-robotløsning behøver en virksomhed ikke at ansætte et internt team af robotteknikere.
Producenten kan fejlfinde robotterne ved hjælp af cloud-løsninger. Dette muliggør også brugen af robotter på svært tilgængelige steder, hvor internettet er tilgængeligt. Hvis robotterne fejler af anden grund end den fysiske ødelæggelse af hardware/firmware ombord, kan teknikere fra producenten reparere robotten online.
Betydningen af Cloud Robotics
Cloud-robotik er behovet i timen på grund af følgende årsager:
For det første bliver råmaterialer til fremstilling af halvlederchips og andre sarte elektroniske komponenter knappe. Hvis cloud-robotik kan reducere out-of-the-box-hardwarekravet til en robot, så er cloud-robotics must-have-teknologien for robotindustrien.
For det andet er det dyrt at fremstille en selvbærende robot. Dette tilføjer dog ikke nogen værdi til den globale forsyningskæde for robotter i erhvervsbrug. Virksomheder har brug for overkommelige robotter i massevis til at styre store lagre, emballage, fremstilling osv. De har ikke brug for selvbærende systemer; de har brug for smidighed og evnen til at styre tusindvis af robotter fra en enkelt computer ved hjælp af et cloud-netværk.
Endelig, med udbydere af cloud-robotløsninger, der tager sig af programmering, maskinlæring og robotintelligens, kan robotproducenter blot fokusere på at forbedre designet og tilføje flere funktionaliteter.
Komponenter af Cloud Robotics
Følgende er standardkomponenterne til at bygge en effektiv cloud-robotløsning:
- Et fysisk netværk og softwarenetværk til at etablere maskine-til-maskine eller M2M og maskine-til-sky eller M2C-forbindelse. M2M og M2C vil hjælpe en cloud-robotløsningsoperatør med at styre individuelle robotter og alle robotterne i en gruppe.
- En global database med digitalt indhold, som maskiner kan forstå, såsom billeder, tekster, tal, formler, binære data, videoer, koordinater, navigationsdata, vidensbaser og så videre.
- Kæmpe supercomputere, der kan håndtere flere indgående forbindelsesanmodninger for at betjene dem med statistiske data, bevægelsesinstruktioner, planlægning, opgaveinstruktioner og koordinering.
- Neurale motorprogrammer i robotterne for at gøre dem maskinlæringskompatible.
- Open source og proprietær software eller koder til cloud-robotløsninger.
- En GUI-konsol til menneskelige teknikere, der overvåger cloud-robotterne og griber ind på afstand, når det er nødvendigt.
Lad os nu udforske forskellen mellem automatisering og cloud-robotik.
Automatisering vs. Cloud Robotics
Selvom automatisering og cloud-robotik kan ligne hinanden, er der nogle grundlæggende forskelle. Disse er skitseret i denne tabel:
FunktionerAutomationCloud RoboticsDefinitionAutomation er erstatningen af mennesker med maskiner for at løse gentagne og manuelle opgaver effektivtCloud-robotik er en ramme til at forbinde robotter med skyen og give disse maskiner dataindsigt og instruktioner fra skyenScopeAutomation kan være hvor som helst, som i den virtuelle verden eller den virkelige verden. worldCloud-robotik er for det meste i den virkelige verdenPurposeAutomation organiserer og strømliner rent kedelige gentagne opgaver Selvom robotter er effektive til at løse gentagne opgaver, er de også nyttige til at håndtere sarte opgaver såvel som opgaver, der kræver massiv styrke. For eksempel automatiserer automatisering udført med Zapier, IFTTT og Power Automate digitale opgaver.Cloud-robotik taler specifikt om fysiske servicerobotter, og de kræver altid hardware
Fordele ved Cloud Robotics
Find nogle praktiske fordele ved cloud-robotik nedenfor:
#1. Samarbejdsudvikling
Adskillige softwareudviklere og hardwareproducenter til robotindustrien kan bekvemt danne konsortier for hurtig udvikling og implementering af servicerobotter.
Hardwareproducenterne kan arbejde på de fysiske emner, hvorimod softwareudviklerne kan arbejde på cloud-delen af robotterne.
Forskellige parter kan skabe deres eget indtægtssystem og sikre adgang til at bygge robotter sammen, men alligevel tjene til en fortjent sats.
#2. Løsningsudvikling og outsourcing
Virksomheder, der er gode inden for hardwaredesign, støbning og fremstilling, kan gå ind i robotindustrien uden at gå dybt ind i software- eller firmwareudvikling.
De kan få den nødvendige cloud-infrastruktur fra outsourcing-bureauer, installere værktøjerne på robotter og forbinde dem til internettet for dataintelligens under frontlinjeoperationer.
#3. Gør robotter billige og tilgængelige
Når robotter kan få adgang til de data og instruktioner, de har brug for, fra en cloud-computer, behøver de ikke at indeholde avancerede computerressourcer ombord.
En minimal computer, der kan analysere cloud-data og instruere de indbyggede aktuatorer og sensorer til at udføre deres opgaver, vil være tilstrækkelig. Robotter vil således indeholde mindre hardware, og prisen vil også være lavere.
#4. Agility i robotter
Tidlige robotter så forfærdelige og massive ud. For de skulle have plads til mange maskiner på deres chassis. I dag, med cloud-robotik, bliver robotter små, smidige og attraktive.
#5. Genbrug
Virksomheder behøver ikke at købe specialiserede robotter til forskellige formål. De kan få servicerobotter til alle formål, der kan modificeres ved hjælp af cloud-løsninger, så de passer til specifikke automatiserede proceskrav.
Produktionslinjen skal naturligvis også designes i overensstemmelse hermed. Ethvert krav om ny hardware i en robot vil ikke tjene formålet med at genbruge robotter blot ved at bruge cloud-infrastrukturer. Teknikere skal have adgang til robotten og ændre dens fysiske komponenter.
Cloud Robotics udfordringer
Da cloud-robotik stadig er i sit begyndende udviklingsstadium, er det indlysende, at nichen vil kæmpe med udfordringer og hindringer.
Nedenfor finder du nogle almindelige problemer med cloud-robotik, som du kan løse for at skabe og markedsføre nye løsninger, der kan tjene dig en formue:
#1. Netværkstilgængelighed
Det iboende problem med internetnetværket er mangel på båndbredde, når mange enheder forsøger at få adgang til den samme ressource i skyen.
Derfor kan cloud-robotter-aktiverede servicerobotter blive ubrugelige, hvis netværksinfrastrukturen bryder sammen under vedligeholdelse og planlagte nedetider.
#2. Edge Analytics
Prædikanterne af cloud-robotics har fundet en fejl-safe for cloud-baserede robotter med udviklingen af edge-analyse. Det opfattes, at edge computing-systemet kan forsyne robotterne med den lokaliserede dataindsigt, de skal bruge for at fungere, når cloud-netværket ikke er tilgængeligt.
Dette ville dog igen øge afhængigheden af mere hardware. Cloud-robotik blev introduceret for at reducere brugen af lokal hardware og øge brugen af netværksbaseret intelligens leveret via intranet eller internet.
#3. Skysikkerhed
Den mest bekymrende udfordring ved cloud-sikkerhed er netværkssikkerhed. Det er underforstået, at alt på netværket kan blive hacket. Derfor vil cloud-robotløsninger komme under tunge mål for phishing, hacking, social engineering osv.
Hvis hackere ikke kan komme ind i cloud-konsollen, der styrer tusindvis af robotter, kan de gøre hele netværket til et mål for et Denial-of-service-angreb (DoS-angreb).
#4. Robotternes hastighed
Cloud-baserede robotter kan opleve varierende smidighed i den samme enhed under forskellige forhold. For eksempel, når cloud-netværket er optaget, kan robotterne reagere langsommere end den forventede responsrate. Tværtimod kan de samme robotter tilbyde optimal hastighed og nøjagtighed, når cloud-netværket ikke længere er optaget.
Derfor bliver produktionsanlæggene nødt til at justere den automatiserede proces i henhold til det aktuelle latensniveau for reaktionerne fra robotterne i aktion.
Læringsressourcer
Cloud Robotics: En komplet guide
Denne bog om Cloud Robotics hjælper dig med at blive en ekspertløsningsudvikler af cloud-baserede robotprocesser.
Det guider dig også til at forstå, hvordan du moderniserer den eksisterende robotudviklingsproces, så den passer til dens cloud computing-modstykke.
Implementering af Cloud Robotics
Bogen om Implementering af Cloud Robotics diskuterer de nuværende hindringer for fuld-service cloud robotics implementering og måder at løse sådanne almindelige udfordringer.
Den foreslår også en metode til at udvikle funktionelle servicerobotter ved hjælp af hylderobotter og ændring af deres firmware ved hjælp af proprietære eller open source cloud-robotløsninger.
Afslutter
Nu skulle du have udviklet en grundlæggende og semi-avanceret idé om cloud-robotik. I en nøddeskal er dette en voksende teknologi inden for procesautomatisering.
Derfor vokser IT-giganter som Microsoft, Amazon Robotics, IBM Corporation, C2RO Cloud Robotics, Hit Robot Group, V3 Smart Technologies, Intel, Google, Omron Adept Technologies, Fetch Robotics osv. allerede deres indflydelse på cloud-robotmarkedet.
Ifølge en nylig rapport fra Research and Markets var cloud-robotindustrien en industri på 7,52 milliarder dollar. Men det vil vokse til et indtægtsgivende marked på 23,59 milliarder dollar i 2026.
Derfor vil nichen skabe flere job- og forretningsmuligheder.
Hvis du er en karrieresøgende, individuel udvikler eller virksomhed, der søger at bruge cloud-robotik til din fordel for at tjene en formue, skal du forberede dig allerede nu.
Dernæst kan du tjekke Robotic Process Automation (RPA).