La robotica cloud consente agli sviluppatori di soluzioni hardware e software di robotica di produrre robot a prezzi accessibili per applicazioni aziendali o domestiche.
Il cloud computing è diventato la prossima grande novità nello spettro della tecnologia IT. Tutti quei software desktop dall’aspetto scontroso sono ora disponibili sul cloud con un aspetto e un’esperienza utente migliori.
Allo stesso modo, anche i progettisti e gli sviluppatori di robot hanno deciso di spostare una parte dei processi di robotica nel cloud per risparmiare sui costi di produzione in molti modi.
Se ti piacciono la robotica, il cloud computing e l’Internet of Things (IoT), devi leggere questo articolo fino alla fine per apprendere le conoscenze fondamentali della robotica cloud.
Sommario:
Cloud Computing e Robotica
La corsa per un’infrastruttura tecnologica di cloud computing superiore è iniziata con il finanziamento del Progetto MAC al MIT, Massachusetts, da parte della National Science Foundation (NSF) e dell’Agenzia per i progetti di ricerca avanzata (DARPA) del Dipartimento della difesa degli Stati Uniti nel 1963.
Il progetto avrebbe dovuto gettare le basi per una razza di computer che avrebbe consentito a più persone di usarli contemporaneamente.
Successivamente, lo sviluppo e la pubblicazione di ARPANET nel 1969 hanno reso la condivisione di risorse e dati tra computer attraverso una rete geografica di aiuto per far avanzare gli sviluppi tecnologici del moderno cloud computing.
Ufficialmente, i moderni servizi di cloud computing sono iniziati con il lancio del software Salesforce sul cloud nel 1999. Da allora, c’è stato un rapido sviluppo in questa nicchia tecnologica con l’emergere di soluzioni cloud come Microsoft Azure, Google Cloud, Amazon AWS e altro ancora.
La storia e lo sviluppo della robotica risalgono al 1954, decenni prima della prima ideazione del cloud computing. La robotica è iniziata con il robot Unimate venduto a General Motors dalla prima azienda di robotica al mondo, Unimation.
Unimate era un braccio meccanico idraulico in grado di sollevare e spostare carichi pesanti che gli operai non potevano fare. Da allora, la robotica ha fatto molta strada fino ad oggi, e ora ci sono robot di servizio realizzati da aziende di robotica avanzata come Robotnik, KUKA Robotics, Triowin e così via.
Questi robot di servizio possono essere completamente o parzialmente automatici ed eseguire varie attività più velocemente e senza errori.
Senza dubbio, il cloud computing ha ampiamente aiutato l’industria della robotica a crescere. E al giorno d’oggi, gli esperti di robotica e cloud stanno prendendo in considerazione l’utilizzo della robotica cloud per rendere i robot altamente accessibili per qualsiasi esigenza.
Che cos’è la robotica cloud?
La robotica cloud è una fusione potente e di successo di tecnologie cloud e robotica. Qui, i robot possono utilizzare l’infrastruttura di cloud computing per utilizzare risorse computazionali come l’elaborazione dei dati, gli approfondimenti sui dati, i sistemi operativi virtuali, l’IoT, l’archiviazione dei dati online e altro ancora per svolgere le loro normali attività.
Con l’inizio della robotica cloud, gli sviluppatori di hardware e software per l’industria della robotica non devono più fare affidamento sulle capacità di bordo del robot in fase di sviluppo.
L’industria della robotica sarà in grado di ridurre l’utilizzo di chip semiconduttori e componenti elettrici ed elettronici nella produzione di robot per uso aziendale o domestico. Questi robot diventeranno più piccoli, più leggeri e più agili.
Nella robotica cloud, l’idea principale è molto simile a te che usi Adobe Express, Canva, Salesforce, Procreate, YouTube, CRM aziendali, ERP, ecc., Sul cloud usando solo un browser web. Allo stesso modo, i robot possono accedere ai dati da Internet, intranet e dispositivi IoT per svolgere le loro attività.
Non hanno bisogno di essere dotati di pesanti computer e memorie di bordo per eseguire i calcoli da soli. Possono prendere in prestito l’intelligenza da soluzioni di intelligenza artificiale (AI) e machine learning (ML) basate su cloud.
Funzionalità della robotica cloud
#1. Esternalizzare i processi impegnativi in termini di calcolo
Uno sviluppatore di robot può concentrarsi sul design, la meccanica, le funzionalità, l’agilità e l’affidabilità esternalizzando le capacità di elaborazione a una piattaforma di robotica cloud. Pertanto, più aziende possono entrare nel business dello sviluppo di robot.
#2. Implementazione rapida dei robot di servizio
Le aziende possono ora implementare i robot in prima linea più velocemente poiché la robotica cloud consente di riutilizzare un robot per più attività.
#3. Risoluzione dei problemi in linea
Con questa capacità di una soluzione di robotica cloud, un’azienda non ha bisogno di impiegare un team interno di tecnici di robotica.
Il produttore può risolvere i problemi dei robot utilizzando soluzioni cloud. Inoltre, ciò consente l’uso della robotica in luoghi difficili da raggiungere dove è disponibile Internet. Se i robot si guastano per qualsiasi motivo diverso dalla distruzione fisica dell’hardware/firmware di bordo, i tecnici del produttore possono riparare il robot online.
Importanza della robotica cloud
La robotica cloud è la necessità del momento per i seguenti motivi:
In primo luogo, le materie prime per la produzione di chip semiconduttori e altri componenti elettronici delicati stanno diventando scarse. Se la robotica cloud può ridurre i requisiti hardware pronti all’uso per un robot, allora la robotica cloud è la tecnologia indispensabile per l’industria della robotica.
In secondo luogo, la produzione di un robot autosufficiente è costosa. Tuttavia, ciò non aggiunge alcun valore alla catena di fornitura globale per i robot in uso aziendale. Le aziende hanno bisogno di robot economici in massa per gestire grandi magazzini, imballaggi, produzione, ecc. Non hanno bisogno di sistemi autosufficienti; hanno bisogno di agilità e capacità di controllare migliaia di robot da un singolo computer utilizzando una rete cloud.
Infine, con i fornitori di soluzioni di robotica cloud che si occupano della programmazione, dell’apprendimento automatico e dell’intelligenza robotica, i produttori di robot possono semplicemente concentrarsi sul miglioramento del design e sull’aggiunta di più funzionalità.
Componenti della robotica cloud
Di seguito sono riportati i componenti standard per costruire una soluzione robotica cloud efficace:
- Una rete fisica e software per stabilire la connettività machine-to-machine o M2M e machine-to-cloud o M2C. M2M e M2C aiuteranno un operatore di soluzioni di robotica cloud a controllare i singoli robot e tutti i robot in un gruppo.
- Un database globale di contenuti digitali che le macchine possono comprendere, come immagini, testi, numeri, formule, dati binari, video, coordinate, dati di navigazione, basi di conoscenza e così via.
- Supercomputer giganti in grado di gestire più richieste di connessione in entrata per fornire loro dati statistici, istruzioni di movimento, programmazione, istruzioni di attività e coordinamento.
- I programmi del motore neurale all’interno dei robot per renderli compatibili con l’apprendimento automatico.
- Software o codici open source e proprietari per soluzioni di robotica cloud.
- Una console GUI per tecnici umani che supervisionano i robot cloud e intervengono da remoto quando necessario.
Ora, esploriamo la differenza tra automazione e robotica cloud.
Automazione vs. Robotica delle nuvole
Sebbene l’automazione e la robotica cloud possano sembrare simili, esistono alcune differenze fondamentali. Questi sono descritti in questa tabella:
FunzionalitàAutomazioneRobotica cloudDefinizioneL’automazione è la sostituzione di esseri umani con macchine per risolvere in modo efficiente attività ripetitive e manualiLa robotica cloud è un framework per collegare i robot al cloud e fornire a queste macchine informazioni e istruzioni sui dati dal cloudScopeL’automazione potrebbe essere ovunque, come nel mondo virtuale o reale mondoLa robotica cloud è per lo più del mondo realeScopoL’automazione organizza e semplifica esclusivamente le noiose attività ripetitiveSebbene i robot siano efficienti nella risoluzione di attività ripetitive, sono anche utili per gestire attività delicate e attività che richiedono una forza enormeRequisito di hardwareL’automazione può richiedere o meno alcun hardware. Ad esempio, l’automazione eseguita con Zapier, IFTTT e Power Automate automatizza le attività digitaliLa robotica cloud parla specificamente di robot di servizio fisici e richiedono sempre hardware
Vantaggi della robotica cloud
Trova alcuni vantaggi pratici della robotica cloud di seguito:
#1. Sviluppo collaborativo
Diversi sviluppatori di software e produttori di hardware per l’industria della robotica possono opportunamente formare consorzi per lo sviluppo e l’implementazione rapidi di robot di servizio.
I produttori di hardware possono lavorare sugli elementi fisici, mentre gli sviluppatori di software possono lavorare sulla parte cloud dei robot.
Diverse parti possono creare il proprio sistema di entrate e garantire l’accesso per costruire robot insieme, ma trarre profitto a un tasso meritato.
#2. Sviluppo di soluzioni e outsourcing
Le aziende brave nella progettazione, stampaggio e produzione di hardware possono entrare nel settore della robotica senza approfondire lo sviluppo di software o firmware.
Possono ottenere l’infrastruttura cloud richiesta dalle agenzie di outsourcing, installare gli strumenti sui robot e collegarli a Internet per l’intelligence dei dati durante le operazioni in prima linea.
#3. Rendi i robot economici e accessibili
Quando i robot possono accedere ai dati e alle istruzioni di cui hanno bisogno da un cloud computer, non hanno bisogno di contenere risorse informatiche avanzate a bordo.
Sarà sufficiente un computer minimo in grado di analizzare i dati del cloud e istruire gli attuatori e i sensori di bordo a svolgere i loro compiti. Pertanto, i robot conterranno meno hardware e anche il prezzo sarà inferiore.
#4. Agilità nei robot
I primi robot sembravano terribili e massicci. Perché dovevano ospitare molte macchine sul loro telaio. Al giorno d’oggi, con la robotica cloud, i robot stanno diventando piccoli, agili e attraenti.
#5. Raccolta differenziata
Le aziende non hanno bisogno di acquistare robot specializzati per scopi diversi. Possono ottenere robot di servizio per tutti gli usi che possono essere modificati utilizzando soluzioni cloud per soddisfare specifici requisiti di processo automatizzati.
Naturalmente, anche la linea di produzione dovrebbe essere progettata di conseguenza. Qualsiasi requisito per il nuovo hardware in un robot non servirà allo scopo di riciclare i robot utilizzando solo le infrastrutture cloud. I tecnici devono accedere al robot e modificarne i componenti fisici.
Sfide della robotica cloud
Poiché la robotica cloud è ancora nella sua fase nascente di sviluppo, è ovvio che la nicchia dovrà affrontare sfide e impedimenti.
Trova di seguito alcuni problemi comuni di robotica cloud che puoi risolvere per creare e commercializzare nuove soluzioni che potrebbero farti guadagnare una fortuna:
#1. Accessibilità di rete
Il problema intrinseco della rete Internet è la carenza di larghezza di banda quando molti dispositivi tentano di accedere alla stessa risorsa sul cloud.
Pertanto, i robot di servizio abilitati alla robotica cloud possono diventare inutilizzabili se l’infrastruttura di rete si interrompe durante la manutenzione e i tempi di inattività programmati.
#2. Analisi dei bordi
I predicatori della robotica cloud hanno trovato un fail-safe per i robot basati su cloud con lo sviluppo dell’edge analytics. Si ritiene che il sistema di edge computing possa fornire ai robot le informazioni sui dati localizzati di cui hanno bisogno per funzionare quando la rete cloud non è disponibile.
Tuttavia, ciò aumenterebbe nuovamente la dipendenza da più hardware. La robotica cloud è stata introdotta per ridurre l’uso dell’hardware locale e aumentare l’utilizzo dell’intelligenza in rete fornita tramite intranet o Internet.
#3. Sicurezza nel cloud
La sfida più preoccupante della sicurezza del cloud è la sicurezza della rete. Resta inteso che qualsiasi cosa sulla rete può essere violata. Pertanto, le soluzioni di robotica cloud saranno oggetto di pesanti obiettivi di phishing, hacking, ingegneria sociale, ecc.
Se gli hacker non riescono ad entrare nella console cloud che controlla migliaia di robot, possono rendere l’intera rete bersaglio di un attacco Denial of Service (attacco DoS).
#4. Velocità dei robot
I robot basati su cloud possono sperimentare un’agilità variabile nello stesso dispositivo in condizioni diverse. Ad esempio, quando la rete cloud è occupata, i robot potrebbero rispondere più lentamente del tasso di risposta previsto. Al contrario, gli stessi robot possono offrire velocità e precisione ottimali quando la rete cloud non è più occupata.
Pertanto, gli impianti di produzione dovranno adeguare il processo automatizzato in base all’attuale livello di latenza delle risposte dei robot in azione.
Risorse di apprendimento
Cloud Robotics: una guida completa
Questo libro su Cloud Robotics ti aiuta a diventare uno sviluppatore di soluzioni esperto di processi robotici basati su cloud.
Ti guida anche a capire come modernizzare il processo di sviluppo del robot esistente per adattarlo alla sua controparte del cloud computing.
Implementazione della robotica cloud
Il libro sull’implementazione della robotica cloud discute gli attuali ostacoli all’implementazione della robotica cloud a servizio completo e i modi per risolvere tali sfide comuni.
Propone inoltre una metodologia per sviluppare robot di servizio funzionali utilizzando robot standard e modificando il loro firmware utilizzando soluzioni di robotica cloud proprietarie o open source.
Avvolgendo
Ormai dovresti aver sviluppato un’idea di base e semi-avanzata sulla robotica del cloud. In poche parole, questa è una tecnologia in crescita nell’automazione di processo.
Pertanto, giganti dell’IT come Microsoft, Amazon Robotics, IBM Corporation, C2RO Cloud Robotics, Hit Robot Group, V3 Smart Technologies, Intel, Google, Omron Adept Technologies, Fetch Robotics, ecc., stanno già aumentando la loro influenza nel mercato della robotica cloud.
Secondo un recente rapporto di Research and Markets, l’industria della robotica cloud era un’industria da 7,52 miliardi di dollari. Ma entro il 2026 crescerà fino a raggiungere un mercato da 23,59 miliardi di dollari.
Quindi, la nicchia creerà maggiori opportunità di lavoro e di business.
Se sei un cercatore di carriera, uno sviluppatore individuale o un’azienda che cerca di utilizzare la robotica cloud a tuo favore per guadagnare una fortuna, devi prepararti subito.
Successivamente, puoi controllare Robotic Process Automation (RPA).