A robótica em nuvem permite que os desenvolvedores de soluções de hardware e software de robótica produzam robôs acessíveis para aplicações comerciais ou domésticas.
A computação em nuvem tornou-se a próxima grande novidade no espectro da tecnologia de TI. Todos aqueles softwares de desktop de aparência mal-humorada agora estão disponíveis na nuvem com uma aparência e experiência do usuário melhores.
Da mesma forma, os designers e desenvolvedores de robôs também decidiram mover uma parte dos processos de robótica para a nuvem para economizar no custo de produção de várias maneiras.
Se você gosta de robótica, computação em nuvem e Internet das Coisas (IoT), deve ler este artigo até o final para aprender os fundamentos da robótica em nuvem.
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Computação em Nuvem e Robótica
A corrida por uma infraestrutura de tecnologia de computação em nuvem superior começou com o financiamento do Projeto MAC no MIT, Massachusetts, pela National Science Foundation (NSF) e pela Agência de Projetos de Pesquisa Avançada do Departamento de Defesa dos EUA (DARPA) nos EUA em 1963.
O projeto deveria lançar as bases para uma raça de computadores que permitiria que várias pessoas os usassem simultaneamente.
Mais tarde, o desenvolvimento e a publicação da ARPANET em 1969 fizeram com que o compartilhamento de recursos e dados entre computadores por meio de uma rede de área ampla ajudasse no avanço dos desenvolvimentos tecnológicos da computação em nuvem moderna.
Oficialmente, os serviços modernos de computação em nuvem começaram com o lançamento do software Salesforce na nuvem em 1999. Desde então, houve um rápido desenvolvimento nesse nicho de tecnologia com o surgimento de soluções em nuvem como Microsoft Azure, Google Cloud, Amazon AWS e muito mais.
A história e o desenvolvimento da robótica datam de 1954, décadas antes da primeira ideia da computação em nuvem. A robótica começou com o robô Unimate vendido para a General Motors pela primeira empresa de robótica do mundo, a Unimation.
O Unimate era um braço hidráulico e mecânico que podia levantar e mover cargas pesadas que os trabalhadores da fábrica não podiam fazer. Desde então, a robótica percorreu um longo caminho até esta data, e agora existem robôs de serviço feitos por empresas de robótica avançada como Robotnik, KUKA Robotics, Triowin e assim por diante.
Esses robôs de serviço podem ser totalmente ou parcialmente automáticos e executar várias tarefas com mais rapidez e sem erros.
Sem dúvida, a computação em nuvem ajudou extensivamente a indústria da robótica a crescer. E hoje em dia, os especialistas em robótica e nuvem estão considerando o uso da robótica em nuvem para tornar os robôs altamente acessíveis para qualquer necessidade.
O que é robótica em nuvem?
A robótica em nuvem é uma fusão poderosa e bem-sucedida das tecnologias de nuvem e robótica. Aqui, os robôs podem usar a infraestrutura de computação em nuvem para usar recursos computacionais como processamento de dados, insights de dados, sistemas operacionais virtuais, IoT, armazenamento de dados online e muito mais para executar suas tarefas regulares.
Com o surgimento da robótica em nuvem, os desenvolvedores de hardware e software para a indústria de robótica não precisam mais contar com os recursos integrados do robô que está sendo desenvolvido.
A indústria de robótica poderá reduzir o uso de chips semicondutores e componentes elétricos e eletrônicos ao produzir robôs para uso comercial ou doméstico. Esses robôs ficarão menores, mais leves e mais ágeis.
Na robótica em nuvem, a ideia principal é muito parecida com você usando Adobe Express, Canva, Salesforce, Procreate, YouTube, CRMs empresariais, ERPs etc., na nuvem usando apenas um navegador da web. Da mesma forma, os robôs podem acessar dados da internet, intranet e dispositivos IoT para realizar suas tarefas.
Eles não precisam vir com computadores de bordo pesados e memórias para fazer os cálculos sozinhos. Eles podem emprestar inteligência de soluções de inteligência artificial (IA) e aprendizado de máquina (ML) baseadas em nuvem.
Recursos de robótica em nuvem
#1. Terceirizar processos exigentes de computação
Um desenvolvedor de robôs pode se concentrar no design, mecânica, recursos, agilidade e confiabilidade enquanto terceiriza os recursos de processamento para uma plataforma de robótica em nuvem. Assim, mais empresas podem entrar no negócio de desenvolvimento de robôs.
#2. Implantação rápida de robôs de serviço
As empresas agora podem implantar robôs na linha de frente mais rapidamente, pois a robótica em nuvem permite o reaproveitamento de um robô para várias tarefas.
#3. Solução de problemas on-line
Com essa capacidade de uma solução de robótica em nuvem, uma empresa não precisa empregar uma equipe interna de técnicos de robótica.
O fabricante pode solucionar problemas dos robôs usando soluções em nuvem. Além disso, isso permite o uso da robótica em locais de difícil acesso onde a internet está disponível. Se os robôs falharem por qualquer motivo que não seja a destruição física do hardware/firmware integrado, os técnicos do fabricante podem reparar o robô online.
Importância da robótica em nuvem
A robótica em nuvem é a necessidade do momento devido aos seguintes motivos:
Em primeiro lugar, as matérias-primas para produzir chips semicondutores e outros componentes eletrônicos delicados estão se tornando escassas. Se a robótica em nuvem pode reduzir o requisito de hardware pronto para uso de um robô, a robótica em nuvem é a tecnologia obrigatória para o setor de robótica.
Em segundo lugar, fabricar um robô autossustentável é caro. No entanto, isso não agrega valor à cadeia de suprimentos global de robôs em uso comercial. As empresas precisam de robôs em massa acessíveis para gerenciar grandes armazéns, embalagens, manufatura, etc. Eles não precisam de sistemas autossustentáveis; eles precisam de agilidade e capacidade de controlar milhares de robôs a partir de um único computador usando uma rede em nuvem.
Por fim, com os provedores de soluções de robótica em nuvem cuidando da programação, aprendizado de máquina e inteligência robótica, os fabricantes de robôs podem simplesmente se concentrar em melhorar o design e adicionar mais funcionalidades.
Componentes do Cloud Robotics
A seguir estão os componentes padrão para criar uma solução eficaz de robótica em nuvem:
- Uma rede física e de software para estabelecer conectividade máquina a máquina ou M2M e máquina a nuvem ou M2C. M2M e M2C ajudarão um operador de solução de robótica em nuvem a controlar robôs individuais e todos os robôs de um grupo.
- Um banco de dados global de conteúdo digital que as máquinas podem entender, como imagens, textos, números, fórmulas, dados binários, vídeos, coordenadas, dados de navegação, bases de conhecimento e assim por diante.
- Supercomputadores gigantes que podem lidar com várias solicitações de conexão de entrada para atendê-los com dados estatísticos, instruções de movimento, agendamento, instruções de tarefas e coordenação.
- Programas de mecanismo neural dentro dos robôs para torná-los compatíveis com o aprendizado de máquina.
- Software ou códigos proprietários e de código aberto para soluções de robótica em nuvem.
- Um console GUI para técnicos humanos que supervisionam os robôs da nuvem e intervêm remotamente quando necessário.
Agora, vamos explorar a diferença entre automação e robótica em nuvem.
Automação vs. Robótica em nuvem
Embora a automação e a robótica em nuvem possam parecer semelhantes, existem algumas diferenças fundamentais. Estes são descritos nesta tabela:
FeaturesAutomationCloud RoboticsDefinitionAutomation é a substituição de humanos por máquinas para resolver tarefas repetitivas e manuais com eficiênciaRobótica em nuvem é uma estrutura para vincular robôs com a nuvem e fornecer a essas máquinas insights de dados e instruções da nuvemScopeAutomation pode estar em qualquer lugar, como no mundo virtual ou real worldCloud robótica é principalmente do mundo realPurposeAutomation puramente organiza e agiliza tarefas repetitivas enfadonhas Embora os robôs sejam eficientes na resolução de tarefas repetitivas, eles também são úteis para lidar com tarefas delicadas, bem como tarefas que exigem grande força Requisito de HardwareA automação pode ou não exigir qualquer hardware. Por exemplo, a automação realizada com Zapier, IFTTT e Power Automate automatiza tarefas digitaisA robótica em nuvem fala especificamente sobre robôs de serviço físico e eles sempre exigem hardware
Vantagens da Robótica em Nuvem
Encontre algumas vantagens práticas da robótica em nuvem abaixo:
#1. Desenvolvimento Colaborativo
Vários desenvolvedores de software e fabricantes de hardware para a indústria de robótica podem formar convenientemente consórcios para o rápido desenvolvimento e implantação de robôs de serviço.
Os produtores de hardware podem trabalhar nos itens físicos, enquanto os desenvolvedores de software podem trabalhar na parte de nuvem dos robôs.
Diferentes partes podem criar seu próprio sistema de receita e garantir acesso para construir robôs juntos, mas lucrar a uma taxa merecida.
#2. Desenvolvimento de Soluções e Outsourcing
Empresas boas em projeto, moldagem e fabricação de hardware podem entrar na indústria de robótica sem se aprofundar no desenvolvimento de software ou firmware.
Eles podem obter a infraestrutura de nuvem necessária de agências de terceirização, instalar as ferramentas em robôs e conectá-los à Internet para inteligência de dados durante as operações da linha de frente.
#3. Torne os robôs baratos e acessíveis
Quando os robôs podem acessar os dados e as instruções de que precisam de um computador em nuvem, eles não precisam conter recursos avançados de computação a bordo.
Um computador mínimo que possa analisar dados em nuvem e instruir os atuadores e sensores a bordo para executar suas tarefas será suficiente. Assim, os robôs conterão menos hardware e o preço também será menor.
#4. Agilidade em Robôs
Os primeiros robôs pareciam horríveis e maciços. Porque eles tiveram que acomodar muitas máquinas em seus chassis. Hoje em dia, com a robótica em nuvem, os robôs estão se tornando pequenos, ágeis e atraentes.
#5. Reciclando
As empresas não precisam comprar robôs especializados para diferentes finalidades. Eles podem obter robôs de serviço para todos os fins que podem ser modificados usando soluções em nuvem para atender a requisitos específicos de processos automatizados.
Obviamente, a linha de produção também deve ser projetada de acordo. Qualquer exigência de novo hardware em um robô não servirá ao propósito de reciclar robôs apenas usando infraestruturas de nuvem. Os técnicos precisam acessar o robô e modificar seus componentes físicos.
Desafios da robótica em nuvem
Como a robótica em nuvem ainda está em seu estágio inicial de desenvolvimento, é óbvio que o nicho enfrentará desafios e impedimentos.
Encontre abaixo alguns problemas comuns de robótica em nuvem que você pode resolver para criar e comercializar novas soluções que podem lhe render uma fortuna:
#1. Acessibilidade de rede
O problema inerente à rede de internet é a falta de largura de banda quando muitos dispositivos tentam acessar o mesmo recurso na nuvem.
Portanto, os robôs de serviço habilitados para robótica em nuvem podem se tornar inoperantes se a infraestrutura de rede quebrar durante a manutenção e paradas programadas.
#2. Análise de borda
Os pregadores da robótica em nuvem encontraram uma proteção contra falhas para robôs baseados em nuvem com o desenvolvimento de análise de borda. Percebe-se que o sistema de computação de borda pode fornecer aos robôs os insights de dados localizados de que precisam para funcionar quando a rede em nuvem não estiver disponível.
No entanto, isso aumentaria novamente a dependência de mais hardware. A robótica em nuvem foi introduzida para reduzir o uso de hardware local e aumentar o uso de inteligência em rede fornecida via intranet ou internet.
#3. Segurança na Nuvem
O desafio mais preocupante da segurança na nuvem é a segurança da rede. Entende-se que qualquer coisa na rede pode ser hackeada. Portanto, as soluções de robótica em nuvem serão alvos pesados de phishing, hacking, engenharia social, etc.
Se os hackers não conseguirem entrar no console da nuvem que controla milhares de robôs, eles podem tornar toda a rede alvo de um ataque de negação de serviço (ataque DoS).
#4. Velocidade dos Robôs
Os robôs baseados em nuvem podem experimentar agilidade variável no mesmo dispositivo sob diferentes condições. Por exemplo, quando a rede na nuvem está ocupada, os robôs podem responder mais lentamente do que a taxa de resposta esperada. Pelo contrário, os mesmos robôs podem oferecer velocidade e precisão ideais quando a rede na nuvem não estiver mais ocupada.
Assim, as fábricas terão que ajustar o processo automatizado de acordo com o atual nível de latência das respostas dos robôs em ação.
Recursos de aprendizagem
Robótica em nuvem: um guia completo
Este livro sobre Cloud Robotics ajuda você a se tornar um desenvolvedor de soluções especializado em processos de robôs baseados em nuvem.
Ele também orienta você a entender como modernizar o processo de desenvolvimento de robôs existente para adequá-lo à sua contraparte de computação em nuvem.
Implementando a robótica em nuvem
O livro Implementing Cloud Robotics discute os impedimentos atuais para a implementação de serviços completos de robótica em nuvem e as formas de resolver esses desafios comuns.
Também propõe uma metodologia para desenvolver robôs de serviços funcionais usando robôs de prateleira e modificando seu firmware usando soluções de robótica em nuvem proprietárias ou de código aberto.
Empacotando
Até agora, você deve ter desenvolvido uma ideia básica e semi-avançada sobre robótica em nuvem. Em poucas palavras, esta é uma tecnologia crescente na automação de processos.
Assim, gigantes de TI como Microsoft, Amazon Robotics, IBM Corporation, C2RO Cloud Robotics, Hit Robot Group, V3 Smart Technologies, Intel, Google, Omron Adept Technologies, Fetch Robotics, etc., já estão aumentando sua influência no mercado de robótica em nuvem.
De acordo com um relatório recente da Research and Markets, a indústria de robótica em nuvem movimentava US$ 7,52 bilhões. Mas crescerá para um mercado de receita de US$ 23,59 bilhões até 2026.
Assim, o nicho vai gerar mais empregos e oportunidades de negócios.
Se você é um candidato a carreira, desenvolvedor individual ou empresa que procura utilizar a robótica em nuvem a seu favor para ganhar uma fortuna, deve se preparar agora.
Em seguida, você pode conferir Robotic Process Automation (RPA).