Dimrobotik
Dimrobotik kan definieras som en arkitektur som består av lagring, nätverksfunktioner, styrning med dimdatorer närmare robotar .
Begrepp
Dimrobotik består huvudsakligen av en dimrobotserver och molnet. Den fungerar som en följeslagare till molnet genom att skjuta data nära användaren med hjälp av en lokal server. Dessutom är dessa servrar anpassningsbara, består av processorkraft för beräkning , nätverkskapacitet och säkras genom att dela resultaten till andra robotar för avancerad prestanda med lägsta möjliga latens .
Eftersom molnrobotik står inför problem som bandbreddsbegränsningar, latensproblem , tjänstekvalitet , integritet och säkerhet – kan Fog-robotik ses som ett hållbart alternativ för framtida robotsystem. Det anses också vara distribuerade robotsystem av nästa generation eftersom robotar kräver mycket hjärnkraft för att bearbeta miljarder beräkningar medan de utför sin uppgift. Till exempel kan dimrobotik spela en viktig roll för att hjälpa en robot att greppa sprayflaskan.
Ansökningar
Sociala robotar
En social robot kan antingen ansluta till molnet eller dimrobotservern beroende på tillgången på information. Det kan till exempel få en robot som arbetar på en flygplats att kommunicera med andra robotar för effektiv kommunikation med hjälp av dimrobotik.
Fog Robotic Systems
System på nodnivå: FogROS
FogROS föreslås av UCB . FogROS är ett ramverk som tillåter befintliga ROS-automatiseringsapplikationer att få tillgång till ytterligare datorresurser från kommersiella molnbaserade tjänster. Detta ramverk är byggt på Robot Operating System (ROS), de facto-standarden för att skapa robotautomationsapplikationer och -komponenter. Med minimal porteringsansträngning tillåter FogROS forskare att distribuera komponenter av sin programvara till molnet med hög transparens.
System på algoritmnivå: ElasticROS
ElasticROS föreslås av HKUST. De nuvarande systemen på nodnivå är inte tillräckligt flexibla för att dynamiskt anpassa sig till förändrade förhållanden. För att ta itu med detta presenterar författarna ElasticROS, som utvecklar de nuvarande systemen på nodnivå till ett system på algoritmnivå. ElasticROS är baserad på ROS och ROS2. För dim- och molnrobotik är det det första robotoperativsystemet med kollaborativ beräkning på algoritmnivå. ElasticROS utvecklar elastisk kollaborativ datoranvändning för att uppnå anpassningsförmåga till dynamiska förhållanden. Den kollaborativa beräkningsalgoritmen är kärnan och utmaningen i ElasticROS. Författarna abstraherar problemet och föreslår sedan en algoritm som heter ElasAction att ta itu med. Det är en dynamisk handlingsbeslutsalgoritm baserad på onlineinlärning, som avgör hur robotar och servrar samarbetar. Algoritmen uppdaterar dynamiskt parametrar för att anpassa sig till förändringar av förhållanden där roboten för närvarande befinner sig. Den uppnår en elastisk fördelning av beräkningsuppgifter till robotar och servrar enligt konfigurationer. Dessutom bevisar författarna att den övre gränsen för ElasAction är sublinjär, vilket garanterar dess konvergens och därmed gör det möjligt för ElasticROS att vara stabil i sin elasticitet.
Forskning
Dimrobotik Detta projekt främjar användbarheten av dimrobotik när det gäller scenarier för interaktion mellan människa och robot . Den använder dimrobotservrar, moln och robotarna för utvärdering av dimrobotikarkitektur.
Secure Fog Robotics med hjälp av det globala dataplanet
För att förbättra säkerheten och prestandan hos robot-/maskininlärningsapplikationer som arbetar i avancerade datormiljöer , undersöker detta projekt användningen av datakapslar. Som en av applikationerna undersöker den också dimrobotsystemet för att bevara integriteten och säkerheten för data.
5G Coral: A 5G Convergent Virtualized Radio Access Network Living at the Edge
Detta projekt riktar sig särskilt till området för radioaccessnät vid kanten. Som en del av detta projekt utforskas en realtidsapplikation av dimassisterad robotik. Dessutom undersöks fjärrövervakning av robotar och flottans bildande för samordnade rörelser.
Dimdatorer för robotik och industriell automation
Detta projekt fokuserar på att designa nya programmeringsmodeller för Fog-applikationer, både hårdvara och operativsystem (OS) mekanismer inklusive kommunikationsprotokoll för dimnoder . Dessa dimnoder kommer att testas ytterligare i realtid på robotar och andra automationsenheter . Dessutom kommer en arkitektur med öppen källkod att byggas på öppna standarder, t.ex. 5G, OPC Unified Architecture (UA) och Time-Sensitive Networking (TSN).