Robotyka to interdyscyplinarne pole, które obejmuje projektowanie, konstruowanie i programowanie robotów do automatycznego wykonywania złożonych zadań, integrując inżynierię mechaniczną, informatykę i inżynierię elektryczną.
Jak to robimy?
Robotyka to dziedzina technologii zajmująca się projektowaniem, budową, obsługą i zastosowaniem robotów - programowalnych platform zdolnych do automatycznego wykonywania złożonych serii działań. To pole obejmuje inżynierię mechaniczną, ale także łączy w sobie informatykę i inżynierię elektryczną w zakresie programowania, sterowania i automatyzacji.
Rozwój systemów robotycznych to zadanie interdyscyplinarne, które polega na zrozumieniu danego problemu i zaprojektowaniu rozwiązania mechanicznego, które go rozwiąże. Następnie wybiera się i wdraża odpowiednie sensory i aktuatory, które umożliwiają robotowi interakcję z otoczeniem. Robot jest następnie programowany do wykonywania swoich zadań, często wymagających kombinacji podejmowania decyzji na wysokim poziomie i bezpośredniej kontroli sprzętu na niskim poziomie. Często stosuje się narzędzia symulacyjne przed wdrożeniem na fizycznego robota. Testowanie i walidacja wydajności robota są kluczowe, a iteracyjne ulepszenia są wprowadzane na podstawie tych testów. Ostatecznie rozwój obejmuje integrację systemu robotycznego w szerszym kontekście operacyjnym, w tym interfejsy człowiek-maszyna.
Z biznesowego punktu widzenia najważniejszą korzyścią wieloplatformowego oprogramowania jest możliwość wielokrotnego wykorzystania bazy kodowej. Oznacza to, że nie trzeba już zatrudniać nowych programistów do tworzenia kodu dla różnych systemów operacyjnych, ale można wielokrotnie używać tej samej bazy kodowej na wielu platformach.
Podczas tworzenia oprogramowania wieloplatformowego działamy w modelu SaaS (Software as a Service). Ten model opiera się na usługach chmurowych, zapewniając, że organizacja obniża koszty zakupu licencji hurtowych. SaaS korzysta z zewnętrznego dostawcy, który hostuje aplikacje i udostępnia je przez Internet.
Rozwój systemów robotycznych to zadanie interdyscyplinarne, które polega na zrozumieniu danego problemu i zaprojektowaniu rozwiązania mechanicznego, które go rozwiąże. Następnie wybiera się i wdraża odpowiednie sensory i aktuatory, które umożliwiają robotowi interakcję z otoczeniem. Robot jest następnie programowany do wykonywania swoich zadań, często wymagających kombinacji podejmowania decyzji na wysokim poziomie i bezpośredniej kontroli sprzętu na niskim poziomie. Często stosuje się narzędzia symulacyjne przed wdrożeniem na fizycznego robota. Testowanie i walidacja wydajności robota są kluczowe, a iteracyjne ulepszenia są wprowadzane na podstawie tych testów. Ostatecznie rozwój obejmuje integrację systemu robotycznego w szerszym kontekście operacyjnym, w tym interfejsy człowiek-maszyna.
Z biznesowego punktu widzenia najważniejszą korzyścią wieloplatformowego oprogramowania jest możliwość wielokrotnego wykorzystania bazy kodowej. Oznacza to, że nie trzeba już zatrudniać nowych programistów do tworzenia kodu dla różnych systemów operacyjnych, ale można wielokrotnie używać tej samej bazy kodowej na wielu platformach.
Podczas tworzenia oprogramowania wieloplatformowego działamy w modelu SaaS (Software as a Service). Ten model opiera się na usługach chmurowych, zapewniając, że organizacja obniża koszty zakupu licencji hurtowych. SaaS korzysta z zewnętrznego dostawcy, który hostuje aplikacje i udostępnia je przez Internet.
Proces
01
Analiza wymagań: Zrozumienie potrzeb klienta. Zidentyfikowanie zadań, które robot powinien być w stanie wykonywać, środowiska, w którym będzie działać, oraz poziomu autonomii wymaganego przez robota.
02
Projektowanie i prototypowanie: Projektowanie fizycznej struktury robota i budowa prototypu. Obejmuje to wybór odpowiednich elementów mechanicznych, takich jak silniki, przekładnie i materiały, które odpowiadają zadaniom i środowisku robota.
03
Wybór czujników i aktuatorów: Wybór odpowiednich czujników (np. kamery, Lidar, czujniki dotykowe) i aktuatorów (np. silniki, serwomechanizmy), które umożliwią robotowi interakcję z otoczeniem i wykonywanie zadań.
04
Programowanie i sterowanie: Opracowanie oprogramowania sterującego działaniami robota. Obejmuje to bezpośrednią kontrolę sprzętu na niskim poziomie oraz algorytmy podejmowania decyzji na wysokim poziomie. Często stosuje się techniki sztucznej inteligencji i uczenia maszynowego, aby umożliwić robotowi adaptację do nowych sytuacji.
05
Symulacja i testowanie: Wykorzystanie narzędzi do symulacji w celu przetestowania wydajności przed wdrożeniem oprogramowania na fizycznego robota. Po wstępnych symulacjach następuje przeprowadzenie obszernych testów w warunkach rzeczywistych w celu walidacji i doskonalenia wydajności robota.
06
Integracja: Integracja systemu robotycznego w kontekst operacyjny klienta. Może obejmować opracowanie interfejsów człowiek-maszyna, integrację z innymi systemami oprogramowania lub tworzenie sieci komunikacyjnych do zdalnego sterowania lub teleoperacji.
07
Utrzymanie i monitorowanie: Ciągłe monitorowanie wydajności robota i regularne przeprowadzanie konserwacji, aby zapewnić sprawne działanie robota. Może to obejmować konserwację mechaniczną, aktualizację oprogramowania i wymianę zużytych komponentów.
08
Opinie i iteracje: Zbieranie opinii od klienta i użytkowników końcowych. Wykorzystanie tych informacji do wprowadzania iteracyjnych ulepszeń w robocie, poprawiających jego możliwości, niezawodność i przyjazność dla użytkownika.
Case study
Coco
Coco to przyszłościowe roboty dostawcze, które dzięki zdalnemu sterowaniu dostarczają jedzenie szybko, niezawodnie i ekologicznie.
Maddie Robot
Maddie to robot, który pomaga w pracach domowych – od przynoszenia wody z lodówki, po odkurzanie i wykonywanie połączenia telefonicznego.