Solution RaaS pour le contrôle à distance des robots industriels

Innowise a développé et optimisé le back-end et le front-end du projet et a connecté les robots au cloud.

Défi

Ce projet B2B vise à fournir des robots aux organisations qui souhaitent automatiser leurs processus.

Innowise a dû relever le défi de développer une solution pratique de robotique en nuage pour couvrir les problèmes de maintenance du robot, de collecte de données sur les performances du robot et de services de réparation en temps voulu. En outre, il était essentiel de suivre les heures de fonctionnement réelles du robot pour les factures générées automatiquement.

Solution

Innowise a développé une solution SaaS pour la gestion efficace et l'intégration transparente des robots. Nous avons également conçu une application mobile facile à utiliser pour améliorer l'expérience de gestion.
Innowise opted for a cloud microservices architecture for the project because it makes applications easier to scale and faster to develop. This architecture closely interacts with AWS — the world's most comprehensive and broadly adopted cloud platform.

AWS services connectés

La structure complexe et multiforme de la solution intègre une variété de AWS services, tels que:

Elastic Beanstalk vous aide à déployer et à gérer des applications Web grâce au provisionnement de la capacité, à la surveillance de l'état des applications, etc;
DynamoBD prend en charge les structures de données et les services en nuage à valeur clé. Les avantages se manifestent par des fonctions de mise à l'échelle automatique, de mise en cache en mémoire, de sauvegarde et de restauration;
AWS Grafana vous permet d'interroger, de visualiser et d'alerter sur vos métriques, journaux et traces provenant du robot;
IOT SIteWise - un service géré qui collecte, traite et surveille les données des robots localement, même sans connexion internet;
IAM contrôle de manière sécurisée l'accès aux ressources AWS et gère les permissions;
SNS est utilisé pour envoyer des notifications par SMS aux clients et aux développeurs concernant les états critiques des robots;
SQS for Celery - file d'attente de tâches asynchrones basée sur le passage de messages distribués;
KMS pour stocker et rafraîchir automatiquement les clés;
RDS (PostgreSQL), S3, Lambda sont mis en œuvre pour envoyer l'état de connectivité du robot au back-end;
SES est un service de messagerie électronique en nuage pour l'envoi massif d'e-mails;
KVS - pour une diffusion en direct sécurisée.

En plus des services énumérés ci-dessus, le service Django mérite une attention particulière puisqu'il peut accumuler les données des robots, compiler les factures quotidiennes et mensuelles et rédiger des contrats avec les clients en détaillant uniquement le temps d'inactivité.

Vérification intelligente de l'état actuel du robot

Pour comprendre l'état actuel du robot, nous avons mis en place un système qui compare l'ensemble des données actuelles du robot avec certaines données antérieures. Si une anomalie est détectée, elle reçoit un statut - " sévère " ou " warning " - et envoie une notification push sur le canal de communication approprié.

En outre, le service tiers IXON permet de surveiller les performances des robots en temps réel. Les robots étant enregistrés dans StrideLinx, il est possible de modifier à distance la configuration du routeur, de savoir quels dispositifs y sont connectés, etc.

Actions GitHub pour CI/CD

Le code est poussé vers le registre du conteneur élastique, puis le CD déploie les changements dans les branches dev et main vers les environnements appropriés dans Elastic Beanstalk.

Dans Elastic Beanstalk lui-même, nous avons mis en place des contrôles de santé automatiques des environnements qui envoient des alertes à Slack si l'environnement présente des problèmes.

Datadog pour le stockage des journaux

Datadog brings together end-to-end traces, metrics, and logs to make robots and AWS services entirely observable. Innowise helped on switch to AWS SiteWise to store robot data since it solved the problem of the loss of internet connection. This solution prevents robot data from being lost and sends it to the AWS server even when there’s no internet connection or the back-end is unavailable.

Application mobile

Notre équipe a développé une application mobile qui permet aux clients d'obtenir des informations actualisées sur l'état du robot qu'ils ont loué. L'application contient également des graphiques pratiques qui indiquent les temps d'inactivité et de travail des robots.

Grâce au WebRTC intégré basé sur AWS KVS, le client peut également se connecter à la caméra du robot et voir ce que le robot est en train de faire.

Technologies et outils

Embarqué

Automate, contrôleur de robot, LoRaWAN, MicroPython, OPC UA, Raspberry PI, ESP 32

Front-end

TypeScript, React NativeRedux, react-navigation

Back-end

PythonDjango, Celery, Celery beat

Cloud

Elastic Beanstalk, DynamoDB, AWS Grafana, IOT SIteWise, IOT core, IAM, SNS, SQS, KMS, RDS(PostgreSQL), S3, Lambda, SES, KVS

VCS

Git, GitHub

DevOps

GitHub Actions, DataDog, Nginx, Docker, Docker Compose

Processus

Après avoir recueilli et documenté les exigences du client, Innowise a commencé le développement. Nous avons utilisé l'approche Scrum avec des sprints d'une semaine et des réunions trois fois par semaine pour discuter des problèmes importants. Slack et Jira ont été utilisés pour gérer les tâches et discuter des projets au sein de l'équipe. Chaque semaine, le chef de projet a contacté le client via Skype pour faire le point sur le processus de développement.

Équipe requise

Chef de projet

Développeurs Back-End

Développeur Front-End

Spécialistes de l'assistance aux robots

Résultats attendus

As a result, Innowise developed a solution that increased demand for robot rentals.

Depuis que nous avons mis en œuvre le "robot as a service" dans le cloud computing, le client peut surveiller l'état du robot en temps réel et fournir une assistance technique en temps voulu. Avec AWS SiteWise connecté, toutes les données du robot sont enregistrées et s'affichent correctement dans les factures.

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