Soluzione RaaS per il controllo remoto dei robot industriali

Innowise ha sviluppato e ottimizzato il back-end e il front-end del progetto e ha collegato i robot al cloud.

Sfida

Questo progetto B2B mira a fornire robot alle organizzazioni che vogliono automatizzare i loro processi.

Innowise ha affrontato la sfida di sviluppare una soluzione pratica di robotica cloud per risolvere i problemi di manutenzione del robot, di raccolta dei dati sulle prestazioni del robot e di servizi di riparazione tempestivi. Inoltre, era essenziale tenere traccia delle ore di funzionamento effettive del robot per la generazione automatica delle fatture.

Soluzione

Innowise ha sviluppato una soluzione SaaS per la gestione efficace e la perfetta integrazione dei robot. Inoltre, abbiamo progettato un'applicazione mobile di facile utilizzo per migliorare l'esperienza di gestione.
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.

Servizi AWS collegati

La struttura complessa e sfaccettata della soluzione integra una serie di servizi AWS, quali:

Elastic Beanstalk aiuta a distribuire e gestire le applicazioni web con il provisioning della capacità, il monitoraggio dello stato di salute delle applicazioni e altro ancora;
DynamoBD supporta strutture di dati e servizi cloud a valore chiave. I vantaggi si manifestano nelle funzioni di autoscaling, caching in-memory, backup e ripristino;
AWS Grafana consente di eseguire query, visualizzare e generare avvisi su metriche, log e tracce provenienti dal robot;
IOT SIteWise - un servizio gestito che raccoglie, elabora e monitora i dati dei robot a livello locale, anche senza connessione a Internet;
IAM controlla in modo sicuro l'accesso alle risorse AWS e gestisce le autorizzazioni;
Gli SNS vengono utilizzati per inviare notifiche via SMS a clienti e sviluppatori sugli stati critici dei robot;
SQS per Celery - coda di compiti asincrona basata sul passaggio distribuito di messaggi;
KMS per memorizzare e aggiornare automaticamente le chiavi;
RDS (PostgreSQL), S3, Lambda sono implementati per inviare lo stato di connettività del robot al back-end;
SES è un servizio di posta elettronica in cloud per l'invio massivo di e-mail;
KVS - per lo streaming live sicuro.

Oltre ai servizi sopra elencati, merita particolare attenzione il servizio Django, che può accumulare dati dai robot, compilare fatture giornaliere e mensili e redigere contratti con i clienti specificando solo il tempo di inattività.

Controllo intelligente dello stato attuale del robot

Per capire lo stato attuale del robot, abbiamo creato un sistema che confronta l'attuale serie di dati del robot con alcuni precedenti. Se viene rilevata un'anomalia, riceve uno stato - "grave" o "di allarme" - e invia una notifica push al canale di comunicazione appropriato.

Inoltre, il servizio di terze parti IXON consente di monitorare le prestazioni dei robot in tempo reale. Poiché i robot sono registrati in StrideLinx, è possibile modificare la configurazione del router da remoto, scoprire quali dispositivi sono collegati, ecc.

Azioni GitHub per CI/CD

Il codice viene spinto nel registro dei contenitori elastici e quindi il CD distribuisce le modifiche nei rami dev e main negli ambienti appropriati di Elastic Beanstalk.

In Elastic Beanstalk stesso, abbiamo impostato controlli automatici sullo stato di salute degli ambienti che inviano avvisi a Slack se l'ambiente presenta problemi.

Datadog per l'archiviazione dei log

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.

Applicazione mobile

Il nostro team ha sviluppato un'applicazione mobile che consente ai clienti di ottenere informazioni aggiornate sullo stato del robot noleggiato. L'applicazione contiene anche comodi grafici che mostrano i tempi di inattività e di lavoro dei robot.

Grazie al WebRTC integrato basato su AWS KVS, il cliente può anche connettersi alla telecamera del robot e vedere cosa sta facendo il robot.

Tecnologie e strumenti

Incorporato

PLC, controllore robot, LoRaWAN, MicroPython, OPC UA, Raspberry PI, ESP 32

Front-end

TypeScript, React Native, Redux, reagire-navigazione

Back-end

Python, Django, 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

Processo

Dopo aver raccolto e documentato i requisiti del cliente, Innowise ha iniziato lo sviluppo. Abbiamo utilizzato l'approccio Scrum con sprint di una settimana e riunioni tre volte alla settimana per discutere le questioni importanti. Slack e Jira sono stati utilizzati per gestire le attività e discutere i progetti all'interno del team. Ogni settimana, il project manager si è messo in contatto con il cliente via Skype per fornire un aggiornamento sul processo di sviluppo.

Team richiesto

Responsabile di progetto

Sviluppatori back-end

Sviluppatore Front-End

Specialisti dell'assistenza ai robot

Risultati attesi

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

Poiché abbiamo implementato il "robot come servizio" nel cloud computing, il cliente può monitorare lo stato del robot in tempo reale e fornire assistenza tecnica tempestiva. Con AWS SiteWise collegato, tutti i dati del robot vengono salvati e visualizzati correttamente nelle fatture.

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