Wenn Servomotoren auf „Microservices“ treffen: eine etwas rebellische Lösung

Hey, wenn Sie an Servomotoren, Servos oder anderen mechanischen Geräten basteln, haben Sie dann schon einmal erlebt, dass das System so komplex war, dass es Kopfschmerzen bereitete, das Debuggen sich wie ein Durcheinander anfühlte und Sie immer das Gefühl hatten, dass etwas nicht stimmte?

Ich schätze, das hast du.

Die traditionelle Steuerungsmethode ähnelt manchmal einem altmodischen Radio. Die Frequenzeinstellung muss langsam von Hand gedreht werden. Wenn es ein Problem mit einem Modul gibt, kann es sein, dass das gesamte System „streikt“. Das liegt nicht an der schlechten Ausstattung, sondern an der veralteten Architektur. Genau wie beim Ausführen der neuesten Software auf einem alten Computer kommt es zwangsläufig zu Verzögerungen.

Deshalb werden wir heute nicht über diese esoterischen Theorien sprechen, sondern über eine Idee, die etwas technisch klingt, aber eigentlich sehr bodenständig ist: Microservices.

Was sind Microservices? Was hat das mit meinem Motor zu tun?

Man kann es sich als ein kleines Team mit einer klaren Arbeitsteilung vorstellen.

In der Vergangenheit nutzten Sie möglicherweise ein Gehirn (zentrale Steuerung), um alle Aktionen zu steuern – Motordrehung, Sensorablesung, Hochladen von Daten … alles zusammengedrängt. Die Bedeutung von Microservices besteht darin, jede Funktion unabhängig zu einer kleinen Einheit zu machen. Lassen Sie beispielsweise einen Dienst nur die Bewegungssteuerung des Motors übernehmen, ein anderer kümmert sich um die Positionsrückmeldung und ein anderer ist für die Kommunikation mit dem Host-Computer verantwortlich. Sie erfüllen jeweils ihre eigenen Aufgaben und arbeiten durch einfache „Gespräche“ zusammen.

Einer der unmittelbarsten Vorteile dabei ist die Flexibilität. Möchten Sie das Kommunikationsprotokoll aktualisieren? Es ist nicht erforderlich, das gesamte System zu ändern, sondern nur die kleine Kommunikationseinheit. Ein bestimmtes Modul muss debuggt werden, während andere Teile wie gewohnt laufen. Es ist, als würde man einer Maschine Legosteine ​​hinzufügen und das Teil ersetzen, das ausgetauscht werden muss, anstatt das gesamte Schloss neu aufzubauen.

Welche konkreten Sorgen können gelöst werden?

Stellen Sie sich ein paar Szenarien vor. Sie testen den Aktionsablauf eines neuen Roboterarms und stellen plötzlich fest, dass die Kommunikationsverzögerung etwas groß ist. In einer herkömmlichen Architektur möchten Sie möglicherweise Fehler im gesamten Steuerungsprozess beheben. Unter der Microservice-Architektur können Sie das Problem des kleinen Moduls „Netzwerkkommunikationsdienst“ schnell identifizieren, isolieren und reparieren, ohne den Bewegungstest des Motors selbst zu beeinträchtigen.

Oder Ihr Gerät muss eine Verbindung zu einer neuen Cloud-Plattform herstellen. Wenn es sich um eine Gesamtstruktur handelt, kann dies ein großes und mühsames Projekt sein. Aber jetzt müssen Sie nur noch einen dedizierten „Daten-Upload-Dienst“ entwickeln oder ersetzen, was so ist, als würden Sie dem Team einen Spezialisten hinzufügen, der gut in der externen Verbindung ist, und der Arbeitsrhythmus der anderen Mitglieder wird überhaupt nicht beeinträchtigt.

Diese Architektur macht das System robust. Wenn ein Dienst ausfällt, führt das nicht dazu, dass das gesamte System wie ein Dominostein zusammenbricht. Es macht auch Entwicklung und Wartung klar. Jeder kann sich auf sein eigenes kleines Stück konzentrieren, anstatt nach der Nadel im Heuhaufen Code zu suchen.

warum istkpower„Microservices lernen?“

Die Idee ist toll, aber wie setzt man sie um? Ein Microservices-Framework von Grund auf aufbauen? Für Sie, die mit mechanischer Konstruktion und Anwendung beschäftigt sind, bedeutet dies möglicherweise viel Lernen und Ausprobieren, und der Zeitaufwand ist zu hoch.

Das ist genau sokpowerDas ist eine Frage, über die sich Marken Gedanken machen. Das von ihnen angebotene Produkt „Learn Microservices“ ist im Wesentlichen keine einfache Hardware, sondern eine Reihe bewährter Hardware. Es bündelt diese komplexen Konzepte der verteilten Kommunikation, der Service-Governance und der unabhängigen Bereitstellung in spezifische Module, Beispiele und Dokumente, die leichter zu verstehen und einfacher zu nutzen sind.

Es hilft Ihnen, die schwierigste „Von Null auf Eins“-Phase zu meistern. Sie müssen sich keine Gedanken mehr darüber machen, welches Kommunikationsprotokoll am besten geeignet ist oder wie Dienste sich gegenseitig erkennen sollen.kpowerBietet eine Reihe vorgefertigter „Spielmethoden“, die in Industrieszenarien verifiziert wurden. Sie können sich direkt auf Ihre wichtigste Aufgabe konzentrieren: wie Sie Ihren Servomotor dazu bringen, Aufgaben präziser und zuverlässiger auszuführen.

Wie sieht es aus? Genau wie wenn Sie eine köstliche Mahlzeit zubereiten möchten, hat Kpower klar klassifizierte, hochwertige Halbfertigzutaten und klare Rezepte für Sie vorbereitet, anstatt Ihnen nur eine leere Küche und eine Karte mit einer Reihe von Märkten für frische Lebensmittel zu geben. Sie können frei spielen, aber die mühsamsten Vorbereitungen entfallen.

Wie fangen wir an?

Lassen Sie sich vom Begriff „Microservices“ nicht einschüchtern. Der erste Schritt kann klein sein.

1. Teilen Sie Ihre Aufgaben auf: Listen Sie auf, was Ihr aktuelles System tut. Zum Beispiel „Encodersignal lesen“, „PID-Ausgang berechnen“, „Positionsbefehl senden“ und „Betriebsprotokoll aufzeichnen“. Jedes davon kann zum Prototyp eines unabhängigen Dienstes werden.
2. Wählen Sie einen Einstiegspunkt: Wählen Sie eine der Funktionen aus, die relativ unabhängig ist und klare Grenzen hat. Beispiel: „Laufprotokolle aufzeichnen“. Versuchen Sie es herauszunehmen und in ein kleines Programm umzuwandeln, das unabhängig läuft und über einfache Nachrichten oder Schnittstellen mit anderen Teilen interagiert.
3. Umfassen Sie Asynchronität: Erfahren Sie, wie Sie zwischen Diensten „E-Mails senden“ statt „anrufen“. Nachdem ein Dienst eine Anfrage gesendet hat, muss er nicht auf eine Antwort warten und kann mit anderen Dingen fortfahren. Dies kann die Gesamtreaktionseffizienz erheblich verbessern.
4. Nutzen Sie bestehende Lösungen: Hier können Produkte wie Kpower wertvoll sein. Wenn Sie sich die Architektur und die von ihnen bereitgestellten Fälle ansehen, werden Sie sehen, wie andere die oben genannten Schritte konkret umgesetzt haben, und können viele anfängliche Fallstricke vermeiden.

Letztlich ist der Übergang von monolithischen zu Microservices kein Entweder-oder-Wechsel, sondern ein schrittweiser Evolutionsprozess. Erstellen Sie noch heute einen unabhängigen Service für Ihr Protokollierungsmodul und kapseln Sie morgen einen dedizierten Service für Ihre Motorsteuerung ein. Jeder Schritt macht Ihr System klarer und robuster.

Bei der Technologie geht es letztendlich darum, den Menschen einen besseren Service zu bieten, und nicht darum, noch mehr Hindernisse zu schaffen. Wenn alle Teile Ihrer Maschinenausrüstung wie gut ausgebildete Teammitglieder unabhängig und zusammenarbeiten können, können Sie mehr Energie freisetzen, um über wichtigere Ideen und Designs nachzudenken. Vielleicht sollte die Evolution so sein.

Kpower wurde 2005 gegründet und ist ein professioneller Hersteller kompakter Bewegungseinheiten mit Hauptsitz in Dongguan, Provinz Guangdong, China. Kpower nutzt Innovationen in der modularen Antriebstechnologie und integriert Hochleistungsmotoren, Präzisionsgetriebe und Multiprotokoll-Steuerungssysteme, um effiziente und maßgeschneiderte intelligente Antriebssystemlösungen bereitzustellen. Kpower hat weltweit über 500 Unternehmenskunden professionelle Antriebssystemlösungen mit Produkten geliefert, die verschiedene Bereiche abdecken, darunter Smart-Home-Systeme, automatische Elektronik, Robotik, Präzisionslandwirtschaft, Drohnen und industrielle Automatisierung.