эталонная архитектура микросервисов aws

Когда ваш машинный проект встречается с облаком: мысли инженера по серводвигателям

Помню, как в последний раз я помогал другу отлаживать шестиосную роботизированную руку. В его студии кабели спутаны, как клубок. Центральный контроллер, используемый для управления движением сервопривода, поскольку он должен обрабатывать визуальное распознавание, планирование пути и данные о движении в реальном времени, иногда «думает» слишком долго, что приводит к зависанию движения на несколько десятых секунды. Тогда он сказал с кривой улыбкой: «Этому парню пора обновить свой «мозг», но, похоже, это не так просто, как заменить более быстрый чип».

Вероятно, это не исключение. Многие механические проекты, включающие прецизионные серводвигатели и многосоставное сотрудничество, при выполнении натолкнутся на невидимую стену. Вычислительная мощность локального сервера имеет верхний предел, а поток данных склонен к перегрузке в одной системе. Вы хотите, чтобы каждый сервопривод реагировал быстрее, а общее взаимодействие было более плавным. Традиционная архитектура кажется немного запыхавшейся. Проблема не в том, что у вас неудачно подобраны моторы, а вероятно в том, что "нервная система", в которой они расположены, нуждается в эволюции.

Где направление эволюции? Недавно, когда я беседовал с людьми из отрасли, я неоднократно упоминал одно слово: микросервисы. Не пугайтесь этого слова, это не фокус. Вы можете думать об этом так, что вместо использования большого и громоздкого центрального мозга для управления всем, а вместо этого оснащаете каждую основную функцию — например, управление приводом двигателя, обратную связь по положению в реальном времени, мониторинг безопасности — независимым, выделенным небольшим процессорным блоком. Каждое из этих устройств живет в облаке и взаимодействует посредством четких протоколов. Этот сценарий изображен в таких схемах, как эталонная архитектура микросервисов AWS.

Почему такая «отдельная» структура привлекательна для людей, работающих на машинах?

Представьте, что вы управляете прецизионной сборочной линией. Основная программа управления, визуальная проверка, регулировка силовой обратной связи и запись журнала интегрированы в одну гигантскую программу. Вы думаете, что одно звено может повлиять на весь организм, и испытание становится пугающим. Использование модели микросервиса похоже на разделение производственной линии на несколько профессиональных рабочих станций. Каждую рабочую станцию ​​(сервис) можно самостоятельно модернизировать, расширить или даже перезапустить без остановки всей линии. Например, можно добавить вычислительные ресурсы исключительно в службу траектории высокоточных серводвигателей, вообще не трогая службу сбора данных.

Некоторые могут спросить: «Сделает ли это систему более сложной и трудной в управлении?» Первоначальная конструкция действительно потребовала некоторых новых идей. Но в долгосрочной перспективе это приносит удивительную устойчивость. Ваш проект больше не ограничен потолком производительности одного физического сервера. Когда необходимо обработать большой объем данных датчиков, службу анализа данных можно расширить отдельно в облаке; когда бизнес находится на низком уровне, с ним можно заключить контракт, чтобы сэкономить затраты. Такая гибкость означает большую свободу и меньшие затраты на пробы и ошибки при разработке продукта, а также после его эксплуатации и обслуживания.

На что следует обратить внимание при выборе этого технического пути?

Оно должно быть надежным. Ядро сервосистемы работает в режиме реального времени и детерминировано, а задержка и стабильность облачной связи предсказуемы и надежны. Архитектурный план должен обеспечивать четкую отказоустойчивость и механизмы изоляции ошибок, чтобы гарантировать, что колебания в одной службе не опрокинут всю систему, как домино.

Это простота. Хорошая эталонная архитектура — это не куча технологий. Он должен предоставлять проверенные шаблоны, например, как сервисы обнаруживают друг друга, как передаются данные и как обеспечивается безопасность. Это позволяет вам сосредоточиться на бизнес-логике, то есть на том, как заставить вашу машину работать более красиво, вместо того, чтобы день и ночь запутываться в рутинных работах по эксплуатации и обслуживанию базовой инфраструктуры.

Лучше всего, если он будет расти медленно. Начиная с небольшого прототипа сервоуправления и, возможно, интегрируя в будущем Интернет вещей и анализ больших данных, архитектура должна иметь возможность плавно принимать этих новых участников, а не изобретать велосипед каждые два года.

На этом пути изучения более элегантных и надежных машинных «нервных систем»мощностьКоманда уделяет внимание этим передовым архитектурным идеям и интегрирует их. Мы понимаем, что от серводвигателя до сложного комплекса автоматизированного оборудования, его истинный потенциал зависит не только от силы суставов, но и от того, является ли «сознание», управляющее этими суставами, ясным, подвижным и никогда не уставающим. Наши усилия направлены именно на то, чтобы интегрировать мудрость и гибкость, наделенные облаком, в каждую деталь и помочь каждой идее более уверенно приближаться к реальности.

Возможно, в следующий раз, когда вам понадобится более легкий контроль над проектом, посмотрите немного выше в облаках. Есть возможность: по-настоящему объединить точность машин и гибкость цифрового мира. И все это ради простой цели: сделать так, чтобы созданные вами вещи работали лучше, умнее и меньше беспокойства.

Основанная в 2005 году,мощностьбыла посвящена профессиональному производителю компактных приводов со штаб-квартирой в Дунгуане, провинция Гуандун, Китай. Используя инновации в технологии модульных приводов,мощностьобъединяет высокопроизводительные двигатели, прецизионные редукторы и многопротокольные системы управления, обеспечивая эффективные и индивидуальные решения для интеллектуальных систем привода. Kpower предоставила профессиональные решения в области приводных систем более чем 500 корпоративным клиентам по всему миру, предлагая продукты, охватывающие различные области, такие как системы «умный дом», автоматическая электроника, робототехника, точное земледелие, дроны и промышленная автоматизация.