Internet pro roboty – IoRT

2023/ 20.06.

Pojem IoT se už v našich slovnících zabydlel, podobně jako jeho průmyslová varianta IIoT, ale nyní se o slovo hlásí další novinka: IoRT. Pod tímto názvem se skrývá zkratka pojmu Internet robotických věcí.

Vznik propojených zařízení včetně robotů je důsledkem vzestupu internetu věcí (IoT), což zvýšilo produktivitu a zlepšilo automatizaci v různých průmyslových odvětvích. Poté, co přišel internet věcí a pomohl propojit chytrá zařízení a zlepšit funkčnost domácností i továren, bylo už jen otázkou času, kdy se rozšíří z chytrých zařízení na robotiku. Na základě nejnovějších trendů na internetu robotických věcí by roboty mohly brzy převzít mnoho fyzicky náročných a opakujících se úkolů a minimalizovat zapojení lidí.

Schopnosti robotů výrazně posílil vývoj sofistikovaných senzorů, umělé inteligence (AI), strojového učení a technologií počítačového vidění, který vedl k vysoké účinnosti, přesnosti a přizpůsobivosti řešení označovaných nově jako IoRT. Tato řešení jsou stále rozšířenější, protože v odvětvích, jako je výroba, logistika a zdravotnictví, rostou požadavky na automatizaci. Roboty se stále častěji používají k provádění úkolů manipulace s materiálem, kontroly a montáže, což zvyšuje produktivitu a snižuje náklady.

Poptávka po řešeních IoRT je podporována mj. inovacemi i vývojem v autonomních vozidlech, jako jsou drony a samořídicí auta, protože tato vozidla potřebují sofistikované senzory, AI a vyspělé algoritmy strojového učení, aby mohla navigovat a provádět pokročilé úkoly. Technologické firmy už proto investují značné prostředky do výzkumu a vývoje nových a účinných produktů v kategorii IoRT. Mezi klíčové hráče patří jak hlavní výrobci robotů, jako Fanuc, Kuka, ABB, iRobot, Yaskawa, ale i technologičtí giganti jako Bosch, Samsung Electronics, Google, Amazon, Cisco systems, Intel, Northrop Grumman, Aethon aj.

Co tedy konkrétně IoRT umí?

Internet robotických věcí lze definovat jako koncept, kde inteligentní zařízení mohou monitorovat události, spojovat data senzorů z více zdrojů, používat inteligenci k určení nejlepšího postupu a manipulovat s objekty ve fyzické realitě.

Zásadní rozdíl mezi IoT a IoRT je v tom, že kromě sdílení dat a komunikace se zařízení v IoRT mohou také pohybovat ve fyzickém světě a interagovat s existujícími objekty. To znamená, že IoRT má několik klíčových faktorů, které jej odlišují od „běžného“ IoT: Roboty mají vestavěné možnosti monitorování a snímání, jsou schopné data, které shromažďují, analyzovat a použít je k určení toho, co mají s objektem dělat.

Hlavní funkce IoRT: Snímání/vnímání – Jako zařízení IoT vnímají roboty prostředí fyzické i digitální prostřednictvím softwaru, senzorů a technologií, jako RFID, GPS aj. Snímání je nutné i pro komunikaci a spolupráci s lidmi i s jinými zařízeními. Výpočet – Zařízení IoRT provádějí inteligentní výpočty pomocí cloud computingu i edge computingu, přičemž senzorický vstup se používá jako proměnné ve výpočtech a zařízení se mohou z dat aktivně učit. IoRT má tak schopnost provádět složité úkoly s více proměnnými, cestami i postupy. Připojení/Komunikace – Spojení s internetem a ostatními zařízeními v síti a navázání komunikace s jinými zařízeními je pro fungování systémů IoRT klíčové, realizuje se pomocí Bluetooth, wi-fi nebo jiných systémů. Aktivace – Znamená provedení akce požadované k dosažení účelu zařízení. Může to být fyzická manipulace nebo kybernetická akce. Díky integraci robotiky může IoT provádět reálné akce ve fyzickém světě. Řízení – Systémy IoRT mají autonomní řízení s minimální potřebou lidského zapojení. Prostřednictvím komunikačních sítí mají k dispozici i data z jiných zařízení a mohou se z nich učit, korigovat své plány a zohlednit variace různých proměnných bez potřeby lidského zásahu. Je tu však i možnost zapojení lidského ovládání na dálku prostřednictvím jakéhokoli zařízení s rozhraním.

Mezi nejčastěji používané technologie v IoRT patří kombinace průmyslového internetu věcí, inteligentní konektivity, Cloud Computingu, AI, digitálních dvojčat a mnoha dalších, přičemž kombinace robotiky s internetem věcí má obrovský potenciál. Zatímco roboty mohou pomoci snížit zapojení lidí a ulehčit jim řadu úkolů, IoT může nabídnout nezávislé chytré sítě, jež mohou roboty používat ke komunikaci. IoRT podporují i technologie Edge Computing, Cloud Computing, Cloud Robotics a AI v IoT.

IoRT na vzestupu

Robotika a IoT se nejčastěji vyskytují v oblastech dodavatelského řetězce, např. v údržbě, kde roboty mohou autonomně detekovat a opravovat problémy ve stávajících systémech nebo v hromadné výrobě mohou pomoci i automatizované výrobní systémy. Další oblastí, kde nachází IoRT využití, je elektronický obchod, kde roboty mohou zajistit manipulaci s produkty poté, co jsou objednány na webu (v této podobě je už aktivně využívá např. Amazon). Ve zdravotnictví mohou inteligentní roboty zase pomáhat s péčí o pacienty a dokonce i s chirurgickými zákroky. V budoucnu se budou moci v podobě osobních robotů stát doplňkem k dalším chytrým zařízením a automatizovaným systémům. A v neposlední řadě je tu využití robotů při zabezpečení a monitorování, např. při zvládání katastrof, kde existuje obrovské riziko pro personál, navíc mohou přepravovat zásoby a materiální pomoc obětem.

Předpokládá se, že nárůst zavádění IoRT v průmyslové automatizaci po celém světě rozšíří trh a že díky poptávce po automatizaci ve výrobě a sektoru služeb rychle poroste. Podle Future Market Insights byly tržby IoRT v roce 2022 odhadovány na 21,4 miliardy USD, proto se očekává, že v letech 2022 až 2032 porostou složeným ročním tempem 25,6 %, přičemž do konce roku 2032 by trh IoRT mohl dosáhnout hodnoty až 210 mld. USD.

Petr Mišúr Foto: Analytics Insight, IoTEDU

Internet of Robotic Things je další fází v robotice.

Řešení IoRT jsou stále rozšířenější, protože téměř ve všech odvětvích rostou požadavky na automatizaci.