După implementarea celui de-al 100-lea dispozitiv de colectare a datelor portabile, conductele noastre de date robotice au început în liniște să se otrăvească. În lumea roboticii AI, datele sunt noul ulei.Pentru robotica AI, acest ulei poate proveni de la dispozitive de colectare a datelor portabile implementate în casele din lumea reală.Aceste "mănuși" captează date de manipulare bimanuală de înaltă fidelitate care sunt folosite pentru a instrui următoarea generație de roboți alimentate cu IA. Cu toate acestea, pe măsură ce am scalat de la 10 prototipuri la 2.000 de unități, am lovit un zid. Procesul nostru de fabricație a fost un amestec de scripturi Python schițate, fișiere YAML manuale și, cel mai rău dintre toate, firmware-ul construit individual pentru fiecare mănușă. Iată cum am folosit şi trecerea de la un proces fragil, bazat doar pe ingineri, la un ciclu de viață Hardware DevOps care a îmbunătățit în mod direct rata de succes a sarcinilor robotului nostru. Webserie WebUSB Coșmarul "hardcoded": De ce firmware-ul ca identitate eșuează În momentul în care m-am alăturat echipei, procesul nostru de înregistrare pentru aceste dispozitive wearable de colectare a datelor a fost fundamental nescalabil: 
 
 
 
 
 
 Conectați dispozitivul la un PC. Rulați un script Python (în funcție de mediile și driverele locale specifice). Modificați codul firmware în C pentru a include metadatele specifice dispozitivului (ID-ul hardware, versiunea hardware, versiunea firmware și dacă dispozitivul este stânga sau dreapta). Comiterea manuală a ID-urilor hardware și a datelor de calibrare într-un depozit Git utilizând fișierele YAML. Construiți și blocați un binar unic, unic pentru acel dispozitiv specific. Impactul erorilor umane Acest proces a fost un teren de reproducere pentru inconsecvențe. Ne-am confruntat cu șiruri de versiuni defecte, ID-uri hardware duplicate și metadate incorecte. În lumea hardware, acestea nu sunt doar bug-uri, ci otravă de date. Atunci când un mănușă într-o casă la 2.000 de mile de distanță trimite date cu un șir de versiuni malformate, conductele noastre AI din aval se rupe. ne-am găsit scriind scripturi de curățare a datelor hacking doar pentru a face datele colectate utilizabile. Mai rău, datele de calibrare incorecte au afectat în mod direct modelele pe care le instruim în tăcere, reducând rata de succes a sarcinii fără semne evidente a ceea ce a mers prost. Schimbarea arhitecturală: Web-ul ca „instrument de fabrică” Momentul în care a făcut clic pe mine a fost atunci când am aflat că există şi API disponibile în browsere web bazate pe Chromium care permit front-end-ului web să comunice cu dispozitivele conectate la USB. De asemenea, mi-am dat seama că firmware-ul face o treabă pe care nici o afacere nu o are. Metadatele, cum ar fi versiunile hardware și datele de calibrare, pot fi stocate în cloud și recuperate dinamic prin apeluri API securizate atunci când este necesar. Am trecut, de asemenea, la un model în care fiecare mănușă rulează exact același firmware, iar browser-ul web acționează ca o punte între hardware-ul fizic și infrastructura noastră cloud. Webserie WebUSB Software de fabricație cu instalare zero și implementare globală instantanee Prin utilizarea API-ului WebSerial, am eliminat problema "nu funcționează pe mașina mea". Echipele noastre de producție și QC nu mai au nevoie să gestioneze mediile sau driverele Python. Ei deschid pur și simplu un URL în Chrome, conectează mănușa, iar browserul gestionează comunicarea la nivel scăzut cu PCB-ul construit pe mănușă. Deoarece întreaga interfață este o aplicație de pagină unică (SPA), acum gestionăm linia noastră de asamblare fizică cu aceeași agilitate ca și software-ul nostru cloud. Folosim conductele standard CI/CD pentru a declanșa construcții și a le implementa către un furnizor plictisitor de găzduire statică a fișierelor. Dacă îmbunătățim un algoritm de calibrare sau adăugăm un nou control QC, pur și simplu împingem codul și lăsăm conductele automate să facă restul. Tehnicienii care lucrează la linia de asamblare nu au nevoie să aibă acces la Git repos. Această schimbare ne-a permis să extindem până la o echipă de producție internă de 7 persoane fără fundal de codificare, ceea ce ar fi fost imposibil dacă fiecare unitate ar necesita un inginer pentru a construi manual și flash un firmware unic. Podul identității: WebSerial întâlnește WebUSB Am crezut că WebSerial a fost tot ce aveam nevoie, dar am descoperit că nu a funcționat așa cum mă așteptam din cauza unei limitări tehnice: WebSerial singur nu poate recupera numărul de serie USB. Pentru a realiza adevărata provisionare "One-Click", am dezvoltat o abordare heuristică hibridă pentru a pune legătura între două API-uri independente. Folosind o strategie "claim and test", am putut verifica dacă utilizatorul a selectat același dispozitiv fizic în ambele apeluri WebUSB și WebSerial. Mai jos este un exemplu de cum ați putea realiza acest lucru într-un caz simplu (l-am făcut într-un mod mai ușor de utilizat și mai integrat cu fluxurile noastre de lucru specifice, dar acesta este un exemplu al conceptului). async function openUsbSerialPort(
  interfaceNumber: number,
  serialOptions: SerialOptions
): Promise<[USBDevice, SerialPort]> {
  // 1. let the user pick a USB device and claim the interface for serial communication
  const device = navigator.usb.requestDevice();
  await device.open();
  await usbDevice.claimInterface(interfaceNumber);

  // 2. let the user pick a serial port
  const port = await navigator.serial.requestPort({
    filters: [{ usbVendorId: usbDevice.vendorId, usbProductId: usbDevice.productId }]
  });

  // 3. Test: If the user selected the same device, we shouldn't be able 
  // to open the serial port yet because it's already claimed.
  const serialPortOpened = await port.open(serialOptions).then(() => true).catch(() => false);

  if (serialPortOpened) {
    await port.close();
    throw Error("Selected different devices");
  }

  // 4. Match confirmed. Release and open for real.
  await usbDevice.releaseInterface(interfaceNumber);
  await port.open(serialOptions);

  return [device, port];
}
 Dar funcționează și ne permite să legăm automat hardware-ul fizic la înregistrarea sa specifică în cloud fără a necesita ca operatorul să selecteze manual sau să introducă un număr de serie. Desconectarea identității de la firmware În loc de a bloca metadate unice în fiecare unitate, soluția bazată pe web a revoluționat fluxul: 
 
 
 
 Recunoașterea identității: Browser-ul identifică unitatea utilizând numărul de serie USB prin heuristica WebUSB/WebSerial. Menținerea metadatelor în cloud: În timpul procesului de înregistrare, acel ID unic împreună cu metadatele asociate sunt încărcate într-o bază de date cloud în timpul procesului de înregistrare. Recuperare la cerere: Atunci când mănușa este implementată, orice aplicație sau serviciu poate utiliza un API pentru a recupera dinamic metadatele prin ID. Firmware-ul rămâne stupid și de încredere, în timp ce cloud-ul servește ca singura sursă de adevăr. Rezultate: date mai curate, roboți mai buni Trecerea la un model de hardware DevOps centrat pe web a fost transformatoare: 
 
 
 
 Operațiuni democratizate: O echipă internă de 7 persoane se ocupă acum de întregul proces de înregistrare și QC, eliberând sute de ore de inginerie. Integritatea datelor: Am eliminat erorile de tip header și metadată defectuoase. conductele noastre de date sunt acum "curate prin proiectare" pe toate cele 2.000 de unități. Rata de succes a sarcinilor: Calibrarea exactă și consecventă a întregii flote a condus la o creștere măsurabilă a performanței modelelor noastre de manipulare bimanuală. Concluzie Dacă scalați hardware-ul IoT sau Robotics, tratați browserele web ca pe un orchestrator de procese. Prin combinarea WebSerial și WebUSB cu standardul web CI / CD, puteți crește decalajul dintre hardware și cloud, asigurându-vă că fiecare unitate hardware este la fel de agilă și actualizată.

This story contains new, firsthand information uncovered by the writer.

Read My Stories

Acest audio este produs în limba originală a poveștii!

Cum am fixat fabricarea pentru robotica AI cu WebSerial

About Author

COMENTARII

Etichete suspendate

ACEST ARTICOL A FOST PREZENTAT IN

Related Stories

The TechBeat: Digital Transformation Success Stories in Mezzanine Lending (3/3/2024)

Design Shifts at HackerNoon: Streamlined Top Nav, Quick Search and Settings Dashboard 🚀

The #bitcoin Writing Contest by Rootstock and HackerNoon: Round 1 Results 🎉

How Soon Can Google Investors Make Bank?

The TechBeat: Digital Transformation Success Stories in Mezzanine Lending (3/3/2024)

Design Shifts at HackerNoon: Streamlined Top Nav, Quick Search and Settings Dashboard 🚀

The #bitcoin Writing Contest by Rootstock and HackerNoon: Round 1 Results 🎉

How Soon Can Google Investors Make Bank?

Light-Mode

Classic

Newspaper

Minty

Dark-Mode

Neon Noir

Minty

HN StartUps