V robotice: tři rádia na jednom stroji
Praktický závěr celé téhle labky je, že se nevybírá jedna technologie. Vybírají se tři a každá dělá to, v čem je nejlepší.
Typická výbava mobilního robota
| úloha | rádio | proč zrovna to |
|---|---|---|
| telemetrie, povely, mapa | Wi-Fi 5 GHz | jediné s propustností a latencí pod 10 ms |
| poloha v hale | UWB | ±20 cm; nic jiného to neumí |
| servis, konfigurace, diagnostika | BLE | telefon technika, žádná infrastruktura |
| záložní kanál „stojím a jsem tady“ | LTE-M | funguje, i když vlastní síť ne |
| čidla v hale (dveře, teploty) | LoRaWAN / Zigbee | baterie na roky, robot je jen konzumuje |
Tři pravidla pro souběh
- Ne všechno do 2,4 GHz. Wi-Fi na 5 GHz, BLE na 2,4, UWB na 6,5 — pak se nepřekrývají a není co řešit. Wi-Fi na 2,4 GHz vedle BLE na témž robotu je zbytečný problém.
- Antény od sebe. Dvě rádia na jedné desce se ruší i přes různá pásma, protože vysílač o síle 20 dBm je pro sousední přijímač o osmdesát decibelů silnější než signál, který čeká.
- Souběh na jednom čipu je černá skříňka. Kombinované Wi-Fi/BLE moduly si čas rozvrhují samy, po svém a neveřejně. Když se latence BLE nevysvětlitelně zhorší při stahování přes Wi-Fi, není to chyba — je to ten rozvrh.
Co tahle labka NEumí
Nemodeluje plánování LoRaWAN serveru ani adaptivní volbu rychlosti (obojí je u každého operátora jiné), uvedení Thread/Matter do provozu, skutečné chování základnové stanice, a hlavně algoritmy UWB pro potlačení odrazů — a právě tam se rozhoduje o tom, jestli dostanete deset centimetrů, nebo metr. Jsou proprietární v každém čipsetu a nikdo je nezveřejňuje.
Zbývá poslední otázka celé tratě, a je jiná než všechny předchozí: smí se přes tohle řídit stroj? Kolik zpoždění snese smyčka, co dělat při výpadku, a proč je bezdrátové nouzové zastavení něco úplně jiného než bezdrátový povel. To je RoboLinkLab.
Jedna věta na závěr: žádné z těch rádií není špatné. Špatné je použít je na úlohu, pro kterou jeho rozpočet nesedí — a ten rozpočet je z první kapitoly, platí pro všechna a nikdo ho neobejde.