Co patří na drát a co na vzduch

Všechny předchozí kapitoly počítaly, co spoj stojí. Tahle je o tom, jak se tomu účtu z velké části vyhnout — a odpověď je jediná věta: rychlá smyčka nesmí vést přes spoj.

Dvě architektury

Regulátor nahoře. Měření jde po síti nahoru, akční zásah se vrací dolů. Zpoždění spoje je celé uvnitř smyčky, takže se do rozpočtu fáze započítá dvakrát a každý výpadek je výpadek regulace. Je to nejjednodušší architektura na naprogramování a nejhorší na provoz.

Regulátor dole. Rychlá smyčka běží na robotu, kde je zpoždění dvě milisekundy a spoj do ní nevstupuje vůbec. Po síti chodí záměr: „jeď do tohoto bodu“, „drž tuhle rychlost“, „zastav“. Výpadek pak neznamená rozhozenou regulaci, ale chybějící další pokyn — a to je situace, kterou robot zvládne sám.

Rozvrstvení, které funguje

Ta čára uprostřed je celá architektura. Nad ní se smí posílat bezdrátem, pod ní ne — a není to konvence, je to rozpočet fáze z druhé kapitoly aplikovaný na každou vrstvu zvlášť.

Tři rádia, tři úlohy

Z IoTLabu se sem přenáší, že se nevybírá jedno rádio. Robot obvykle nese tři:

• Wi-Fi 5 GHz na povely, telemetrii a mapy — jediné s propustností a latencí pod deset milisekund.
• UWB na polohu — nikoli data, ale pravítko.
• BLE na servis a konfiguraci — technik má telefon v kapse a žádná infrastruktura není potřeba.

A k tomu, pokud je stroj bezpečnostně relevantní, certifikované bezdrátové zařízení s vlastním protokolem, které s ničím z toho nesdílí nic — protože sdílený kanál by musel být součástí bezpečnostního posouzení.