在过去几年中,一个重要的技能趋势是物联网设备的许多采用。尽管物联网设备有时也被称为智能设备,但我见过的大多数物联网设备并没有那么聪明,许多设备只包含将其数据传输到云端的传感器。当然,还有更杂乱的设备(尤其是在消费范畴),但是在商业/工业方面,物联网在许多情况下还没有发挥出它的真实潜力。
尽管我以为物联网设备应该装备强壮的处理才能和内存,但这可能会适得其反。使物联网举措如此成功的原因之一是物联网设备往往价格低廉,一般不需求太多保护。向物联网设备添加额定硬件将不可避免地添加设备的成本和杂乱性。
物联网设备:想想瘦身
有一种办法能够使物联网设备变得愈加强壮,而无需额定的硬件支持。窍门是将设备视为瘦客户端并执行后端处理。
显然,这种办法并不适用于一切设备。例如,我家书房门上有一个传感器,用来传达门的开/关状态,当我外出时,它能确保姆不会进入书房。像门传感器这样简略的东西可能不会从更杂乱的体系架构中获益,但是还有许多其他类型的设备可能会获益。
这种类似瘦客户端的办法并非史无前例。Alexa智能音箱一直以来都是瘦客户端,似乎永远如此。当有人与Alexa智能音箱说话时,该命令不会在设备内部处理,相反,用户的语音输入被传输到云服务器进行处理,并返回处理结果。这种办法能够应用于商业或工业物联网设备,而不会给设备添加明显的成本或杂乱性。一些设备现已这样做了,但我以为这项技能没有得到充分利用。
我一直在考虑瘦客户端的物联网办法,而且总是想知道这种技能的局限性。究竟,诸如设备数量、网络延迟和可用的处理才能等要素都会影响这种体系架构的有效性。但是,最近我看到了这种技能的一个十分新颖的用法。
一个古怪的演示
在开讲之前,我先告知大家我见过的一个最古怪的技能演示。这是一只由无线电操控的甲由,我说的不是机器甲由,而是一只真实的虫子。
这是在20世纪90年代,我现已不记得我到底在哪里看到了这个演示。有人在甲由的大脑上安装了一个遥控接纳器,假如操作员向左移动操纵杆,则会向甲由的大脑发送一个告知它向左移动的小电子信号。该演示让人感觉既风趣又不安,事实上,这样的东西能够被用来作业是很有意思的,但同时,我发现这个演示令人不安,由于这对生物来说似乎是一件很残忍的工作。
主持人解释说,甲由能够进入人类无法进入的当地,而且有各式各样的应用,从灾后救援到国防等等。我必须承认,我总是有点置疑用遥控甲由作为间谍工具的提议。许多人在甲由出没的当地疯叫,此外,一只背上绑着电子设备的甲由并不十分奇妙。
我提出无线电操控甲由的原因是由于这项技能似乎正在重新引起了人们的爱好。不过,这一次,研究人员并没有给不幸的虫子植入外科植入物,而是创造了一种作为物联网设备的机器昆虫(乃至可能是成群的机器昆虫)。
信不信由你,有各式各样的机器昆虫正在测试或开发中。例如,劳斯莱斯现已制作了机器昆虫,它们能够爬进喷气式飞机发动机内部并进行目视查看,而这项使命曾经需求拆开发动机来完结。该公司还创造了用于类似意图的机器蛇。
同样,英国军方现已制作了一种像蜻蜓巨细的情报搜集无人机。像它的生物同类相同,这种无人机有四个翅膀和四条腿,乃至看起来跟蜻蜓一模相同。
或许关于机器昆虫最酷的工作是正在创造的各式各样的规划。研究人员专注于仿照飞虫,但现在陆生机器昆虫也正在被创造出来,有人乃至想出了怎么制作一种能在水面上行走的机器昆虫。
那么,这与物联网或类似于瘦客户端的后端处理有什么关系呢?好吧,考虑一下无线电遥控轿车的一切内部部件(这能够被以为是一个十分简略的机器人)。当然,遥控轿车需求结构部件,例如结构和车轮,它还需求电池、马达、转向体系、无线电接纳器、电子速度操控器和其他一些部件。现在幻想一下,企图把一切这些都塞进一个像虫子相同巨细的东西里。好像还不行,再幻想一下,为商用无人机增加传感器,以及一台电子飞翔计算机,它能够接纳一切的感官输入,并将其转化为指令,使无人机能够飞翔。
至少在现在的技能条件下,期望将一切这些部件塞进蚊子般巨细的东西里是完全不现实的。我个人见过的机器昆虫十分简略,我看到的那一台乃至没有用“真实”电机。相反,机翼是由导电资料制成的,当施加电流时,这种资料会改变形状,因此,连续快速地翻开和关闭电流会导致翅膀鼓动。
由于机载飞翔计算机太大太重,我看到的机器昆虫被规划成一个物联网设备。机器昆虫会经过无线连接传输传感数据,后端计算机会将这些数据转换成指令,并实时传输回机器昆虫。不用说,网络延迟可能是灾难性的,由于假如没有飞翔计算机的指令,这个机器昆虫就无法持续飞翔。
这是一个昆虫,一个功能
我发现机器昆虫现已成为现实,这绝对令人入神,我坚信在规划这些机器昆虫时学到的经历能够并将刻画未来的物联网设备。机器昆虫毫无疑问地证明,一台连网设备也能够完结杂乱的使命,即便该设备装备了最少的硬件。
我发现机器昆虫的另一个风趣之处是,昆虫群能够合作完结单个昆虫(乃至无人机)无法单独完结的使命。我最喜欢的Ted演讲是RaffaelloD'Andrea的一次演讲,他在演讲中展现了成群的无人机能够经过协同作业来完结一些十分特别的使命。