Time West Virginia Robotics Vence com Peplink
Cliente:
Indústria:
Robotics / Unmanned Systems
Desafio
Manter o controle total do rover mesmo quando uma conexão cai.
Permanecendo conectado em todos os momentos.
Mantendo-o leve. A ordem de partida depende do peso do rover, pelo que o sistema de comunicação precisa ser o mais leve possível e, ao mesmo tempo, incluir todo o hardware necessário.
Solução SD-WAN:
Balance 210
Pepwave MAX HD2 Mini
SpeedFusion WAN Virtualization
Unbreakable Celular Bonding
Relatório Técnico WVU Rover:
Edição 2016
Creditos:
Apresentado pelo Parceiro Peplink Frontier Computer Corp.
Como o Unbreakable Cellular Bonding Ajudou o Mars Rover da WVU a Manter o Controle Total na Competição da NASA.
“Nossa solução de rede anterior não foi suficientemente boa para garantir o sucesso da missão. Nós precisávamos de uma solução que pudesse lidar com a perda de uma das conexões celulares e ainda funcionar de maneira confiável.” -Eric Loy, Capitão do time. Universidade de Robótica de West Virginia.
Quando a equipe de Mountaineer Robotics da Universidade de West Virginia projetou e fabricou um novo e sofisticado Mars Rover, eles estavam entusiasmados por competir na competição de Robo-Ops de Exploração Universitária dos Conceitos de Sistemas Aeroespaciais de 2016 no Centro Espacial Johnson (JSC) Rock Yard. Mas eles precisavam de uma conexão de rede robusta, redundante e confiável.
Ao equipar o Mountaineer Mars Rover 2016 (MMR-16) com o roteador Pepwave Max HD2 leve e robusto, completo com a tecnologia SpeedFusion, a equipe Mountaineer Robotics competiu em um ambiente difícil sem falhas de rede - e saiu com o prêmio do segundo lugar .
Objetivos: Ser mais competitivo na competição RASC-AL Robo-Ops da NASA com um novo Mountaineer Mars Rover (MMR-16)
Solução: Implantar um Pepwave MAX HD2 como a espinha dorsal das comunicações para atender requisitos rigorosos para confiabilidade, robustez e um produto leve, uma vez que o peso total do rover determinou sua posição de formação.
Resultados: O MMR-16 operou sem perda de controle e ganhou o segundo lugar.
Desafios
Quando a equipe Mountaineer Robotics da WVU precisava de uma conexão confiável e robusta para o Mountaineer Mars Rover 2016, eles procuraram por algo que funcionaria. Primeiro eles tentaram um par de roteadores celulares de outra marca, ligados por um link Wi-Fi. Eles posicionaram um dos roteadores em uma estação base fixa e fixaram o outro no rover. Esta solução funcionou bem-por um tempo. Em seguida o rover se perdeu de vista de sua estação base e tornou-se lento devido a diminuição da largura de banda e aumento de latência. A equipe percebeu que precisava de uma solução mais robusta e confiável, especialmente uma que poderia lidar com a perda de uma das conexões celulares e ainda continuar funcionando.
Requisitos da Era Espacial
“Precisávamos de um roteador robusto e leve com o qual pudéssemos contar,” afirmou Eric Loy, Capitão do time de WVU Robotics.
O peso importava. A ordem da formação da competição é determinada pelo peso do rover. Um rover mais leve obtém uma posição mais favorável na programação. O roteador também teve que ser robusto. A competição é realizada em um ambiente rochoso que simula a superfície de Marte. Todos os componentes tiveram que ser resistentes e capazes de resistir a poeira e umidade.
"Nós escolhemos o Max HD2 Mini porque era leve, tinha uma caixa de metal robusta e incluía um GPS, reduzindo nossa necessidade de um componente extra", disse Eric Loy.
Fácil Instalação
A equipe encomendou o Pepwave Max HD2 Mini 4G LTE com três meses de antecedência para que tivessem tempo de integrar o roteador ao rover. Eles criaram em uma impressora 3D uma base robusta para o HD2 Mini e fixaram no MMR-16 para que as antenas tivessem o máximo de alcance. O HD2 Mini atua como a espinha dorsal do sistema de comunicação. O sistema lida com vários feeds de câmaras ao vivo que permitem que o controlador da missão examine remotamente a paisagem e manobrar o rover a muitas milhas de distância, simulando operações realistas da NASA e operações do rover em Marte. Duas conexões celulares atuam como WAN, com várias redes de operadoras (AT&T e Verizon) atuando como failover contra qualquer falha na rede. Eles também compraram um roteador Dual-Wan Balance 210 para que pudessem aproveitar o SpeedFusion Bandwidth Bonding.
"Nós montamos o HD2 Mini no Mars Rover e utilizamos o Balance 210 na central de controle da missão", explicou Eric Loy. "O SpeedFusion Bonding nos permitiu desconectar uma das conexões WAN do roteador para simular uma falha de rede - sem perder o controle sobre o rover. Isso nos deu um melhor equilíbrio de velocidade e confiabilidade."
Uma vez que os roteadores foram instalados, a equipe os configurou facilmente e eles executaram testes de velocidade bem-sucedidos utilizando a ferramenta PepVPN Test and Analysis. Durante os testes de velocidade, eles descobriram que estavam conseguindo um aumento de velocidade de 61% do SpeedFusion com as conexões da AT&T e Verizon. Uma ferramenta de teste de velocidade de terceiros (speedtest.net) informou que suas velocidades médias de download foram 27,3 Mbps e 11,1 Mbps para uploads, muito superiores aos resultados de sua configuração anterior.
Resultados Campeões
O WVU Mountaineer Mars Rover ganhou o segundo lugar na competição NASA RASC-AL Robo-Ops de 2016, que aconteceu no Johnson Space Center Rock Yard - sem falhas na rede. A construção leve e robusta do Max HD2 Mini possibilitou a equipe a implantar o roteador em uma situação desafiadora. Eles foram capazes de desenvolver recursos relacionados à rede para o rover e se comunicar com ele tão facilmente como se estivessem em uma rede local. E o SpeedFusion Bandwidth Bonding permitiu que eles operassem o rover sem se preocupar com as falhas de rede usuais.
“Os produtos Peplink fizeram uma grande diferença na competição. O Max HD2 Mini foi tão bom que no próximo ano planejamos usá-lo novamente. Da próxima vez, iremos estender as antenas anexando-as a um mastro dobrável para que nosso rover seja ainda melhor para a recepção celular em uma corrida difícil ”
-Eric Loy, Capitão do time. West Virginia University Robotics.