In a previous work, a distributed safety framework supported by edge computing was developed to enable real-time response of robots that collaborate with humans in the Human-Robot Collaboration (HRC) scenario. However, as the number of robots in the automated warehouse increases, the network is easier to induce the congestion. A network infrastructure that can fulfill the automated warehouse needs is therefore desired. This work develops network slicing technology in the aforementioned network infrastructure and investigates its application in the automated warehouse scenario. The goal is to improve the performance of the network through network slicing, in order that it can provide differentiated services to devices in the automated warehouse based on their needs, allowing network resources to be more efficiently allocated. With network optimization, low-latency and high reliability communication of the robot can be achieved in the automated warehouse. The performance of network slicing was compared to the scenario without this technology in the experiments. Specifically, in the standard Wireless Fidelity (Wi-Fi) network scenario without network slicing, all devices and robots will be connected to one channel to send data to the Multi-access Edge Computing (MEC) server. For the network with slicing, we divide it into three slices based on different use cases, including computers, Internet of Things (IoT) devices, and robots. Slices are created by defining multiple Service Set Identifiers (SSIDs) in a single Access Point (AP). Our results show that network slicing technology can significantly improve network performance in the automated warehouse. The network with slicing is superior to that without slicing in terms of latency at different levels of network load, which is reduced by up to 53.6%. The throughput is also increased by up to 33.5% compared to the network without slicing. Meanwhile, the network with slicing can maintain a relatively low error probability of all flows, of which the median value is 0%. It can prove that network slicing technology is beneficial for the automated warehouse network. / Begreppet samarbete mellan människa och robot (HRC) har blivit vanligt förekommande inom modern industri. I det tidigare arbetet presenteras en säkerhetsram som är utrustad med en MEC-server (Multi-access Edge Computing) för att tillhandahålla tillräcklig resurser till roboten som arbetar i det automatiserade lagret med HRC scenario. När antalet robotar i det automatiserade lagret ökar ökar, kommer nätverket att bli en flaskhals. En långsiktig, modern och robust nätverk för automatiserade lager är därför önskvärt för att anpassa sig till eventuella framtida behov. I det här projektet undersöks genomförandet av nätverksindelning i automatiserade lager med HRC-scenario. Målet är att förbättra prestanda för nätverket genom att dela upp nätverket så att det kan tillhandahålla differentierade tjänster till enheter i det automatiserade lagret baserat på utifrån deras behov, vilket gör att nätverksresurserna kan fördelas mer effektivt. Med nätverksoptimering kan kommunikation med låg latenstid och hög tillförlitlighet av roboten kan uppnås i det automatiserade lagret. Vi utförde experiment med två scenarier: standardscenarier med en Wireless Fidelity (Wi-Fi)-nätverk och Wi-Fi-nätverk med nätverksslicing. I standardscenariot för Wi-Fi-nätverk är alla enheter och robotar anslutna till en kanal för att skicka data till MEC-servern. För nätverket med slicing delar vi upp det i tre skivor baserat på olika användningsfall, inklusive datorer, IoT-enheter (Internet of Things) och robotar. Skivorna är skapas genom att definiera flera SSID:er (Service Set Identifiers) i ett enda åtkomstnät. punkt (AP). Våra resultat visar att tekniken för att dela upp nätverk kan förbättra följande avsevärt nätverksprestanda i det automatiserade lagret. Nätet med skivning är överlägset det utan skivning när det gäller latens på olika nivåer av nätverks belastning, som minskas med upp till 53,63 %. Nätet med skivning kan också fortfarande upprätthålla en relativt låg felsannolikhet för att säkerställa nätverkskvaliteten samtidigt som samtidigt som det ger hög genomströmning. Det visar att tekniken för nätverksskivning är fördelaktig för det automatiserade lagernätverket.
Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-321368 |
Date | January 2022 |
Creators | Wei, Xiaoyi |
Publisher | KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS) |
Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
Language | English |
Detected Language | Swedish |
Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
Format | application/pdf |
Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Relation | TRITA-EECS-EX ; 2022:695 |
Page generated in 0.0129 seconds