新的Robotmaster V7重新发明了基于任务的机器人编程

您不应该需要高级教育来编程机器人。具有机器人的硬件进步，有一个相关的软件功能的相关性，远远超过了点点编程的繁琐过程。但现在与RobotMaster的巨大的新平台，您只需一下，远离无错误的任务基础编程。

制造业正在变化，技术必须跟上步伐。大规模定制、更短的生产周期和更小的批量对传统的自动化方法提出了挑战。今天，自动化制造过程的实施必须与市场一样动态。机器人编程必须同样灵活。

机器人大师离线编程软件制造商Hypertherm Robotic Software的高级总监加伦·卡克马克(Garen Cakmak)表示:“如果你的生产持续了几个月或一年，你可以承担两周的编程周期。”“如果你一天要编写几个项目，你就无法忍受这些延迟。”

重写机器人编程的演变

在早期的机器人编程中，高水平的机器人专业知识是必要的。手工教学吊坠在网上使用，延误了生产。最终，使用仿真包创建了脱机仿真器，这些仿真包只是将相同的概念迁移到脱机环境中。

随着离线编程软件的发展，第一代基于cad的工具出现了。这些早期的机器人编程方法非常缓慢，尽管它们提供了更高水平的灵活性。

第二代允许软件用户绘制轨迹或曲线，然后计算从a点到b点的最佳方法。随着过程变得更加自动化，编程时间减少了，但牺牲了灵活性。随着CAD/CAM点转换器的发展，速度提高了，但是软件仍然需要CAD和机器人专业知识。流行的离线编程工具继续建立在机械加工的理想基础上，并搭载在CAD/CAM软件上。

现在是彻底改变的时候了。一种颠覆性的新架构在设计时考虑到了机器人用户。

以用户为中心的集成解决方案

从20多十年创建屡获殊荣的离线编程软件中获取他们了解到的内容，robotmaster团队开始创建任何人都可以使用的终极软件界面。开发人员创建了一个新的集成解决方案，以快速优化机器人轨迹，同时保持灵活性。

Cakmak说:“我们想要创造一种针对机器人应用的新型CAD/CAM工具。“主要的区别在于，它是直观的、基于任务的自动化编程。”

Robotmaster V7离线编程软件的推出，标志着机器人编程未来的一场革命。有史以来第一次，机器人自动化对日常制造商和大批量机器人用户一样实用。直观的编程工具现在迎合了流程专家。

“我们希望最终用户知道并理解他们的任务和过程。我们的软件帮助他们编程机器人，而无需在编程，CAD / CAM或机器人学中获得重大专业知识，“Cakmak说。“一旦流程专家想要修剪边缘，就会产生错误的错误结果。”

该软件对导入的CAD模型进行自动分析和预处理。然后，直观的界面提示用户进行一些与他们特定任务相关的简单设置，软件执行所有必要的计算。

Cakmak说:“在一次点击中，我们花了专业CAD/CAM用户5到10分钟的时间来创建所有这些点和线。”“点击一下，机器人的路径就创建出来了。”

集成的路径编程工具包括直观的图形交互和机器人路径预览。用户还可以使用特定的机器人功能，包括速度设置、动作优化和强大的过渡工具。基于任务的界面使用户能够看到不同的机器人变量将如何影响他们的过程。

“奇点，达到问题，联合限制和碰撞等复杂性对没有机器人专业知识的人来说是非常抽象的，”Cakmak说。“我们的软件能够以自动化方式管理这些复杂性。”

利用机器人灵活性的力量

机器人的最大优势之一也是一个重大挑战。根据设计，六轴机器人非常灵活。

随着传统工艺变得越来越复杂，五轴机床最终出现了，但仍然没有冗余。对于一个特定的任务，只有一种方法来确定工具的方向以制造该零件。

后来出现了机器人技术。在任何给定的点上，一个任务可以有2到5个自由度，但机器人至少有6个自由度。任务尺寸和机器上的轴之间不再是一对一的关系;在这个例子中是机器人。现在你有一个机器人，它的任务被过度决定了。这种灵活性必须加以利用。

卡克马克说:“当我们与机器人制造商和集成商交谈时，他们常常陶醉于机器人能做的所有事情。“但阻碍他们的是，缺乏软件工具，让终端用户能够拥有所有的灵活性，并能够利用它，而无需是该领域的专家。”

利用这种灵活性带来了挑战。机器人最常见的附加自由度是绕工具旋转。这种旋转是独立于任务的，这意味着在大多数应用中，它不会直接影响工具对零件的方向。因此，就有了冗余。

除了冗余之外，典型的六轴机器人还有8个可能的每个编程点配置。这些配置导致编程的另一个主要问题，这是奇点。

简化奇点

奇点是一种不受欢迎的现象，当在一个特定的点上，对于即将到来的机器人运动没有单一的解决方案时，由于这种数学模糊，机器人不能继续执行任务。

奇点是机器人中的主要问题，因为典型的六轴机器人有三个潜在的“奇点区域”：手腕，肘部和基座。当两个关节彼此平行时，对齐导致该数学歧义。随着机器人接近奇点，在某些机器人关节中有很多加速度和过度速度。结果，机器人路径的质量显着恶化或机器人停止，并且出现错误消息。

在为机器人编程时，不仅有这些类型的复杂性围绕着机器人本身的机构及其额外的自由度，而且还有各种各样的应用。

Cakmak说:“我们不得不迎合各种各样的应用程序，这就像美国的狂野西部。”“我们不再使用专用机床。”

在每个单元中执行的任务数量越大，并且具有多机器人单元，奇点的可能性越高，发生问题，接触问题和碰撞。如果没有用于仿真和优化的正确软件工具，则很难避免这些问题。选择最佳路线可以在遥远的地方到达，而无需电子地图路由......或GPS。这些工具允许宏级视图优化任务。

Robotmaster V7软件的直观图形界面允许用户在模拟环境中操纵机器人关节，并预览每个运动方式如何影响结果。您可以检查诸如奇点等潜在问题，达到限制和碰撞。要纠正机器人路径，它可以简单地调整曲线并避免表示错误的所有彩色区域。通过耦合点击，程序会生成优化的路径。

面向非编程专家的集成CAD/CAM工具

最初发布的Robotmaster V7软件解决了带有外部轴(如轨道或转台)选项的单个六轴机器人。进一步的软件版本将支持多机器人单元和七轴机器人的自动化编程功能。

用户可以立即利用Robotmaster V7软件集成的CAD/CAM功能，用于简单的应用，如焊接和轮廓，包括修剪、切割和去毛刺。这些集成的CAD/CAM工具是专门为机器人而不是数控加工而设计的，并且考虑到非技术机器人用户。CAD/CAM术语被易于理解的术语和直观的菜单所取代。

用户现在还可以从任何CAD/CAM软件导入路径。后续的软件版本将包含软件桥梁，允许Robotmaster软件的现有用户利用他们自己选择的CAD/CAM工具。软件桥梁将实现Robotmaster软件和流行的CAD/CAM系统之间的自动双向数据共享，这些系统包括CNC软件的Mastercam平台、达索Systèmes CATIA和西门子NX软件。

Robotmaster V7软件改变了机器人编程的发展

Robotmaster利用了机器人非凡的灵活性，采用了一种快速、简单的集成解决方案，而且非常健壮，可以管理复杂的机器人单元。只需在直观的界面上点击几下，任务和过程专家就可以实现无错误的结果，这些专家以前从未使用过机器人编程软件。这些进步是如此具有破坏性，只有开发新的架构才能实现它们。它为首次使用机器人的用户和经验丰富的集成商提供基于任务的自动化编程。这是一个新的范例，最终利用并赋予机器人全部能力。