Hoje em dia, é possível programar um robô de diversas maneiras. A programação de robôs universais muda rapidamente. Novas ferramentas tornam a programação de robôs universais mais fácil e barata. Mais empresas utilizam robôs universais atualmente, especialmente na Ásia. Robôs e programação colaborativa estão se tornando mais fáceis para todos.
Os métodos de programação de robôs universais se adaptam ao seu nível de habilidade.
Você pode escolher a melhor maneira de programar um robô para seu trabalho.
Programação Visual
Visão geral
A programação visual permite criar tarefas de robô com imagens e blocos. Você não precisa digitar código. Você usa um pingente de programação. Este é um dispositivo com tela sensível ao toque. Você arrasta e solta os nós do programa em uma árvore. Essa maneira é boa para robôs colaborativos. É ótima para usuários iniciantes. Também funciona bem para testar simulações de robôs colaborativos.
Aqui estão algumas ferramentas e interfaces que você pode usar:
Ferramenta/Interface | Descrição | Contexto de uso |
|---|---|---|
Robôs Universais (Pro) | Conecta controladores de robôs reais ou virtuais com realvirtual.io. Utiliza comandos RTDE e URScript. | Interface principal para controlar Universal Robots no realvirtual.io Professional. |
URSIM | Simulador de máquina virtual para Universal Robots. | Permite testar e controlar robôs virtualmente. |
Etapas Lógicas | Ferramenta visual para mapeamento lógico de PLC em realvirtual.io. | Usado para mapear visualmente a lógica do PLC. |
Script Visual Unity | Ferramenta de script visual em realvirtual.io. | Ajuda a definir visualmente a lógica de controle do robô. |
Gráfico de comportamento | Ferramenta visual para definir lógica em realvirtual.io. | Outra maneira de configurar visualmente o comportamento do robô. |
Como Funciona
Você cria um programa arrastando blocos ou ícones na tela. Cada bloco diz ao robô o que fazer. O robô pode mover, pegar ou posicionar objetos. A árvore do programa mostra a ordem das ações. Você pode testar seu programa imediatamente. Você não precisa de um robô de verdade para experimentá-lo.
Fácil de programar
A programação visual é fácil porque você não precisa saber programar. Você usa os olhos e as mãos para organizar os blocos. Muitas pessoas com pouca habilidade técnica conseguem usá-la. Ambientes baseados em blocos ajudam você a começar rapidamente. Você não precisa ter programado antes. Algumas ferramentas ajudam pessoas com deficiência. Elas usam feedback de áudio ou toque.
A programação baseada em blocos ajuda novos usuários a começar.
Blocos especiais e feedback ajudam usuários com deficiências.
A programação visual torna a programação fácil para todos.
Benefícios
A programação visual é fácil e rápida de aprender. Você pode configurar um robô em minutos. Arrastar e soltar ajuda você a ver o que o robô fará. Realidade aumentada As ferramentas tornam tudo ainda mais fácil. Elas mostram o programa no ambiente de trabalho real. Isso ajuda você a entender tarefas como "pegar e colocar". Você não precisa adivinhar. A programação visual permite que você altere as tarefas do robô rapidamente. Isso é bom para a manufatura flexível.
Limitações
Estruturas de tarefas fixas tornam os trabalhos difíceis menos flexíveis.
Talvez você não encontre recursos avançados como loops ou lógica personalizada.
Alguns usuários têm problemas com o movimento do robô ou com a conexão com outras máquinas.
A programação visual pode ser mais lenta para produção em massa com poucas alterações.
Casos de uso
Você pode usar programação visual para muitos trabalhos:
Paletização
Montagem e verificações de qualidade
Manuseio de materiais
Dispensando
Acabamento e polimento
Embalagens
Soldagem
A programação visual funciona melhor nas indústrias automotiva, eletrônica e alimentícia. Você pode programar um robô em cerca de 90 segundos. Isso facilita a alteração e a adição de novas tarefas.
URScript
Visão geral
URScript é a principal linguagem de script da Universal Robots. Ao usar a interface do Polyscope, o código URScript é criado em segundo plano. Você pode escrever seu próprio URScript para controlar o robô diretamente. Isso lhe dá mais poder e flexibilidade do que apenas usar as ferramentas visuais. O URScript permite que você visualize e altere o código que executa o seu robô. Você pode usá-lo para tarefas de programação avançadas que exigem mais detalhes.
Como Funciona
Você escreve comandos em URScript, que se parece um pouco com Python. Cada comando diz ao robô o que fazer. Você pode mover o robô, definir velocidades ou até mesmo se comunicar com outros dispositivos. O URScript suporta controle em tempo real, para que você possa fazer o robô responder a sensores ou sinais externos imediatamente. Você também pode usar sub-rotinas e variáveis para manter seu programa organizado. O URScript permite que você se conecte a dispositivos usando soquetes ou Modbus TCP, o que ajuda seu robô a trabalhar com outras máquinas.
Benefícios
O URScript oferece controle preciso sobre cada movimento. Você pode criar programas personalizados para tarefas específicas. Se você deseja alternar entre programação visual e escrita de scripts, o URScript facilita. Muitos usuários gostam de como o URScript permite ajustar recursos como velocidade e aceleração para cada tarefa. Você também pode conectar robôs UR a sistemas como o ROS para uma programação ainda mais avançada.
Limitações
O URScript tem algumas limitações. A maior delas é com números. Ele suporta apenas inteiros com sinal de 32 bits, portanto, fique atento a valores grandes. Se o seu programa ficar muito longo, você poderá ver erros ou travamentos. Alguns usuários têm problemas com scripts muito grandes, então você pode precisar dividir seu programa ou usar outras ferramentas para tarefas maiores.
Casos de uso
Você deve usar o URScript quando precisar de mais controle do que as ferramentas visuais podem oferecer. Funciona bem para:
Permitindo que um CLP controle os passos do robô
Enviando comandos de outro software
Executando sequências complexas em automação industrial
O URScript é ótimo para trabalhos em que você deseja que o robô trabalhe com outras máquinas ou mude de tarefa rapidamente.
URCaps
Visão geral
Os URCaps são como aplicativos para o seu robô. Você pode adicionar novos recursos ao seu Robô Universal instalando um URCap. Esses complementos de software permitem que você modifique seu robô e lhe dê mais recursos. Você pode adicionar pinças, câmeras, ou ferramentas especiais para soldagem. Os URCaps ajudam você a usar esses dispositivos diretamente na tela sensível ao toque do robô.
Como Funciona
Você instala um URCap usando a interface Polyscope do robô. Após a instalação, você obtém novos menus ou botões para o seu dispositivo. Os URCaps podem adicionar telas personalizadas, nós de programa ou etapas para calibração automática. Isso ajuda você a adicionar novo hardware ou software ao trabalho do seu robô. Você não precisa escrever código para cada novo dispositivo.
Benefícios
Os URCaps têm muitos pontos positivos:
Você pode conectar pinças, sistemas de visão e outras ferramentas rapidamente.
O sistema pode se calibrar sozinho, o que lhe dá maior precisão e menos tempo de inatividade.
Você pode usar chaves de fenda novas ou maçaricos de solda.
O URCaps permite que você importe trajetórias de ferramentas complexas, como G-Code, para trabalhos difíceis.
Você recebe ajuda da comunidade de desenvolvedores da UR e pode usar soluções certificadas.
Limitações
Os URCaps funcionam melhor com os robôs UR e-Series e alguns robôs CB3. Alguns recursos avançados funcionam apenas com o software mais recente. Pode ser necessário atualizar seu robô para usar os URCaps mais recentes. Nem todos os dispositivos possuem um URCap ainda, então talvez seja necessário aguardar por novos.
Casos de uso
Você pode usar URCaps para muitas tarefas:
Montagem com chaves de fenda de avanço automático
Soldagem com tochas especiais
Alimentação de máquinas com máquinas CNC
Verificações de qualidade usando câmeras
Tarefas de manuseio e acabamento de materiais
Os URCaps facilitam a adição de novas ferramentas ao seu robô e ajudam você a terminar o trabalho mais rápido.
Integração ROS
Visão geral
Você já deve ter ouvido falar do ROS. Significa Sistema Operacional de Robôs. ROS é uma ferramenta gratuita que ajuda a conectar peças de robôs. Essas peças podem ser sensores, câmeras ou motores. O ROS permite que seu Robô Universal Trabalha com diversos dispositivos. Esses dispositivos podem ser de diferentes marcas. Eles também podem usar diferentes linguagens de programação. Isso torna o ROS importante para programação avançada. Você obtém bibliotecas e ferramentas para construir recursos de robôs inteligentes. Você não precisa começar do zero. A comunidade ROS é grande e prestativa. Você pode encontrar respostas e compartilhar ideias com outras pessoas.
Aspecto | Explicação |
|---|---|
Definição de Integração ROS | O ROS conecta hardware como sensores e motores. Ele também conecta software para controle de robô. Para a Universal Robots, você pode programar e controlar braços com ferramentas e drivers ROS. |
Importância para programação avançada | O ROS ajuda a gerenciar diversos dispositivos. Ele torna o desenvolvimento mais rápido. Você também pode reutilizar código. |
Como Funciona
Use drivers ROS especiais para conectar seu Universal Robot ao ROS. Esses drivers permitem enviar comandos e ler dados. Você pode controlar o robô em tempo real. Você pode operá-lo de diferentes maneiras. Você pode usar o controle remoto completo ou misturá-lo com programas UR. O ROS suporta programação híbrida. Isso significa que você pode usar o ROS com outros métodos. Muitos desenvolvedores usam ferramentas de simulação como o Gazebo. Eles testam seus programas de robô antes de usar um robô real.
Benefícios
A integração do ROS oferece muitas coisas boas:
A configuração plug-and-play simplifica a programação.
Os dados de calibração de fábrica ajudam você a obter maior precisão.
APIs estáveis e testes mantêm seu robô funcionando bem.
O driver de código aberto no GitHub fornece ajuda e atualizações.
Você pode controlar seu robô totalmente ou apenas adicionar recursos ROS.
Dica: O ROS permite que você use recursos avançados. Entre eles, estão o controle de força e o planejamento de movimentos do robô. Esses recursos ajudam em tarefas complexas.
Limitações
A integração com o ROS pode parecer difícil no início. Alguns recursos não funcionam no URScript. São servidores de ação e serviço. Você pode ter problemas de rede. Firewalls ou Docker podem bloquear conexões. O ROS2 é executado em threads separadas. Isso pode causar atrasos. Alguns tipos de dados, como inteiros sem sinal, não são totalmente suportados. Pode ser necessário alterar sua configuração para obter melhores resultados.
Categoria de Limitação | Detalhes |
|---|---|
Suporte a recursos do ROS2 | Não há servidores de ação ou serviço no URScript. Alguns tipos de dados não são suportados. |
Descoberta de rede e nós | Firewalls e Docker podem bloquear conexões. Você pode precisar de um IP estático. |
Carga de threading e processador | O ROS2 é executado em threads não em tempo real. Isso pode deixar o processo lento. |
Casos de uso
Você pode usar a integração ROS para muitos trabalhos:
Calibração do robô e controle do movimento
Automação e criação de novas ideias
Programação avançada com feedback em tempo real
Controle de robô flexível com o pingente de ensino e serviços ROS
Operação segura com escala de velocidade e recursos de segurança
O ROS funciona bem para pick-and-place, montagem e soldagem. Você pode pausar, parar ou reiniciar seu robô sem precisar reiniciar tudo. Isso torna o ROS uma ótima opção para laboratórios, fábricas e qualquer pessoa que queira mais controle sobre seu Robô Universal.
Controle externo
Visão geral
Controle externo significa que você pode operar seu Robô Universal a partir de outro computador. Você não precisa estar próximo ao robô. Você se conecta via Ethernet e protocolos especiais. Isso permite que você conecte seu robô a hardware personalizado ou outros sistemas. Você pode enviar comandos de qualquer lugar da sua rede.
Como Funciona
Você usa bibliotecas e protocolos de cliente para se comunicar com o robô. Algumas ferramentas são populares para isso. A ur_client_library é de código aberto e usa C++. Ela ajuda a controlar o robô à distância. Funciona com RTDE, DashboardClient e Script Command Interface. A comunicação por soquete é rápida e ideal para controle em tempo real. O XML-RPC é simples e funciona via HTTP. A biblioteca UnderAutomation funciona tanto com soquetes quanto com XML-RPC. Você precisa de um computador Linux e uma conexão de rede. O robô escuta os comandos e faz o que você diz. Você pode fazer o robô se mover, selecionar ou verificar peças usando seu próprio software.
Benefícios
O controle externo oferece muitas opções. Você pode instalar seu robô em vários locais. O robô trabalha com garras, câmeras, CLPs e transportadores. Você pode adicionar robôs móveis com unidades de transferênciaO robô é leve, o que o torna fácil de mover e instalar. Você economiza tempo programando e testando em sua mesa. O robô se adapta a diversos tipos de fábricas e laboratórios.
Dica: Você pode usar um controle externo para conectar seu robô a sistemas de visão. Isso ajuda a verificar melhor a qualidade.
Limitações
Você precisa configurar sua rede para que seu computador e o robô possam se comunicar. Algumas bibliotecas funcionam apenas no Linux. Se sua rede estiver lenta ou bloqueada, poderá haver atrasos. Nem todos os recursos funcionam em todos os modelos de robô. Pode ser necessário atualizar o software do seu robô para obter melhores resultados.
Casos de uso
O controle externo é ótimo para automação personalizada. Você pode automatizar verificações de qualidade e coletar dados. Você pode corrigir problemas de produção imediatamente. Muitas empresas usam robôs para medir peças e melhorar a qualidade. Robôs podem trabalhar com pessoas e realizar trabalhos chatos ou arriscados. Você pode programar o robô para executar novas tarefas rapidamente. Isso torna sua fábrica mais flexível.
Métodos de Programação Híbrida
Visão geral
Métodos de programação híbrida permitem combinar diferentes maneiras de controlar seu Robô Universal. Você pode usar comandos de voz, gestos manuais e até mesmo entradas baseadas em visão. Essa abordagem utiliza novas tecnologias, como rastreamento 3D, realidade aumentada e aprendizado de máquina. Você não precisa saber programar. Você pode mostrar ao robô o que fazer ou conversar com ele. Isso facilita a criação de um programa por qualquer pessoa, mesmo que nunca tenha trabalhado com robôs antes.
Como Funciona
Você começa dando instruções simples ao robô. Você pode dizer "Pegue a caixa" ou acenar com a mão para indicar onde se mover. O robô usa câmeras e sensores para entender você. Às vezes, você usa uma tela sensível ao toque para finalizar o programa. O sistema junta tudo usando um sistema de controle chamado máquina de estados finitos. Essa configuração permite alternar entre falar, mostrar ou usar blocos para construir seu programa. Você obtém uma maneira flexível e natural de ensinar seu robô.
Benefícios
Você pode usar linguagem natural e ferramentas baseadas em blocos juntas, tornando a programação simples para todos.
Usuários não técnicos podem criar ou alterar um programa rapidamente.
Você obtém mais flexibilidade e pode lidar com muitas tarefas, como montagem ou inspeção.
A curva de aprendizado é suave, então você pode começar com tarefas fáceis e passar para as mais difíceis.
Métodos híbridos ajudam você a economizar tempo e aumentar a eficiência.
Observação: os métodos de programação híbrida tornam os robôs mais fáceis de usar e ajudam sua equipe a trabalhar mais rápido.
Limitações
Comandos de voz sozinhos podem não dar conta de tarefas muito complexas.
Muitas vezes você precisa finalizar ou ajustar o programa usando ferramentas baseadas em blocos.
Alguns sistemas custam mais no início, o que pode ser difícil para pequenas empresas.
Métodos híbridos podem não ser adequados para trabalhos que exigem extrema precisão ou ferramentas especiais.
Casos de uso
Você pode usar métodos de programação híbrida para muitas tarefas. Isso inclui alimentação de máquinas, montagem e verificações de qualidade. Se você deseja ensinar uma nova tarefa a um robô rapidamente, os métodos híbridos funcionam bem. Eles são ótimos para fábricas que precisam mudar de tarefa com frequência. Você também pode usá-los em laboratórios ou escolas onde os funcionários têm diferentes níveis de habilidade.
Soluções personalizadas e de terceiros
Visão geral
Às vezes, você quer que seu Robô Universal faça algo especial. Soluções personalizadas e de terceiros podem ajudar com isso. Essas ferramentas incluem SDKs, APIs e software de fornecedores. Você pode usá-las para conectar seu robô a outras máquinas. Você também pode adicionar novos recursos. Algumas empresas criam suas próprias ferramentas. Outras compram soluções prontas de parceiros confiáveis.
Como Funciona
Primeiro, você escolhe a ferramenta que melhor se adapta às suas necessidades. Aqui estão algumas opções populares:
Interface de Comando Padrão do Robô (SRCI): Permite controlar seu robô a partir de CLPs Siemens. Você atualiza o software do seu robô e instala um URCap. Depois, você pode programar seu robô como suas outras máquinas.
Plataformas de Aceleração de IA: A Universal Robots e a NVIDIA trabalham juntas para adicionar IA aos cobots. Com o hardware Jetson da NVIDIA e a plataforma Isaac, seu robô pode ver objetos e planejar movimentos. Ele também pode aprender novas tarefas. Você usa APIs para conectar esses recursos ao seu robô.
Você também pode obter SDKs e APIs de outros fornecedores. Eles permitem criar aplicativos personalizados ou conectar seu robô a serviços em nuvem.
Benefícios
Você obtém soluções feitas sob medida para sua fábrica.
Você pode conectar robôs aos seus sistemas atuais.
IA e ferramentas avançadas ajudam seu robô a realizar trabalhos difíceis.
Fornecedores e parceiros lhe dão suporte para configurar tudo.
Dica: Soluções personalizadas ajudam você a programar robôs para tarefas especiais que ferramentas padrão não conseguem fazer.
Limitações
Algumas soluções funcionam apenas com determinados modelos de robôs ou softwares.
Talvez você precise de especialistas para configurar recursos avançados.
Atualizações ou alterações podem levar mais tempo.
Limitação | O que isso significa para você |
|---|---|
Compatibilidade | Pode precisar do software de robô mais recente |
Complexidade | Pode precisar de ajuda especializada |
Atrasos de atualização | Novos recursos podem levar mais tempo |
Casos de uso
Você pode usar soluções personalizadas e de terceiros para muitos trabalhos:
Conectando robôs a CLPs Siemens em grandes fábricas
Adicionando IA para detecção de objetos em tempo real
Criação de aplicativos para trabalhos especiais de inspeção ou montagem
Vinculando robôs a painéis de nuvem para rastrear dados
Essas opções ajudam você a programar seu robô para quase qualquer tarefa que você possa imaginar.
Tabela de comparação
Referência rápida
Você pode não saber qual método de programação é melhor para você. Esta tabela ajuda você compare os principais robôs universais métodos de programação:
Forma | Nível de habilidade | Flexibilidade | Mais Adequada Para | Limitações |
|---|---|---|---|---|
Programação Visual | Iniciante | Suporte: | Configuração rápida, tarefas simples | Limitado para lógica complexa |
URScript | Nível intermediário | Alto | Movimentos personalizados, controle em tempo real | Precisa de conhecimento de codificação |
URCaps | Iniciante + | Suporte: | Adicionando hardware, atualizações rápidas | Nem todos os dispositivos são suportados |
Integração ROS | Avançado | Alto | Pesquisa, configurações multi-robôs | curva de aprendizagem |
Controle externo | Nível intermediário | Alto | Acesso remoto, sistemas personalizados | Configuração de rede necessária |
Métodos Híbridos | Iniciante + | Alto | Ensino flexível e fácil | Pode precisar de hardware extra |
Personalizado/Terceiros | Avançado | Muito alto | Empregos especiais, IA, grandes fábricas | Pode ser complexo e caro |
Dica: Se você está começando, use programação visual. Quando aprender mais, experimente URScript ou métodos híbridos.
Recomendações Evst
Se quiser começar rapidamente, use programação visual ou URCaps. Eles ajudam a configurar tarefas simples rapidamente. Se quiser mais controle, use URScript ou métodos híbridos. Se precisar de recursos especiais ou quiser conectar vários robôs, experimente a integração com ROS ou soluções personalizadas e de terceiros. Você pode usar mais de um método universal de programação de robôs para o seu projeto. A Evst recomenda que você experimente diferentes métodos e veja o que funciona melhor para sua equipe em 2025.
Existem muitas maneiras de experimentar a programação de robôs. A melhor escolha depende das suas habilidades e do que você deseja fazer. Alguns métodos funcionam melhor para tarefas simples, enquanto outros se adaptam a tarefas complexas. Explore diferentes opções para robôs colaborativos. Experimente novas ferramentas e confira o Evst para mais ideias.