Șapte moduri de a programa roboții Universal în 2025

Cuprins

Șapte moduri de a programa roboții Universal în 2025
Imagine Sursa: pexeli

Astăzi poți programa un robot în multe feluri. Programarea roboților universali se schimbă rapid. Instrumentele noi facilitează și fac programarea roboților universali mai ieftină. Tot mai multe companii folosesc roboți universali acum, în special în Asia. Roboții colaborativi și programarea devin din ce în ce mai ușoare pentru toată lumea.

  • Metodele de programare a roboților universali se potrivesc nivelului dumneavoastră de calificare.

  • Poți alege cea mai bună metodă de a programa un robot pentru sarcina ta.

Programare vizuală

Programare vizuală
Imagine Sursa: pexeli

Descriere

Programarea vizuală vă permite să creați sarcini pentru roboți cu imagini și blocuri. Nu este nevoie să tastați cod. Folosiți o panou de programare. Acesta este un dispozitiv cu ecran tactil. Trageți și plasați nodurile programului într-un arbore. Această metodă este bună pentru roboții colaborativi. Este excelentă pentru utilizatorii începători. De asemenea, funcționează bine pentru testarea simulărilor colaborative de roboți.

Iată câteva instrumente și interfețe pe care le-ați putea folosi:

Instrument/Interfață

Descriere

Contextul de utilizare

Universal Robots (Pro)

Conectează controlere de roboți reali sau virtuali cu realvirtual.io. Folosește comenzi RTDE și URScript.

Interfața principală pentru controlul roboților Universal în realvirtual.io Professional.

URSIM

Simulator de mașini virtuale pentru Universal Robots.

Vă permite să testați și să controlați roboți virtual.

Pași logici

Instrument vizual pentru maparea logicii PLC în realvirtual.io.

Folosit pentru maparea vizuală a logicii PLC.

Scriptare vizuală Unity

Instrument de scripting vizual în realvirtual.io.

Ajută la definirea vizuală a logicii de control al robotului.

Grafic de comportament

Instrument vizual pentru definirea logicii în realvirtual.io.

O altă modalitate de a configura vizual comportamentul robotului.

Cum funcționează

Construiești un program trăgând blocuri sau pictograme pe ecran. Fiecare bloc îi spune robotului ce să facă. Robotul poate mișca, alege sau plasa obiecte. Arborele de program arată ordinea acțiunilor. Poți testa programul imediat. Nu ai nevoie de un robot real pentru a-l încerca.

Ușor de programat

Programarea vizuală este ușoară deoarece nu trebuie să știi codare. Îți folosești ochii și mâinile pentru a aranja blocuri. Multe persoane cu puține abilități tehnice o pot folosi. Mediile bazate pe blocuri te ajută să începi rapid. Nu este nevoie să fi programat înainte. Unele instrumente ajută persoanele cu dizabilități. Acestea folosesc feedback audio sau tactil.

  • Programarea bazată pe blocuri îi ajută pe noii utilizatori să înceapă.

  • Blocuri speciale și feedback ajută utilizatorii cu dizabilități.

  • Programarea vizuală face programarea ușoară pentru toată lumea.

Beneficii

Programarea vizuală este ușor și rapid de învățat. Puteți configura un robot în câteva minute. Funcția „drag-and-drop” vă ajută să vedeți ce va face robotul. Realitate augmentată Instrumentele facilitează și mai mult lucrurile. Acestea afișează programul în spațiul de lucru real. Acest lucru vă ajută să înțelegeți sarcini precum preluarea și plasarea. Nu trebuie să ghiciți. Programarea vizuală vă permite să schimbați rapid sarcinile robotului. Acest lucru este benefic pentru fabricația flexibilă.

Limitări

  • Structurile fixe de sarcini fac locurile de muncă dificile mai puțin flexibile.

  • Este posibil să nu găsiți funcții avansate precum bucle sau logică personalizată.

  • Unii utilizatori au probleme cu mișcarea robotului sau cu conectarea la alte mașini.

  • Programarea vizuală poate fi mai lentă pentru producția de masă, cu puține modificări.

Exemple utilizări

Puteți utiliza programarea vizuală pentru multe sarcini:

  • Paletizarea

  • Ingrijirea masinii

  • Asamblare și verificări ale calității

  • Manipularea materialului

  • Debitarea

  • Finisare și lustruire

  • Împachetarea Comenzii

  • Sudare

Programarea vizuală funcționează cel mai bine în industria auto, electronică și alimentară. Puteți programa un robot în aproximativ 90 de secunde. Acest lucru facilitează modificarea și adăugarea de noi sarcini.

URScript

Descriere

URScript este principalul limbaj de scripting pentru Universal Robots. Când utilizați interfața Polyscope, aceasta creează cod URScript în culise. Puteți scrie propriul URScript pentru a controla robotul direct. Acest lucru vă oferă mai multă putere și flexibilitate decât simpla utilizare a instrumentelor vizuale. URScript vă permite să vedeți și să modificați codul care rulează robotul. Îl puteți utiliza pentru sarcini avansate de programare care necesită mai multe detalii.

Cum funcționează

Comenzile se scriu în URScript, care seamănă puțin cu Python. Fiecare comandă îi spune robotului ce să facă. Poți mișca robotul, seta viteze sau chiar comunica cu alte dispozitive. URScript acceptă control în timp real, astfel încât poți face robotul să răspundă imediat la senzori sau semnale externe. De asemenea, poți utiliza subrutine și variabile pentru a-ți menține programul organizat. URScript îți permite să te conectezi la dispozitive folosind socket-uri sau Modbus TCP, ceea ce ajută robotul să funcționeze cu alte mașini.

Beneficii

URScript vă oferă control precis asupra fiecărei mișcări. Puteți crea programe personalizate pentru sarcini speciale. Dacă doriți să comutați între programarea vizuală și scrierea de scripturi, URScript vă ușurează procesul. Multor utilizatori le place modul în care URScript le permite să ajusteze lucruri precum viteza și accelerația pentru fiecare sarcină. De asemenea, puteți conecta roboții UR cu sisteme precum ROS pentru o programare și mai avansată.

Limitări

URScript are anumite limite. Cea mai mare este legată de numere. Acceptă doar numere întregi cu semn pe 32 de biți, așa că trebuie să fii atent la valorile mari. Dacă programul devine prea lung, s-ar putea să apară erori sau blocări. Unii utilizatori au probleme cu scripturile foarte mari, așa că este posibil să fie nevoie să împarți programul sau să utilizezi alte instrumente pentru sarcini mari.

Exemple utilizări

Ar trebui să folosești URScript atunci când ai nevoie de mai mult control decât pot oferi instrumentele vizuale. Funcționează bine pentru:

URScript este excelent pentru lucrările în care doriți ca robotul să lucreze cu alte mașini sau să schimbe rapid sarcinile.

URCaps

Descriere

URCap-urile sunt ca niște aplicații pentru robotul tău. Poți adăuga lucruri noi la Universal Robot instalând un URCap. Aceste extensii software îți permit să modifici robotul și să-i oferi mai multe abilități. Poți adăuga clești, camere videosau unelte speciale pentru sudură. Capsele URCaps vă ajută să utilizați aceste dispozitive direct de pe ecranul tactil al robotului.

Cum funcționează

Instalați un URCap folosind interfața Polyscope a robotului. După instalare, primiți meniuri sau butoane noi pentru dispozitiv. URCaps poate adăuga ecrane personalizate, noduri de program sau pași pentru calibrarea automată. Acest lucru vă ajută să adăugați hardware sau software nou la munca robotului. Nu trebuie să scrieți cod pentru fiecare dispozitiv nou.

Beneficii

URCaps are multe avantaje:

  • Puteți conecta rapid grippere, sisteme de vizualizare și alte unelte.

  • Sistemul se poate calibra singur, astfel încât obțineți o precizie mai bună și mai puțini timpi de nefuncționare.

  • Puteți folosi șurubelnițe noi pentru șurubelnițe sau torțe de sudură.

  • URCaps vă permite să importați traiectorii complexe ale sculelor, precum G-Code, pentru lucrări dificile.

  • Primești ajutor din partea comunității de dezvoltatori UR și poți utiliza soluții certificate.

Limitări

Capsulele URCap funcționează cel mai bine cu roboții UR e-Series și cu unii roboți CB3. Unele funcții avansate funcționează doar cu cel mai nou software. Este posibil să fie nevoie să actualizați robotul pentru a utiliza cele mai recente URCap-uri. Nu toate dispozitivele au încă un URCap, așa că este posibil să fie nevoie să așteptați altele noi.

Exemple utilizări

Puteți folosi URCaps pentru multe sarcini:

  • Asamblare cu șurubelnițe cu alimentare automată

  • Sudare cu torțe speciale

  • Îngrijirea mașinilor cu mașini CNC

  • Verificări ale calității folosind camere video

  • Sarcini de manipulare a materialelor și finisare

Capsurile URCap facilitează adăugarea de noi unelte la robotul dvs. și vă ajută să terminați lucrul mai repede.

Integrarea ROS

Integrarea ROS
Imagine Sursa: pexeli

Descriere

Poate ați auzit de ROS. Prescurtarea este Robot Operating System (Sistem de Operare pentru Robot). ROS este un instrument gratuit care ajută la conectarea componentelor robotului. Aceste componente pot fi senzori, camere sau motoare. ROS vă permite să... Robot universal funcționează cu multe dispozitive. Aceste dispozitive pot fi de la mărci diferite. De asemenea, pot utiliza limbaje de programare diferite. Acest lucru face ca ROS să fie important pentru programarea avansată. Obțineți biblioteci și instrumente pentru a construi funcții inteligente pentru roboți. Nu trebuie să începeți de la zero. Comunitatea ROS este mare și utilă. Puteți găsi răspunsuri și împărtăși idei cu alții.

Aspect

Explicație

Definiția integrării ROS

ROS conectează hardware precum senzori și motoare. De asemenea, conectează software pentru controlul robotuluiPentru Universal Robots, puteți programa și controla brațele cu instrumente și drivere ROS.

Importanța pentru programarea avansată

ROS ajută la gestionarea multor dispozitive. Accelerează dezvoltarea. De asemenea, puteți reutiliza codul.

Cum funcționează

Folosești drivere ROS speciale pentru a conecta robotul tău Universal Robot la ROS. Aceste drivere îți permit să trimiți comenzi și să citești date. Poți controla robotul în timp real. Poți rula robotul în diferite moduri. Poți utiliza controlul complet de la distanță sau îl poți combina cu programele UR. ROS acceptă programarea hibridă. Aceasta înseamnă că poți utiliza ROS cu alte metode. Mulți dezvoltatori folosesc instrumente de simulare precum Gazebo. Ei își testează programele robotului înainte de a utiliza un robot real.

Beneficii

Integrarea ROS îți oferă multe lucruri bune:

  • Configurarea plug-and-play simplifică programarea.

  • Datele de calibrare din fabrică vă ajută să obțineți o precizie mai bună.

  • API-urile stabile și testarea mențin robotul în stare bună de funcționare.

  • Driverul open-source de pe GitHub vă oferă ajutor și actualizări.

  • Îți poți controla complet robotul sau poți adăuga doar funcții ROS.

Sfat: ROS vă permite să utilizați funcții avansate. Acestea includ controlul forței și planificarea mișcărilor robotului. Acestea ajută la sarcini dificile.

Limitări

Integrarea ROS poate părea dificilă la început. Unele funcții nu funcționează în URScript. Acestea sunt serverele de acțiuni și servicii. Este posibil să aveți probleme de rețea. Firewall-urile sau Docker pot bloca conexiunile. ROS2 rulează în fire de execuție separate. Acest lucru poate cauza întârzieri. Unele tipuri de date, cum ar fi numerele întregi fără semn, nu sunt complet suportate. Este posibil să fie nevoie să modificați configurația pentru cele mai bune rezultate.

Categorie de limitări

Detalii

Suport pentru funcțiile ROS2

Nu există servere de acțiune sau servicii în URScript. Unele tipuri de date nu sunt acceptate.

Descoperirea rețelelor și nodurilor

Firewall-urile și Docker pot bloca conexiunile. Este posibil să aveți nevoie de o adresă IP statică.

Threading și încărcarea procesorului

ROS2 rulează în fire de execuție care nu sunt în timp real. Acest lucru poate încetini lucrurile.

Exemple utilizări

Puteți utiliza integrarea ROS pentru multe sarcini:

  • Calibrarea robotului și controlul mișcării

  • Automatizare și crearea de idei noi

  • Programare avansată cu feedback în timp real

  • Control flexibil al robotului cu ajutorul panoului de programare și al serviciilor ROS

  • Funcționare sigură cu scalare a vitezei și funcții de siguranță

ROS funcționează bine pentru operațiuni de preluare și plasare, asamblare și sudare. Puteți întrerupe, opri sau porni din nou robotul fără a reporni totul. Acest lucru face ca ROS să fie o alegere bună pentru laboratoare, fabrici și oricine dorește mai mult control asupra robotului său universal.

Control extern

Descriere

Controlul extern înseamnă că poți rula robotul universal de pe un alt computer. Nu trebuie să fii lângă robot. Te conectezi prin Ethernet și protocoale speciale. Acest lucru îți permite să conectezi robotul la hardware personalizat sau la alte sisteme. Poți trimite comenzi de oriunde din rețeaua ta.

Cum funcționează

Folosești biblioteci și protocoale client pentru a comunica cu robotul. Unele instrumente sunt populare pentru acest lucru. ur_client_library este open-source și folosește C++. Te ajută să controlezi robotul de la distanță. Funcționează cu RTDE, DashboardClient și Script Command Interface. Comunicarea prin socket este rapidă și bună pentru controlul în timp real. XML-RPC este simplu și funcționează prin HTTP. Biblioteca UnderAutomation funcționează atât cu socket-uri, cât și cu XML-RPC. Ai nevoie de un computer cu Linux și de o conexiune la rețea. Robotul ascultă comenzi și face ceea ce spui. Poți face robotul să miște, să preia sau să verifice piese folosind propriul software.

Beneficii

Controlul extern vă oferă o mulțime de opțiuni. Puteți configura robotul în multe locuri. Robotul funcționează cu dispozitive de prindere, camere, PLC-uri și benzi transportoare. Puteți adăuga roboți mobili cu unități de transferRobotul este ușor, deci este ușor de mutat și de instalat. Economisiți timp programând și testând de la birou. Robotul se potrivește în multe tipuri de fabrici și laboratoare.

Sfat: Puteți utiliza un control extern pentru a conecta robotul la sisteme de viziune. Acest lucru vă ajută să verificați mai bine calitatea.

Limitări

Trebuie să configurați rețeaua astfel încât computerul și robotul să poată comunica. Unele biblioteci funcționează doar pe Linux. Dacă rețeaua este lentă sau blocată, este posibil să întâmpinați întârzieri. Nu toate funcțiile funcționează pe fiecare model de robot. Este posibil să fie nevoie să actualizați software-ul robotului pentru cele mai bune rezultate.

Exemple utilizări

Controlul extern este excelent pentru automatizarea personalizată. Puteți automatiza verificările calității și colecta date. Puteți remedia imediat problemele de producție. Multe companii folosesc roboți pentru a măsura piese și a îmbunătăți calitatea. Roboții pot lucra cu oameni și pot efectua sarcini plictisitoare sau riscante. Puteți programa robotul să îndeplinească rapid sarcini noi. Acest lucru face ca fabrica dvs. să fie mai flexibilă.

Metode de programare hibridă

Descriere

Metodele de programare hibridă vă permit să combinați diferite modalități de a controla robotul universal. Puteți utiliza împreună comenzi vocale, gesturi cu mâna și chiar intrări bazate pe vedere. Această abordare utilizează tehnologii noi, cum ar fi urmărirea 3D, realitatea augmentată și învățarea automată. Nu trebuie să știți cum să programați. Puteți să-i arătați robotului ce să facă sau să vorbiți cu el. Acest lucru facilitează crearea unui program pentru oricine, chiar dacă nu ați mai lucrat niciodată cu roboți.

Cum funcționează

Începi prin a-i da robotului instrucțiuni simple. Ai putea spune „Ridică cutia” sau poți face un gest cu mâna pentru a-i arăta unde să se miște. Robotul folosește camere și senzori pentru a te înțelege. Uneori, folosești un ecran tactil pentru a termina programul. Sistemul asamblează totul folosind un sistem de control numit mașină cu stări finite. Această configurație îți permite să comuți între vorbire, afișare sau utilizare de blocuri pentru a-ți construi programul. Ai o modalitate flexibilă și naturală de a-ți învăța robotul.

Beneficii

  • Puteți utiliza împreună limbajul natural și instrumentele bazate pe blocuri, simplificând programarea pentru toată lumea.

  • Utilizatorii non-tehnici pot crea sau modifica rapid un program.

  • Beneficiați de mai multă flexibilitate și puteți gestiona multe sarcini, cum ar fi asamblarea sau inspecția.

  • Curba de învățare este lină, așa că poți începe cu sarcini ușoare și poți trece la altele mai dificile.

  • Metodele hibride vă ajută să economisiți timp și să creșteți eficiența.

Notă: Metodele de programare hibridă fac roboții mai ușor de utilizat și ajută echipa să lucreze mai rapid.

Limitări

  • Comenzile vocale singure s-ar putea să nu gestioneze sarcini foarte complexe.

  • Adesea trebuie să finalizați sau să ajustați programul folosind instrumente bazate pe blocuri.

  • Unele sisteme costă mai mult la început, ceea ce poate fi dificil pentru companiile mici.

  • Metodele hibride s-ar putea să nu se potrivească lucrărilor care necesită precizie extremă sau unelte speciale.

Exemple utilizări

Puteți utiliza metode de programare hibridă pentru multe sarcini. Acestea includ supravegherea mașinilor, asamblarea și verificările calității. Dacă doriți să învățați rapid un robot o sarcină nouă, metodele hibride funcționează bine. Sunt excelente pentru fabricile care trebuie să schimbe sarcinile des. De asemenea, le puteți utiliza în laboratoare sau școli unde oamenii au niveluri diferite de calificare.

Soluții personalizate și de la terți

Descriere

Uneori, vrei ca robotul tău Universal să facă ceva special. Soluțiile personalizate și de la terți te pot ajuta în acest sens. Aceste instrumente includ SDK-uri, API-uri și software de la furnizori. Le poți folosi pentru a conecta robotul la alte mașini. De asemenea, poți adăuga funcții noi. Unele companii își creează propriile instrumente. Altele cumpără soluții gata făcute de la parteneri de încredere.

Cum funcționează

Mai întâi, alegeți instrumentul care se potrivește nevoilor dvs. Iată câteva opțiuni populare:

  • Interfață standard de comandă a robotului (SRCI): Aceasta vă permite să controlați robotul de la PLC-uri Siemens. Actualizați software-ul robotului și instalați un URCap. Apoi, puteți programa robotul la fel ca celelalte mașini ale dvs.

  • Platforme de accelerare a inteligenței artificiale: Universal Robots și NVIDIA lucrează împreună pentru a adăuga inteligență artificială la roboții colaborativi. Cu hardware-ul Jetson de la NVIDIA și platforma Isaac, robotul tău poate vedea obiecte și planifica mișcări. De asemenea, poate învăța sarcini noi. Folosești API-uri pentru a conecta aceste funcții la robotul tău.

De asemenea, puteți obține SDK-uri și API-uri de la alți furnizori. Acestea vă permit să construiți aplicații personalizate sau să conectați robotul la servicii cloud.

Beneficii

  • Primești soluții create pentru fabrica ta.

  • Puteți conecta roboți la sistemele dumneavoastră actuale.

  • Inteligența artificială și instrumentele avansate ajută robotul tău să facă treburi dificile.

  • Furnizorii și partenerii vă oferă asistență pentru configurare.

Sfat: Soluțiile personalizate vă ajută să programați roboți pentru sarcini speciale pe care uneltele standard nu le pot face.

Limitări

  • Unele soluții funcționează doar cu anumite modele de roboți sau software.

  • S-ar putea să aveți nevoie de experți pentru a configura funcții avansate.

  • Actualizările sau modificările pot dura mai mult timp.

Prescripţie

Ce înseamnă pentru tine

Compatibilitate

Este posibil să fie nevoie de cel mai nou software pentru robot

Complexitate

Ar putea avea nevoie de ajutor de specialitate

Întârzieri de actualizare

Noile funcții pot dura mai mult

Exemple utilizări

Puteți utiliza soluții personalizate și de la terți pentru multe sarcini:

  • Conectarea roboților la PLC-uri Siemens în fabrici mari

  • Adăugarea inteligenței artificiale pentru detectarea obiectelor în timp real

  • Crearea de aplicații pentru lucrări speciale de inspecție sau asamblare

  • Conectarea roboților la tablouri de bord în cloud pentru urmărirea datelor

Aceste opțiuni te ajută să-ți programezi robotul pentru aproape orice sarcină la care te poți gândi.

Tabel comparativ

Referință rapidă

Este posibil să nu știi care metodă de programare este cea mai potrivită pentru tine. Acest tabel te ajută comparați principalii roboți universali metode de programare:

Metodă

Nivelul de aptitudine

Flexibilitate

Cele mai bune

Limitări

Programare vizuală

Începător

Mediu

Configurare rapidă, sarcini simple

Limitat pentru logică complexă

URScript

Intermediar

Înalt

Mișcări personalizate, control în timp real

Necesită cunoștințe de codare

URCaps

Începător+

Mediu

Adăugarea de hardware, upgrade-uri rapide

Nu toate dispozitivele sunt compatibile

Integrarea ROS

Avansat

Înalt

Cercetare, configurații multi-roboți

Curba de învățare abruptă

Control extern

Intermediar

Înalt

Acces de la distanță, sisteme personalizate

Configurarea rețelei este necesară

Metode hibride

Începător+

Înalt

Predare flexibilă și ușoară

Ar putea fi nevoie de hardware suplimentar

Personalizat/Terț

Avansat

Foarte mare

Locuri de muncă speciale, inteligență artificială, fabrici mari

Poate fi complex, costisitor

Sfat: Dacă abia începi, folosește programare vizuală. Când înveți mai multe, încearcă URScript sau metode hibride.

Recomandări Evst

Dacă vrei să începi rapid, folosește programare vizuală sau URCaps. Acestea te ajută să configurezi rapid sarcini ușoare. Dacă dorești mai mult control, folosește URScript sau metode hibride. Dacă ai nevoie de funcții speciale sau vrei să conectezi mai mulți roboți, încearcă integrarea ROS sau soluții personalizate și de la terți. Poți utiliza mai multe metode de programare a roboților universali pentru proiectul tău. Evst spune că ar trebui să încerci diferite metode și să vezi ce funcționează cel mai bine pentru echipa ta în 2025.

Ai multe modalități de a încerca programarea roboților. Cea mai bună alegere depinde de abilitățile tale și de ceea ce vrei să faci. Unele metode funcționează mai bine pentru sarcini simple, în timp ce altele se potrivesc sarcinilor complexe. Explorează diferite opțiuni pentru roboți colaborativiÎncearcă instrumente noi și consultă Evst pentru mai multe idei.

Minunat! Distribuie la:

Sigla EVST
Prezentarea generală a confidențialității

Acest site utilizează cookie-uri pentru a vă oferi cea mai bună experiență de utilizare posibilă. Informațiile cookie sunt stocate în browserul dvs. și efectuează funcții cum ar fi recunoașterea dvs. atunci când vă întoarceți pe site-ul nostru și ajutând echipa noastră să înțeleagă ce secțiuni ale site-ului le găsiți cele mai interesante și mai utile.