Robota lahko danes programirate na več načinov. Programiranje univerzalnih robotov se hitro spreminja. Nova orodja olajšajo in pocenijo programiranje univerzalnih robotov. Vse več podjetij zdaj uporablja univerzalne robote, zlasti v Aziji. Kolaborativni roboti in programiranje postajajo lažji za vse.
Metode programiranja univerzalnih robotov ustrezajo vaši ravni znanja.
Izberete lahko najboljši način programiranja robota za svoje delo.
Vizualno programiranje
Pregled
Vizualno programiranje vam omogoča ustvarjanje robotskih nalog s slikami in bloki. Ni vam treba tipkati kode. Uporabite obesek za učenje. To je naprava na dotik. Programska vozlišča povlečete in spustite v drevo. Ta način je dober za sodelovalne robote. Odličen je za začetnike. Prav tako se dobro obnese za preizkušanje simulacij sodelovalnih robotov.
Tukaj je nekaj orodij in vmesnikov, ki jih lahko uporabite:
Orodje/vmesnik | Opis | Kontekst uporabe |
|---|---|---|
Univerzalni roboti (Pro) | Povezuje prave ali virtualne krmilnike robotov z realvirtual.io. Uporablja ukaze RTDE in URScript. | Glavni vmesnik za upravljanje univerzalnih robotov v realvirtual.io Professional. |
URSIM | Simulator virtualnih strojev za Universal Robots. | Omogoča vam virtualno testiranje in upravljanje robotov. |
LogicSteps | Vizualno orodje za preslikavo logike PLC-ja v realvirtual.io. | Uporablja se za vizualno preslikavo logike PLC-ja. |
Vizualno skriptiranje v Unityju | Orodje za vizualno skriptiranje v realvirtual.io. | Pomaga vizualno definirati logiko krmiljenja robota. |
Graf vedenja | Vizualno orodje za definiranje logike v realvirtual.io. | Drug način za vizualno nastavitev vedenja robota. |
Kako deluje
Program sestavite tako, da povlečete bloke ali ikone po zaslonu. Vsak blok robotu pove, kaj naj stori. Robot lahko premika, izbira ali postavlja stvari. Drevo programa prikazuje vrstni red dejanj. Program lahko takoj preizkusite. Za preizkus ne potrebujete pravega robota.
Enostavno programiranje
Vizualno programiranje je enostavno, ker vam ni treba znati programirati. Za razporejanje blokov uporabite oči in roke. Uporabljajo ga lahko mnogi ljudje z malo tehničnih znanj. Okolja, ki temeljijo na blokih, vam pomagajo hitro začeti. Ni vam treba predhodno programirati. Nekatera orodja pomagajo ljudem z invalidnostjo. Uporabljajo zvočne ali dotikalne povratne informacije.
Bločno programiranje pomaga novim uporabnikom pri začetku.
Posebni bloki in povratne informacije pomagajo uporabnikom z invalidnostjo.
Vizualno programiranje olajša programiranje vsem.
Prednosti
Vizualno programiranje je enostavno in hitro za učenje. Robota lahko nastavite v nekaj minutah. Funkcija »povleci in spusti« vam pomaga videti, kaj bo robot naredil. Razširjena resničnost Orodja to še olajšajo. Program prikazujejo v resničnem delovnem prostoru. To vam pomaga razumeti naloge, kot je izbiranje in postavljanje. Ni vam treba ugibati. Vizualno programiranje vam omogoča hitro spreminjanje robotskih nalog. To je dobro za prilagodljivo proizvodnjo.
Omejitve
Fiksne strukture nalog naredijo težka dela manj prilagodljiva.
Morda ne boste našli naprednih funkcij, kot so zanke ali logika po meri.
Nekateri uporabniki imajo težave z premikanjem robota ali povezovanjem z drugimi stroji.
Vizualno programiranje je lahko za množično proizvodnjo z malo spremembami počasnejše.
Uporabite primere
Vizualno programiranje lahko uporabite za številna opravila:
Paletiranje
Sestavljanje in preverjanje kakovosti
Rokovanje z materiali
Razdeljevanje
Dodelava in poliranje
embalaža
Varjenje
Vizualno programiranje najbolje deluje v avtomobilski, elektronski in živilski industriji. Robota lahko programirate v približno 90 sekundah. To omogoča enostavno spreminjanje in dodajanje novih nalog.
URScript
Pregled
URScript je glavni skriptni jezik za Universal Robots. Ko uporabljate vmesnik Polyscope, ta v ozadju ustvari kodo URScript. Za neposredno upravljanje robota lahko napišete svoj URScript. To vam daje več moči in prilagodljivosti kot zgolj uporaba vizualnih orodij. URScript vam omogoča ogled in spreminjanje kode, ki poganja vašega robota. Uporabite ga lahko za napredne programske naloge, ki zahtevajo več podrobnosti.
Kako deluje
Ukaze pišete v jeziku URScript, ki je nekoliko podoben Pythonu. Vsak ukaz robotu pove, kaj naj stori. Robota lahko premikate, nastavljate hitrosti ali celo komunicirate z drugimi napravami. URScript podpira upravljanje v realnem času, tako da lahko robota takoj odzovete na senzorje ali zunanje signale. Za organizacijo programa lahko uporabite tudi podprograme in spremenljivke. URScript vam omogoča povezavo z napravami prek vtičnic ali Modbus TCP, kar pomaga vašemu robotu pri delu z drugimi stroji.
Prednosti
URScript vam omogoča natančen nadzor nad vsakim gibom. Za posebna opravila lahko ustvarite programe po meri. Če želite preklapljati med vizualnim programiranjem in pisanjem skript, vam URScript to olajša. Mnogim uporabnikom je všeč, kako jim URScript omogoča prilagajanje stvari, kot sta hitrost in pospešek, za vsako opravilo. Robote UR lahko povežete tudi s sistemi, kot je ROS, za še naprednejše programiranje.
Omejitve
URScript ima nekaj omejitev. Največja je pri številkah. Podpira samo 32-bitna predznačena cela števila, zato morate biti pozorni na velike vrednosti. Če je vaš program predolg, lahko pride do napak ali sesutij. Nekateri uporabniki imajo težave z zelo velikimi skripti, zato boste morda morali program razdeliti ali uporabiti druga orodja za obsežna opravila.
Uporabite primere
URScript uporabite, kadar potrebujete več nadzora, kot ga lahko ponudijo vizualna orodja. Dobro deluje za:
Prepustitev PLC-ja nadzoru korakov robota
Pošiljanje ukazov iz druge programske opreme
Izvajanje kompleksnih zaporedij v industrijska avtomatizacija
URScript je odličen za dela, kjer želite, da robot sodeluje z drugimi stroji ali hitro spreminja naloge.
URCaps
Pregled
URCapi so kot aplikacije za vašega robota. Svojemu univerzalnemu robotu lahko dodate nove stvari z namestitvijo URCapa. Ti programski dodatki vam omogočajo, da spremenite svojega robota in mu dodate več zmogljivosti. Dodate lahko prijemala, kamere, ali posebna orodja za varjenje. URCaps vam pomagajo uporabljati te naprave neposredno z zaslona na dotik robota.
Kako deluje
URCap namestite z uporabo robotskega vmesnika Polyscope. Po namestitvi dobite nove menije ali gumbe za svojo napravo. URCaps lahko doda zaslone po meri, programska vozlišča ali korake za samodejno umerjanje. To vam pomaga dodati novo strojno ali programsko opremo za delo vašega robota. Ni vam treba pisati kode za vsako novo napravo.
Prednosti
URCaps imajo veliko dobrih stvari:
Prijemala, sisteme vida in druga orodja lahko hitro priključite.
Sistem se lahko sam kalibrira, tako da dobite večjo natančnost in manj izpadov.
Za izvijače ali varilne gorilnike lahko uporabite nove gonilnike.
URCaps vam omogoča uvoz kompleksnih poti orodij, kot je G-koda, za zahtevna dela.
Pomoč dobite s strani skupnosti razvijalcev UR in lahko uporabljate certificirane rešitve.
Omejitve
URCapi najbolje delujejo z roboti UR e-Series in nekaterimi roboti CB3. Nekatere napredne funkcije delujejo le z najnovejšo programsko opremo. Morda boste morali posodobiti svojega robota, da bo uporabljal najnovejše URCape. Vsaka naprava še nima URCapov, zato boste morda morali počakati na nove.
Uporabite primere
URCaps lahko uporabite za številna opravila:
Sestavljanje z izvijači s samodejnim podajanjem
Varjenje s posebnimi gorilniki
Obdelava strojev s CNC stroji
Preverjanje kakovosti s kamerami
Ravnanje z materiali in naloge dodelave
URCaps olajšajo dodajanje novih orodij vašemu robotu in vam pomagajo hitreje končati delo.
Integracija ROS-a
Pregled
Morda ste že slišali za ROS. To je kratica za Robot Operating System (Robotski operacijski sistem). ROS je brezplačno orodje, ki pomaga povezati dele robota. Ti deli so lahko senzorji, kamere ali motorji. ROS omogoča vašemu Univerzalni robot Delujejo s številnimi napravami. Te naprave so lahko različnih znamk. Uporabljajo lahko tudi različne programske jezike. Zaradi tega je ROS pomemben za napredno programiranje. Dobite knjižnice in orodja za izdelavo pametnih funkcij robotov. Ni vam treba začeti iz nič. Skupnost ROS je velika in koristna. Lahko najdete odgovore in delite ideje z drugimi.
Vidik | Izjava |
|---|---|
Opredelitev integracije ROS | ROS povezuje strojno opremo, kot so senzorji in motorji. Povezuje tudi programsko opremo za nadzor robotaPri robotih Universal Robots lahko programirate in upravljate roke z orodji in gonilniki ROS. |
Pomen za napredno programiranje | ROS pomaga pri upravljanju številnih naprav. Pospeši razvoj. Kodo lahko tudi ponovno uporabite. |
Kako deluje
Za povezavo univerzalnega robota z ROS-om uporabite posebne gonilnike ROS. Ti gonilniki vam omogočajo pošiljanje ukazov in branje podatkov. Robota lahko upravljate v realnem času. Robota lahko upravljate na različne načine. Uporabite lahko popolno daljinsko upravljanje ali pa ga kombinirate s programi UR. ROS podpira hibridno programiranje. To pomeni, da lahko ROS uporabljate z drugimi metodami. Mnogi razvijalci uporabljajo simulacijska orodja, kot je Gazebo. Pred uporabo pravega robota preizkusijo svoje robotske programe.
Prednosti
Integracija z ROS vam prinaša veliko dobrih stvari:
Nastavitev »plug-and-play« poenostavi programiranje.
Tovarniški kalibracijski podatki vam pomagajo doseči boljšo natančnost.
Stabilni API-ji in testiranje zagotavljajo dobro delovanje vašega robota.
Gonilnik z odprto kodo na GitHubu vam nudi pomoč in posodobitve.
Svojega robota lahko v celoti nadzorujete ali pa mu preprosto dodate funkcije ROS.
Nasvet: ROS vam omogoča uporabo naprednih funkcij. Te vključujejo nadzor sile in načrtovanje robotskih gibov. Te pomagajo pri zahtevnih nalogah.
Omejitve
Integracija ROS se na začetku morda zdi težka. Nekatere funkcije v URScriptu ne delujejo. To so strežniki dejanj in storitev. Morda imate težave z omrežjem. Požarni zidovi ali Docker lahko blokirajo povezave. ROS2 se izvaja v ločenih nitih. To lahko povzroči zamude. Nekatere vrste podatkov, kot so nepredznačena cela števila, niso v celoti podprte. Za najboljše rezultate boste morda morali spremeniti nastavitve.
Kategorija omejitve | podrobnosti |
|---|---|
Podpora za funkcije ROS2 | V URScript ni strežnikov za dejanja ali storitve. Nekateri tipi podatkov niso podprti. |
Odkrivanje omrežja in vozlišč | Požarni zidovi in Docker lahko blokirajo povezave. Morda boste potrebovali statični IP. |
Niti in obremenitev procesorja | ROS2 se izvaja v nitih, ki niso v realnem času. To lahko upočasni stvari. |
Uporabite primere
Integracijo ROS lahko uporabite za številna opravila:
Kalibracija robota in krmiljenje gibanja
Avtomatizacija in ustvarjanje novih idej
Napredno programiranje s povratnimi informacijami v realnem času
Prilagodljivo krmiljenje robota z obeskom za učenje in storitvami ROS
Varno delovanje s skaliranjem hitrosti in varnostnimi funkcijami
ROS se dobro obnese pri pobiranju in postavljanju, sestavljanju in varjenju. Robota lahko začasno ustavite, ustavite ali ponovno zaženete, ne da bi morali vse znova zagnati. Zaradi tega je ROS dobra izbira za laboratorije, tovarne in vse, ki želijo večji nadzor nad svojim univerzalnim robotom.
Zunanji nadzor
Pregled
Zunanje upravljanje pomeni, da lahko svojega univerzalnega robota upravljate z drugega računalnika. Ni vam treba biti poleg robota. Povežete se prek Etherneta in posebnih protokolov. To vam omogoča, da robota povežete s strojno opremo po meri ali drugimi sistemi. Ukaze lahko pošiljate od koder koli v omrežju.
Kako deluje
Za komunikacijo z robotom uporabljate odjemalske knjižnice in protokole. Za to so priljubljena nekatera orodja. Knjižnica ur_client_library je odprtokodna in uporablja C++. Pomaga vam upravljati robota od daleč. Deluje z RTDE, DashboardClient in vmesnikom Script Command. Komunikacija prek vtičnic je hitra in dobra za upravljanje v realnem času. XML-RPC je preprost in deluje prek HTTP. Knjižnica UnderAutomation deluje tako z vtičnicami kot z XML-RPC. Potrebujete računalnik z operacijskim sistemom Linux in omrežno povezavo. Robot posluša ukaze in naredi, kar rečete. Robota lahko premikate, izbirate ali preverjate dele z lastno programsko opremo.
Prednosti
Zunanje krmiljenje vam ponuja veliko možnosti. Robota lahko postavite na več mestih. Robot deluje s prijemali, kamerami, PLC-ji in tekočimi trakovi. Dodate lahko mobilni roboti s prenosnimi enotamiRobot je lahek, zato ga je enostavno premikati in namestiti. Prihranite čas s programiranjem in testiranjem kar iz mize. Robot je primeren za številne vrste tovarn in laboratorijev.
Nasvet: Za povezavo robota s sistemi vida lahko uporabite zunanji nadzor. To vam pomaga bolje preverjati kakovost.
Omejitve
Omrežje morate nastaviti tako, da se lahko vaš računalnik in robot pogovarjata. Nekatere knjižnice delujejo samo v sistemu Linux. Če je vaše omrežje počasno ali blokirano, lahko pride do zamud. Vse funkcije ne delujejo na vseh modelih robotov. Za najboljše rezultate boste morda morali posodobiti programsko opremo robota.
Uporabite primere
Zunanji nadzor je odličen za avtomatizacijo po meri. Avtomatizirate lahko preverjanje kakovosti in zbiranje podatkov. Takoj lahko odpravite težave s proizvodnjo. Številna podjetja uporabljajo robote za merjenje delov in izboljšanje kakovosti. Roboti lahko delajo z ljudmi in opravljajo dolgočasna ali tvegana dela. Robota lahko programirate tako, da hitro opravlja nova opravila. To naredi vašo tovarno bolj prilagodljivo.
Hibridne metode programiranja
Pregled
Hibridne metode programiranja vam omogočajo kombiniranje različnih načinov upravljanja vašega univerzalnega robota. Uporabite lahko glasovne ukaze, kretnje z rokami in celo vizualne vnose. Ta pristop uporablja novo tehnologijo, kot so 3D-sledenje, obogatena resničnost in strojno učenje. Ni vam treba znati programirati. Robotu lahko pokažete, kaj naj naredi, ali pa se z njim pogovarjate. To olajša ustvarjanje programa vsakomur, tudi če še nikoli ni delal z roboti.
Kako deluje
Začnete tako, da robotu daste preprosta navodila. Lahko rečete: »Dvigni škatlo« ali pomahate z roko, da pokažete, kam naj se premakne. Robot uporablja kamere in senzorje, da vas razume. Včasih za dokončanje programa uporabite zaslon na dotik. Sistem vse skupaj sestavi s pomočjo krmilnega sistema, imenovanega končni avtomat. Ta nastavitev vam omogoča preklapljanje med govorjenjem, prikazovanjem ali uporabo blokov za gradnjo programa. Dobite prilagodljiv in naraven način učenja robota.
Prednosti
Orodja za naravni jezik in bloke lahko uporabljate skupaj, kar programiranje poenostavi za vsakogar.
Netehnični uporabniki lahko hitro ustvarijo ali spremenijo program.
Pridobite večjo prilagodljivost in se lahko spoprimete s številnimi nalogami, kot sta montaža ali pregled.
Krivulja učenja je gladka, tako da lahko začnete z lažjimi nalogami in se nato lotite težjih.
Hibridne metode vam pomagajo prihraniti čas in povečati učinkovitost.
Opomba: Hibridne metode programiranja naredijo robote uporabniku prijaznejše in pomagajo vaši ekipi delati hitreje.
Omejitve
Samo glasovni ukazi morda ne bodo mogli obvladati zelo zapletenih opravil.
Pogosto morate dokončati ali prilagoditi program z orodji, ki temeljijo na blokih.
Nekateri sistemi so sprva dražji, kar je lahko za mala podjetja težavno.
Hibridne metode morda niso primerne za dela, ki zahtevajo izjemno natančnost ali posebna orodja.
Uporabite primere
Hibridne metode programiranja lahko uporabite za številna opravila. Sem spadajo upravljanje strojev, sestavljanje in preverjanje kakovosti. Če želite robota hitro naučiti nove naloge, so hibridne metode primerne. Odlične so za tovarne, ki morajo pogosto spreminjati naloge. Uporabite jih lahko tudi v laboratorijih ali šolah, kjer imajo ljudje različne ravni znanja.
Rešitve po meri in rešitve tretjih oseb
Pregled
Včasih želite, da vaš univerzalni robot počne nekaj posebnega. Pri tem vam lahko pomagajo rešitve po meri in rešitve drugih ponudnikov. Ta orodja vključujejo SDK-je, API-je in programsko opremo drugih ponudnikov. Uporabite jih lahko za povezavo robota z drugimi stroji. Dodate lahko tudi nove funkcije. Nekatera podjetja izdelujejo lastna orodja. Druga kupujejo že pripravljene rešitve od zaupanja vrednih partnerjev.
Kako deluje
Najprej izberete orodje, ki ustreza vašim potrebam. Tukaj je nekaj priljubljenih možnosti:
Standardni vmesnik za upravljanje robota (SRCI): Ta vam omogoča upravljanje robota s Siemensovimi PLK-ji. Posodobite programsko opremo robota in namestite URCap. Nato lahko robota programirate kot druge stroje.
Platforme za pospeševanje umetne inteligence: Universal Robots in NVIDIA sodelujeta pri dodajanju umetne inteligence kobotom. Z NVIDIA-jino strojno opremo Jetson in platformo Isaac lahko vaš robot vidi predmete in načrtuje poteze. Lahko se tudi nauči novih nalog. Za povezavo teh funkcij z vašim robotom uporabljate API-je.
SDK-je in API-je lahko dobite tudi od drugih ponudnikov. Ti vam omogočajo izdelavo aplikacij po meri ali povezavo robota s storitvami v oblaku.
Prednosti
Dobite rešitve, narejene za vašo tovarno.
Robote lahko povežete z vašimi obstoječimi sistemi.
Umetna inteligenca in napredna orodja pomagajo vašemu robotu pri opravljanju težkih nalog.
Prodajalci in partnerji vam nudijo podporo pri nastavitvi.
Nasvet: Rešitve po meri vam pomagajo programirati robote za posebna opravila, ki jih standardna orodja ne morejo opraviti.
Omejitve
Nekatere rešitve delujejo le z določenimi modeli robotov ali programsko opremo.
Za nastavitev naprednih funkcij boste morda potrebovali strokovnjake.
Posodobitve ali spremembe lahko trajajo dlje časa.
Omejitev | Kaj to pomeni za vas |
|---|---|
združljivost | Morda bo potrebna najnovejša programska oprema za robote |
kompleksnost | Morda bo potrebna strokovna pomoč |
Zamude pri posodobitvah | Nove funkcije lahko trajajo dlje |
Uporabite primere
Za številna opravila lahko uporabite rešitve po meri in rešitve tretjih oseb:
Povezovanje robotov s Siemensovimi PLC-ji v velikih tovarnah
Dodajanje umetne inteligence za zaznavanje objektov v realnem času
Izdelava aplikacij za posebna inšpekcijska ali montažna dela
Povezovanje robotov z nadzornimi ploščami v oblaku za sledenje podatkom
Te možnosti vam pomagajo programirati robota za skoraj vsako delo, ki si ga lahko zamislite.
Primerjalna tabela
Hitra referenca
Morda ne veste, katera metoda programiranja je najboljša za vas. Ta tabela vam bo v pomoč. primerjajte glavne univerzalne robote metode programiranja:
Metoda | Raven znanja | prilagodljivost | najboljše za | Omejitve |
|---|---|---|---|---|
Vizualno programiranje | Začetnik | srednje | Hitra namestitev, preprosta opravila | Omejeno za kompleksno logiko |
URScript | Vmesna | visoka | Prilagojene poteze, nadzor v realnem času | Potrebno je znanje kodiranja |
URCaps | Začetnik+ | srednje | Dodajanje strojne opreme, hitre nadgradnje | Niso podprte vse naprave |
Integracija ROS-a | Napredni paket | visoka | Raziskave, postavitve z več roboti | Strma krivulja učenja |
Zunanji nadzor | Vmesna | visoka | Oddaljeni dostop, sistemi po meri | Potrebna je nastavitev omrežja |
Hibridne metode | Začetnik+ | visoka | Prilagodljivo, enostavno poučevanje | Morda bo potrebna dodatna strojna oprema |
Po meri/tretje osebe | Napredni paket | Zelo visoko | Posebna delovna mesta, umetna inteligenca, velike tovarne | Lahko je zapleteno, drago |
Nasvet: Če šele začenjate, uporabite vizualno programiranje. Ko se boste naučili več, poskusite URScript ali hibridne metode.
Priporočila Evst
Če želite hitro začeti, uporabite vizualno programiranje ali URCaps. Ti vam pomagajo hitro nastaviti preproste naloge. Če želite več nadzora, uporabite URScript ali hibridne metode. Če potrebujete posebne funkcije ali želite povezati veliko robotov, poskusite z integracijo ROS ali rešitvami po meri in rešitvami tretjih oseb. Za svoj projekt lahko uporabite več kot eno univerzalno metodo programiranja robotov. Evst pravi, da bi morali poskusiti različne načine in videti, kaj najbolje deluje za vašo ekipo leta 2025.
Programiranje robotov lahko preizkusite na več načinov. Najboljša izbira je odvisna od vaših znanj in tega, kaj želite početi. Nekatere metode delujejo bolje za preprosta opravila, druge pa za kompleksna. Raziščite različne možnosti za sodelovalni robotiPreizkusite nova orodja in si oglejte Evst za več idej.