Как закодировать робота для вашего следующего роботизированного проекта

Вы хотите сами закодировать своего робота…

С чего начать?

Если вы опытный программист, вы уже умеете программировать. Вероятно, вы создавали программы для других проектов, и имеет смысл применить свои навыки программирования в мире робототехники.

Но кодирование роботов создает некоторые дополнительные проблемы по сравнению с другими проектами кодирования. Интерфейс между программным обеспечением, оборудованием и физической средой робота жизненно важен для робототехники.

Кроме того, существуют некоторые распространенные ограничения, связанные с традиционным программированием роботов, особенно промышленных роботов.

К счастью, кодирование робота может быть таким же простым, как и любой другой проект по кодированию… на самом деле, это может быть даже проще, чем большинство проектов!

Вы не застряли только на одном языке!

В отношении робототехники распространено мнение, что вы ограничены в том, какие языки программирования вы можете использовать.

Раньше это было правдой, но теперь это неправда.

В недавнем прошлом вы могли программировать большинство роботов только на языке по умолчанию, предоставленном производителем. Под промышленными роботами обычно подразумевают использование версии Pascal.

Если вы не слишком знакомы с языком программирования Pascal, это понятно! Как сказал один комментатор, когда его спросили, стоит ли изучать Паскаль в 21 веке: «Нет. Паскаль практически мертв».

Но, несмотря на то, что Паскаль практически мертв в большинстве областей современного мира, этот «древний» язык все еще существует в качестве базовой основы для большинства языков программирования промышленных роботов (например, KRL от KUKA, RAPID от ABB и Karel от FANUC).

Хотя я уверен, что вы способны выучить эти языки, может показаться пустой тратой времени изучение совершенно нового языка, который имеет такое ограниченное применение.

К счастью, в наши дни вы можете написать программу для робота практически на любом языке программирования, который вам нравится!

Каковы ваши языковые параметры для программирования роботов?

В правильной среде программирования вы можете использовать любой язык программирования, который вам наиболее удобен.

Современное программное обеспечение для программирования, такое как RoboDK и связанный с ним SDK, позволяет вам программировать робота на вашем любимом языке.

С помощью простого набора инструкций вы сможете получить доступ к наиболее важным возможностям своих роботов и даже использовать один и тот же код для роботов разных марок с минимальными изменениями.

Языки программирования, которые можно легко использовать с роботами

Если вы используете RoboDK API, вы можете использовать различные языки программирования прямо «из коробки».

Основные языки, поддерживаемые RoboDK:

• Питон
• С++
• С#
• MATLAB

Они охватывают наиболее распространенные языки программирования, используемые в мире робототехники. Вы также можете без проблем использовать другие языки.

Вы можете узнать больше об этих языках в нашей статье Python vs C++ vs C# vs MATLAB:какой язык для роботов лучше?

Как работает программное обеспечение для программирования роботов?

Размышляя о кодировании роботов, полезно понимать, как RoboDK преобразует ваш код в инструкции, понятные контроллеру робота.

1. Во-первых, вы пишете свой код на предпочитаемом вами языке. Они используют специальные вызовы API RoboDK API, которые соответствуют движениям робота. Например, ROBOT.MoveL(поза) приведет к линейному перемещению робота из текущего положения в целевое положение.
2. Затем RoboDK использует решатель обратной кинематики, чтобы преобразовать желаемую позу в положения суставов робота.
3. Наконец, RoboDK использует постпроцессор для преобразования их в инструкции, понятные вашему конкретному контроллеру робота. Подробнее о постпроцессорах читайте в нашей статье «Постпроцессоры роботов:все, что вам нужно знать».

Дополнительные навыки программирования, необходимые для робототехники

По сравнению с другими проектами по кодированию, есть пара дополнительных навыков, которые вам нужно будет развить, чтобы стать опытным программистом роботов. Они преподаются в качестве основных тем на курсах по робототехнике.

Оба этих навыка требуют хорошего понимания геометрии.

1. Геометрия угла Эйлера

Одной из самых важных тем, которую нужно освоить, являются углы Эйлера. Это математический способ представления положения и ориентации робота в физическом пространстве.

Вам понадобятся углы Эйлера, чтобы запрограммировать любую желаемую позу робота и любое движение робота. Поэтому стоит потратить немного времени на их изучение, если вы никогда раньше ими не пользовались.

У нас есть вводная статья об углах Эйлера под названием «Углы Эйлера для роботов:основной учебник»

2. Кинематическая теория

Геометрически манипуляторы роботов состоят из ряда соединений, называемых «кинематической цепью». Полезно ознакомиться с теорией кинематики, чтобы вы могли полностью понять, как заставить робота двигаться в пространстве так, как вы хотите.

В Интернете есть различные ресурсы, которые обучают кинематической теории робототехники. Некоторые легче понять, чем другие. Однако вам не нужно становиться экспертом в области кинематики роботов, чтобы программировать робота. Это просто помогает понять основы.

Как начать программировать своего робота

Как проще всего начать программировать робота на вашем любимом языке программирования?

RoboDK предоставляет интуитивно понятную среду программирования, подходящую как для новичков, так и для экспертов.

Вы можете загрузить бесплатную пробную копию RoboDK на нашей странице загрузки и начать программировать своего робота за считанные минуты.

Вопросы? Сообщите нам в комментариях ниже или присоединитесь к обсуждению в LinkedIn, Twitter, Facebook, Instagram или на форуме RoboDK.