Robotlar İçin Farklı Programlama Yöntemleri Nelerdir?

Her yiğidin yoğurt yiğişi farklıdır. Benzer şekilde her robot programcısının da yaklaşım yöntemi farklıdır. Her programlama yönteminin avantajları ve dezavantajları muhakkak vardır. Bu yazıda, endüstriyel ve işbirlikçi robotları programlamanın en popüler üç yöntemine bakıyoruz.

Çoğu kişi “programlamayı” düşündüğü zaman, bilgisayara bir kod satırı yazmayı düşünürler.  Bazı yeni nesil programcılar için “program yazmak”, uzun kağıt şeritlerine bir sürü delik delmek ve bunları bilgisayara göndermek anlamına geliyor. “Programın yeniden yüklenmesi”, şeritlerin bir makaraya sarılması anlamına geliyordu; bu, programcılar için mesleki bir tehlikenin çok sayıda kağıt kesiği alması anlamına geliyor. Modern robotik programlama o zamandan beri uzun bir yol kat etti. Ancak, sonuçta, robotikteki her yönerge, bazı düşük seviyeli elektroniklerin içinde 1s ve 0s olarak bitiyor. Bugünlerde, bu ikili bitleri robota girmenin birçok farklı yolu var. Hatta bazıları resmi programlama bilgisine bile ihtiyaç duymaz.

En İyi Üç Robot Programlama Yöntemi

Robot programlama, büyük ölçüde düşük seviyeli kodlamadan daha sezgisel yöntemlere geçmiştir. Bu hareket kısmen operatörler için programlamayı kolaylaştırmak için bir arzuyla beslendi. Robot operatörleri her zaman robot üreticileri değildir ve robot üreticileri her zaman belirli bir görevi programlamak için en iyi insanlar değildir. Örneğin, boyama tecrübesi olmayan bir programcı yerine, bir boyama robotunu programlamak için bir ressam bulmak çok daha iyi olurdu. Geleneksel programlama yöntemleri bu tür operatörler için kısıtlayıcı olacaktır.

Her programlama yönteminin avantajları ve dezavantajları vardır. İşte kesinlikle delinmiş kağıt şeritleri gerektirmeyen üç popüler robot programlama yöntemi:

1. Teach Pendant

Robot programlamanın en popüler yöntemi muhtemelen Teach Pendanttır. İngiliz Otomasyon ve Robot Birliği’ne göre, bu yöntem kullanılarak robotların %90’ından fazlası programlandı. Robot öğretme askısı kullanım ömrü boyunca çok değişti, fakat genellikle el tipi bir hesap makinesinden oluşuyor. İlk teach pendant sistemleri manyetik bant depolamalı büyük, gri kutulardı. Modern teach pendant teknolojisi, sürekli gelişen kullanıcılara uyacak şekilde geliştirildiği için dokunmatik tablete benziyor. Robotu programlamak için operatör, onu kolye etrafında hareket ettirmek ve her pozisyonu ayrı ayrı kaydetmek için noktadan noktaya hareket ettirir. Tüm program öğrenildiğinde, robot noktaları tam hızda oynatabilir.

Teach Pendant Avantajları

Geleneksel endüstriyel robotların çoğu, onları teknisyenlere aşina yapan bir teach pendant ile birlikte gelir.

Robot, dünya koordinatlarında, robot koordinatlarında veya başka bir koordinat sisteminde sayısal koordinatlar kullanılarak programlanabildiği için hassas konumlandırmaya izin verir.

Teach Pendant, düz bir çizgi veya büyük bir düz yüzey üzerinde boyama gibi basit hareketler için mükemmeldir.

Teach Pendant Dezavantajları

Robotun aksama süresi nedeniyle robot, tüm sisteme zarar verir. Robot “öğretme moduna” getirilmeli ve robot kullanılarak yapılan tüm işlemler programlanana kadar durdurulmalıdır.

Öğrenmek ve programlamak için eğitim gerekir.

Programlamaya aşina olmayan yetenekli zanaatkarlar için zor olabilir.

2. Simülasyon / Çevrimdışı Programlama

Çevrimdışı programlama veya simülasyon, robotik araştırmalarında en sık, gelişmiş kontrol algoritmalarının gerçek bir robota taşınmadan önce doğru şekilde çalışmasını sağlamak için kullanılır. Ancak, aksama süresini azaltmak ve verimliliği artırmak için endüstride de kullanılır. KOBİ’ler için özellikle kullanışlı bir yöntem olabilir, çünkü robotların seri üretim ortamlarında olduğundan çok kez yeniden yapılandırılması daha muhtemeldir. Çevrimdışı programlama, bunun üretime çok fazla karışmadığı anlamına gelir. Çevrimdışı programlama, robotun, robot ve görevin sanal bir maketi kullanılarak programlanmasına izin verir. Simülasyon yazılımının kullanımı sezgisel ise, bu, rotayı taşımadan önce bir fikri test etmek için hızlı bir yol olabilir.

Bazı modern simülasyon paketlerinin kullanımı oldukça basittir. Bu video, RoboDK yazılımını bir konveyör bandından alma ve yerleştirme yapan iki robotla göstermektedir. Simülasyon birkaç dakika içinde, yazılımı tanıdıkça, ortak robotlar ve nesnelerden oluşan bir kütüphane kullanarak kurulabilir.Bazı simülatörler ayrıca bir CAD parçasına girmenize izin verir ve sistem otomatik olarak robot yörüngelerini üretecektir. Bu, programlama verimliliğini daha da artırabilir

Çevrimdışı Programlamanın Avantajları

Robot programlaması için gereken duruş süresini azaltır. Programlar çevrimdışı olarak geliştirilir, bu nedenle robot yeni program indirilirken ve test edilirken durdurulur.

Özellikle robot, 3D CAD ortamında sürükle ve bırak teknikleriyle hareket ettirilebiliyorsa, sezgisel olabilir.

Aynı problem için birçok farklı yaklaşımı test etmek kolaydır, bu da çevrimiçi programlama yöntemleri için yetersiz olur.

Çevrimdışı Programlamanın Dezavantajları

Sanal modeller (muhtemelen) asla gerçek dünyayı %100 doğrulukla temsil edemezler. Programlar gerçek robotta uygulandıktan sonra, programların değiştirilmeleri gerekebilir.
Genel olarak daha uzun sürebilir. Çevrimdışı programlama robotun çalışmama süresini azaltmasına rağmen, birisinin simülasyonu geliştirmek ve robot üzerinde test etmek için fazladan zaman harcaması gerektiği anlamına gelir.
Bazen üretim zorluklarını çözmek yerine simülatör sorunlarını çözerek zaman harcayabilir. Bu, simülatörün kalitesi ile ilgili olabilir.

3. Göstererek Öğretmek

Gösteriyle öğretmek (Kinetik öğretimi gibi daha spesifik yöntemler) klasik öğretme kolyesine sezgisel bir eklenti sunar. Bu yöntemler, robotu, bir kuvvet algılayıcısını veya uç efektörün hemen üstünde robot bileğine takılı bir joystick’i manipüle ederek hareket ettirmeyi içerir. Öğretme kolyesinde olduğu gibi, operatör her pozisyonu robot bilgisayarda saklar. Pek çok işbirlikçi robot bu programlama yöntemini robotlarına dahil etti, çünkü operatörlerin robotu uygulamaları ile hemen kullanmaya başlaması kolay.

Gösteri İle Öğretimin Avantajları

Geleneksel öğretme kolye daha hızlı. Operatörün robotu basitçe istenen pozisyona taşımasını sağlayarak çoklu butona basma ihtiyacını ortadan kaldırır.
Görevi neredeyse bir insan operatörün gerçekleştireceği şekilde programlandığı için, hem geleneksel öğretme kolye hem de simülasyon programlarından daha sezgiseldir. Bu, operatörlerin öğrenmesini kolaylaştırır. Genel olarak, bu yöntem programlama kavramları hakkında bilgi sahibi olmayı ya da 3D CAD ortamlarına aşina olmayı gerektirir (simülasyonda olduğu gibi). Karmaşık şekillerin kaynaklanması veya boyanması gibi aynı etkiyi elde etmek için birçok kod satırı gerektiren ayrıntılı işler için çok iyidir.

Gösteri İle Öğretimin Dezavantajları

Geleneksel bir öğretme kolye gibi, bu yöntem programlama için fiziksel robot kullanır. Bu, kapalı kalma süresini, çevrimdışı programlama kadar azaltmadığı anlamına gelir.
Robotu kesin koordinatlara taşımak, diğer yöntemlerde olduğu kadar kolay değildir. Bu, özellikle sayısal bir değer girmenin bir yolu olmadığı bazı joystick tabanlı sistemlerde geçerlidir. Kinetik öğretimi, konumlandırma temelli koordinatlarla birlikte tam sayısal koordinatların girilmesine izin vererek bu özellikleri birleştirir.
Doğada “algoritmik” olan görevler için pek iyi değil. Örneğin, bir robot yüzey boyunca yatay olarak hareket ederek düz bir yüzeyi boyamak zorunda kaldıysa, o zaman bir inç aşağı hareket edin, zıt yönde yatay hareket edin, vb. Robotu elle hareket ettirmek böyle bir görev için zor ve yanlış olur.

Hangi Programlama Yöntemini Seçmelisiniz?

Robotikte her şeyde olduğu gibi, en iyi yöntem görevinize, robotunuza ve gereksinimlerinize büyük ölçüde bağlı olacaktır. Uygulamanıza hangi yöntemin uygun olacağına karar vermek için bu gönderide listelenen avantaj ve dezavantajları kullanın. Arıza süresini azaltmak, sizin için en önemli faktör ise, çevrimdışı programlama en iyi seçenek olabilir. Sezgisel programlama daha önemliyse, tanıtımla öğretme size daha uygun olabilir.Tercih ettiğiniz robot programlama yöntemi hangisidir? Bu gönderide belirtilmeyen başka metotlar var mı? Sizce her yöntemin avantajları ve dezavantajları nelerdir?

CEVAP VER

Please enter your comment!
Please enter your name here