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      西安機器人培訓介紹機器人編程語言之對象級編程語言

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      西安機器人培訓介紹機器人編程語言之對象級編程語言

      發布日期:2018-06-19 作者: 點擊:

      西安機器人培訓介紹機器人編程語言之對象級編程語言

      所謂對象即作業及作業物體本身。對象級編程語言是比動作級編程語言高一級的編程語言,它不需要描述機器人手爪的運動,只要由編程人員用程序的形式給出作業本身順序過程的描述和環境模型的描述,即描述操作物與操作物之間的關系。通過編譯程序機器人即能知道如何動作。

      這類語言典型的例子有AML及AUTOPASS等語言,其特點為:

      (1) 具有動作級編程語言的全部動作功能。

      (2) 有較強的感知能力,能處理復雜的傳感器信息,可以利用傳感器信息來修改、更新環境的描述和模型,也可以利用傳感器信息進行控制、測試和監督。

      (3) 具有良好的開放性,語言系統提供了開發平臺,用戶可以根據需要增加指令,擴展語言功能。

      (4) 數字計算和數據處理能力強,可以處理浮點數,能與計算機進行即時通信。

      對象級編程語言用接近自然語言的方法描述對象的變化。對象級編程語言的運算功能、作業對象的位姿時序、作業量、作業對象承受的力和力矩等都可以以表達式的形式出現。系統中機器人尺寸參數、作業對象及工具等參數一般以知識庫和數據庫的形式存在,系統編譯程序時獲取這些信息后對機器人動作過程進行仿真,再進行實現作業對象合適的位姿,獲取傳感器信息并處理,回避障礙以及與其他設備通信等工作。

      西安機器人培訓

      任務級編程語言

      任務級編程語言是比前兩類更高級的一種語言,也是最理想的機器人高級語言。這類語言不需要用機器人的動作來描述作業任務,也不需要描述機器人對象物的中間狀態過程,只需要按照某種規則描述機器人對象物的初始狀態和最終目標狀態,機器人語言系統即可利用已有的環境信息和知識庫、數據庫自動進行推理、計算,從而自動生成機器人詳細的動作、順序和數據。例如,一裝配機器人欲完成某一螺釘的裝配,螺釘的初始位置和裝配后的目標位置已知,當發出抓取螺釘的命令時,語言系統從初始位置到目標位置之間尋找路徑,在復雜的作業環境中找出一條不會與周圍障礙物產生碰撞的合適路徑,在初始位置處選擇恰當的姿態抓取螺釘,沿此路徑運動到目標位置。在此過程中,作業中間狀態作業方案的設計、工序的選擇、動作的前后安排等一系列問題都由計算機自動完成。

      任務級編程語言的結構十分復雜,需要人工智能的理論基礎和大型知識庫、數據庫的支持,目前還不是十分完善,是一種理想狀態下的語言,有待于進一步的研究。但可以相信,隨著人工智能技術及數據庫技術的不斷發展,任務級編程語言必將取代其他語言而成為機器人語言的主流,使得機器人的編程應用變得十分簡單。

      一般用戶接觸到的語言都是機器人公司自己開發的針對用戶的語言平臺,通俗易懂,在這一層次,每一個機器人公司都有自己語法規則和語言形式,這些都不重要,因為這層是給用戶示教編程使用的。在這個語言平臺之后是一種基于硬件相關的高級語言平臺,如C語言、C++語言、基于IEC61131標準語言等,這些語言是機器人公司做機器人系統開發時所使用的語言平臺,這一層次的語言平臺可以編寫翻譯解釋程序,針對用戶示教的語言平臺編寫的程序進行翻譯解釋成該層語言所能理解的指令,該層語言平臺主要進行運動學和控制方面的編程,再底層就是硬件語言,如基于Intel硬件的匯編指令等。

      商用機器人公司提供給用戶的編程接口一般都是自己開發的簡單的示教編程語言系統,如KUKA、ABB等,機器人控制系統提供商提供給用戶的一般是第二層語言平臺,在這一平臺層次,控制系統供應商可能提供了機器人運動學算法和核心的多軸聯動插補算法,用戶可以針對自己設計的產品應用自由的進行二次開發,該層語言平臺具有較好的開放性,但是用戶的工作量也相應增加,這一層次的平臺主要是針對機器人開發廠商的平臺,如歐系一些機器人控制系統供應商就是基于IEC61131標準的編程語言平臺。最底層的匯編語言級別的編程環境我們一般不用太關注,這些是控制系統芯片硬件廠商的事。

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