新的Robotmaster V7重新发明了基于任务的机器人编程

你不需要受过高等教育就能给机器人编程。随着机器人技术中硬件的进步，软件能力也相应提高，远远超过了冗长乏味的逐点编程过程。但是现在有了Robotmaster的里程碑式的新平台，您只需点击一下鼠标就可以实现无错误的基于任务的编程。

制造业在变化，技术必须跟上。大规模定制、更短的生产周期和更小的批量对传统的自动化方法提出了挑战。今天，自动化制造过程的实施必须像市场一样充满活力。机器人编程必须同样敏捷。

“如果你有长达几个月或一年的生产周期，你可以负担一个两周的编程周期，”Hypertherm Robotic Software的高级总监Garen Cakmak说，该公司是Robotmaster离线编程软件的制造商。“如果你一天要编写好几个项目，你就不能容忍这样的延迟。”

重写机器人编程的进化

在机器人编程的早期，高水平的机器人专业知识是必要的。手工教学挂件在线使用，延迟生产。最终，使用模拟包创建了脱机模拟器，这些模拟包只是将相同的概念迁移到脱机环境中。

随着离线编程软件的发展，第一代基于cad的工具出现了。这些早期的机器人编程方法非常慢，尽管它们提供了更高层次的灵活性。

第二代允许软件用户绘制轨迹或曲线，然后计算从a点到b点的最佳路径。随着过程变得更加自动化，编程时间以灵活性为代价减少了。随着CAD/CAM点转换器的发展，速度提高了，但软件仍然需要CAD和机器人技术。流行的离线编程工具继续以加工理念为基础，以CAD/CAM软件为依托。

是时候进行彻底变革了。一种颠覆性的新架构设计考虑到了机器人用户。

以用户为中心设计的集成解决方案

Robotmaster团队从二十年来制作屡获殊荣的离线编程软件中学到了很多东西，他们重新开始创建任何人都可以使用的终极软件界面。开发人员创造了一种新的集成解决方案，以快速优化机器人轨迹，同时保持灵活性。

Cakmak说:“我们想创建一种新的CAD/CAM工具，非常适合机器人应用。“一个主要的区别是，它是直观的、自动化的基于任务的编程。”

Robotmaster V7离线编程软件的推出标志着未来机器人编程的一场革命。这是第一次，机器人自动化将在日常制造商和大量机器人用户中同样实用。直观的编程工具现在迎合了过程专家的需要。

“我们希望最终用户知道并理解他们的任务和过程。我们的软件可以帮助他们在没有获得编程、CAD/CAM或机器人技术方面的专业知识的情况下为机器人编程。”“一旦过程专家想要修剪边缘，就会产生无错误的结果。”

该软件对导入的CAD模型进行自动分析和预处理。然后，这个直观的界面会提示用户进行一些与特定任务相关的简单设置，然后软件就会执行所有必要的计算。

Cakmak说:“在一次点击中，我们花了CAD/CAM专家用户5到10分钟的时间来创建所有这些点和线。”“只需点击一下，机器人的路径就创建好了。”

集成的路径编程工具包括直观的图形交互和机器人路径预览。用户还可以访问特定的机器人功能，包括速度设置、运动优化和强大的过渡工具。基于任务的界面使用户能够看到不同的机器人变量将如何影响他们的过程。

Cakmak说:“对于那些不懂机器人技术的人来说，像奇点、到达问题、关节极限和碰撞这样的复杂性是非常抽象的。”“我们的软件能够以自动化的方式管理这些复杂性。”

利用机器人灵活性的力量

机器人的最大优势之一也是一个重大挑战。从设计上看，六轴机器人非常灵活。

随着传统工艺变得越来越复杂，五轴机最终出现了，但仍然没有冗余。对于一个特定的任务，只有一种方法来定位工具，以制造该部件。

然后出现了机器人技术。在任何给定的点上，一个任务可以有2到5个自由度，但机器人至少有6个自由度。任务尺寸与机床轴之间不再是一一对应的关系;在这个例子中是机器人。现在你有一个机器人，它是超定的任务。这种灵活性必须加以利用。

Cakmak说:“当我们与机器人制造商和集成商交谈时，他们通常会陶醉于机器人能做的一切。”“但阻碍他们的是，缺乏软件工具，让终端用户能够利用所有这些灵活性，而且不需要成为该领域的专家。”

利用这种灵活性带来了挑战。在机器人中最常见的附加自由度是围绕工具旋转。这种旋转是独立于任务的，这意味着对于大多数应用程序，它不会直接影响工具对零件的方向。因此，你有冗余。

除了这种冗余，一个典型的六轴机器人对每个编程点有八种可能的配置。这些配置导致了编程的另一个主要问题，即奇点。

简化奇点

奇点是一种不受欢迎的现象，它发生在一个特定的点上，对于即将到来的机器人运动没有单一的解决方案，由于数学上的模糊性，机器人不能继续执行任务。

奇点是机器人技术中的一个主要问题，因为一个典型的六轴机器人有三个潜在的“奇点区域”:手腕、肘部和基座。当两个关节彼此平行时，这种对齐会导致数学上的模糊性。当机器人接近奇异点时，机器人的某些关节会产生很大的加速度和过快的速度。导致机器人路径质量明显下降或机器人停止运行，并出现错误提示。

当为一个机器人编程时，不仅有这些类型的复杂性围绕着机器人本身的机构及其附加的自由度，而且还有各种各样的应用。

Cakmak表示:“我们必须迎合各种各样的应用程序，这就像美国西部的蛮荒时期。“我们不再需要一个专用的机床。”

在每个细胞中执行的任务越多，对于多机器人细胞，发生奇点、问题、关节极限和碰撞的可能性就越大。如果没有合适的软件工具进行模拟和优化，就很难避免这些问题。这就好比在没有电子地图导航的情况下，选择最佳路线到达遥远的地方。或GPS。这些工具允许使用宏观层面的视图来优化任务。

Robotmaster V7软件直观的图形界面允许用户在模拟环境中操作机器人关节，并预览每个动作对结果的影响。你可以检查潜在的问题，如奇点、极限和碰撞。要纠正机器人的路径，就像调整曲线和避免所有代表错误的彩色区域一样简单。通过几次单击，程序生成了优化的路径。

为非编程专家集成CAD/CAM工具

Robotmaster V7软件的最初版本解决了单个六轴机器人的问题，可以选择外部轴，如轨道或转台。进一步的软件版本将支持多机器人单元和七轴机器人的自动化编程功能。

用户可以立即利用机器人大师V7软件集成的CAD/CAM功能进行简单的应用，如焊接和轮廓，包括修边、切割和去毛刺。这些集成的CAD/CAM工具是专门为机器人而不是数控加工而设计的，并考虑到非技术机器人用户。CAD/CAM术语被易于理解的术语和直观的菜单所取代。

用户现在还可以从任何CAD/CAM软件导入路径。后续的软件版本将结合软件桥梁，允许现有的Robotmaster软件用户利用他们自己的CAD/CAM工具的选择。该软件桥梁将实现Robotmaster软件与越来越多流行的CAD/CAM系统之间的自动双向数据共享，包括CNC software的Mastercam平台、达索Systèmes CATIA和西门子NX软件。

机器人大师V7软件改变了机器人编程的进化

Robotmaster利用机器人卓越的灵活性，提供了一个快速、简单的综合解决方案，但如此强大，以管理复杂的机器人细胞。只需在直观的界面上点击几下，任务和过程专家以前从未使用机器人编程软件实现无错误的结果。这些进步是如此具有破坏性，以至于只有开发新的架构才能实现它们。它为第一次使用机器人的用户和经验丰富的集成商实现了基于任务的编程自动化。这是一种新的模式，最终将利用并赋予机器人全部能力。