Les robots industriels sont tout autour de nous; Ils produisent les marchandises que nous consommons et les véhicules que nous conduisons. Pour beaucoup, ces technologies sont souvent considérées comme de nature simpliste. Après tout, bien qu'ils soient uniquement capables de produire des produits rapidement et à un niveau élevé de qualité, ils fonctionnent dans une gamme limitée de mouvements. Alors, combien va vraiment dans la programmation d'un robot industriel?

La vérité est que, bien que la robotique industrielle varie certainement dans leurs niveaux de complexité, même l'application la plus simple d'un robot industriel est loin des fonctionnalités plug and play. Pour dire les choses d'une autre manière, un bras de robot qui nécessite un mouvement limité dans l'axe x, y et z pour effectuer sa tâche jour après jour nécessite plus que quelques lignes de code. À mesure que la robotique industrielle devient de plus en plus avancée et que les usines traditionnelles sont améliorées vers des usines intelligentes, la quantité de travail et d'expertise qui entrent dans la formation de ces fabricants artificiels augmentera de manière proportionnelle. Jetons un coup d'œil à quelques-unes des façons dont le robot moderne est programmé.

Enseigner le pendentif

Le terme «robot» peut évoquer de nombreuses images différentes. Alors que le grand public peut comparer un robot à quelque chose qu'ils ont vu dans un film ou à la télévision, dans la plupart des industries, un robot se compose d'un bras robotique qui est programmé pour accomplir une tâche de complexité variable à un niveau de qualité acceptable.

Parfois, des efficacités peuvent être identifiées pendant la production et de petites variations doivent être faites aux mouvements du robot. L'arrêt de la production pour reprogrammer l'équipement serait une entreprise coûteuse et peu pratique; La sagesse conventionnelle suggère que chaque variation de ces mouvements doit être méticuleusement programmée en un ordinateur, ligne par ligne; Mais cela ne pourrait pas être plus éloigné de la vérité.

Une boîte Teach, ou plus communément appelée un pendentif Teach ou Teach Gun, est un dispositif de poche industrialisé robuste qui permet à l'opérateur de contrôler le robot en temps réel et de la logique de saisie et d'enregistrer les informations sur l'ordinateur du robot.

Les robots industriels ont tendance à fonctionner à des vitesses qui remettent en question l'œil humain, mais un opérateur utilisant un pendentif d'enseignement peut ralentir l'équipement afin qu'ils puissent tracer les mouvements du robot pour s'adapter au changement de procédure. Ce processus peut sembler facile pour quiconque a déjà utilisé un contrôleur de jeux vidéo, mais il y a beaucoup plus que de simplement savoir comment saisir les entrées. L'opérateur, par exemple, doit être en mesure de visualiser le chemin le plus efficace que le robot prendra afin que les mouvements soient strictement limités à ceux qui sont nécessaires. Des mouvements ou des augmentations inutiles dans le temps, quelle que soit leur apparence petite, peuvent avoir un effet d'entraînement sur les capacités de sortie d'une ligne de production. Extrapolé au fil du temps, un chemin inefficace tracé dans un robot pourrait entraîner des pertes financières importantes pour le fabricant.

Bien sûr, la vitesse de chaque mouvement doit également être considérée afin que le robot puisse effectuer des mouvements conjoints aussi souvent que possible. Ces mouvements sont plus efficaces du point de vue du mouvement, en supposant qu'un programmeur a l'expérience à mettre en œuvre. En effet, ce type de programmation peut sembler simple pour celui qui cherche dans le processus, mais en fait, cela peut prendre des années à maîtriser. Enseigner que les pendentifs existent depuis des années et continuent d'être un aliment de base dans le monde de la programmation robotique.

Simulations hors ligne

L'un des plus grands risques de programmation d'un robot industriel dans le domaine de l'usine est le temps d'arrêt qui en a résulté. Un programmeur doit s'interfacer avec la machine, apporter des modifications au code et tester le mouvement de l'équipement dans le contexte de la production avant que les opérations ne puissent reprendre. Heureusement, le logiciel de simulation hors ligne peut être utilisé pour approximer toutes les modifications de code que l'opérateur a l'intention d'intégrer, les bogues peuvent être corrigées avant la mise à jour de la programmation en ligne, et tout sans les opérations d'arrêt. Il n'y a aucun inconvénient financier de courir des simulations hors ligne et aucun danger pour l'opérateur, car les simulations peuvent être exécutées sur un PC situé loin de l'usine.

Il existe de nombreux types de programmes qui offrent des capacités de simulation hors ligne, mais le principe est le même, créant un environnement virtuel représentatif du processus de fabrication et programmation des mouvements en utilisant un modèle 3D sophistiqué.

Il convient de noter qu'aucun programme n'est carrément meilleur que les autres, mais l'un peut être préférable en fonction de la complexité de l'application. La chose attrayante à propos de ce type de programmation est qu'elle permet au programmeur non seulement de programmer des mouvements robotiques, mais il permet également au programmeur d'implémenter et de visualiser les résultats de la fonctionnalité de collision et de détection quasi-manque et d'enregistrer les temps de cycle.

Étant donné que le programme est créé indépendamment de l'appareil sur un ordinateur externe (et non manuellement, comme c'est le cas pour Teach Pender Learning), il permet aux fabricants de capitaliser sur une production à court terme en étant en mesure d'automatiser rapidement un processus sans empêcher les opérations normales.

Bien que l'enseignement de la programmation des pendentifs offre une approche très nuancée des ajustements robotiques sur le plancher de l'usine, il y a sans doute un avantage plus grand pour pouvoir exécuter des mises à jour de programmation dans un environnement de test avant de mettre à jour le code dans l'équipement physique.

Programmation par démonstration

Cette méthode est dans l'ensemble similaire au processus de pendentif Teach. Par exemple, comme pour le pendentif Teach, l'opérateur a la capacité de «montrer» le robot, avec un haut degré de précision, une série de nouveaux mouvements et de stocker ces informations dans l'ordinateur du robot. Il y a cependant quelques avantages qui créent certains points de différenciation entre les deux. Par exemple, le pendentif Teach est un dispositif portable sophistiqué qui contient beaucoup de contrôles et de fonctionnalités différents. La programmation par démonstration nécessite généralement que l'opérateur navigue dans le bras robotique avec un joystick (plutôt qu'un clavier). Cela rend le processus de programmation beaucoup plus simple et plus rapide - deux choses qui se traduisent par moins de temps d'arrêt.

Ce type de programmation robotique prend également moins de temps pour qu'un opérateur soit compétent; Étant donné que la tâche elle-même est programmée beaucoup de la même manière qu'un opérateur humain le terminerait.

L'avenir de la programmation robotique

Toutes ces méthodes de programmation ont leur place dans le monde de la robotique industrielle, mais aucune d'entre elles n'est parfaite. À leur manière, le développement et le déploiement de chacun peuvent entraver la production et augmenter les coûts pour le fabricant. Le temps sera nécessaire pour enseigner au robot comment effectuer la tâche. Dans de nombreux cas, la compétence de l'opérateur ou du technicien peut varier ces temps sauvagement d'une application à l'autre.

Imaginez cependant, si un robot industriel n'avait besoin que de «voir» une tâche terminée afin de l'exécuter parfaitement encore et encore. Le coût et le temps associés à la programmation de la robotique industrielle diminueraient considérablement.

S'il semble trop beau pour être vrai, vous voudrez peut-être examiner de plus près l'industrie de la robotique; Ce type de formation des robots est déjà dans l'esprit des concepteurs robotiques industriels. La théorie derrière la technologie est saine; Demandez à un opérateur de montrer au robot comment effectuer une tâche particulière et permettre au robot d'analyser ces informations pour déterminer la séquence de mouvements la plus efficace qui doivent être effectuées afin de reproduire la tâche. Au fur et à mesure que le robot apprend la tâche, il a la possibilité de découvrir de nouvelles façons d'améliorer la façon dont la tâche est effectuée.

Programmation des robots plus complexes

Alors que de plus en plus d'usines passent aux usines intelligentes et à des équipements plus autonomes installés, les tâches qui sont affectées aux robots deviendront plus complexes. Cela dit, les méthodes que nous utilisons actuellement pour programmer ces robots seront obligées d'évoluer. Bien que les activités de programmation contemporaine se produisent admirablement, il ne fait aucun doute que l'intelligence artificielle jouera un rôle important dans la manière dont les robots apprennent.