Endüstriyel robotlar her tarafımızda; tükettiğimiz malları ve kullandığımız araçları üretiyorlar. Çoğu kişi için bu teknolojiler genellikle doğası gereği basit olarak görülüyor. Sonuçta, ürünleri hızlı ve yüksek kalitede üretme konusunda benzersiz bir yeteneğe sahip olmalarına rağmen, sınırlı bir hareket aralığı içerisinde çalışırlar. Peki endüstriyel bir robotun programlanması gerçekten ne kadara mal oluyor?

Gerçek şu ki, endüstriyel robotların karmaşıklık seviyeleri kesinlikle farklılık gösterse de, endüstriyel bir robotun en basit uygulaması bile tak ve çalıştır işlevselliğinden çok uzaktır. Başka bir deyişle, görevini her gün yerine getirmek için X, Y ve Z ekseninde sınırlı hareket gerektiren bir robot kolu, birkaç satır koddan daha fazlasını gerektirir. Endüstriyel robot teknolojisi giderek daha gelişmiş hale geldikçe ve geleneksel fabrikalar akıllı fabrikalara dönüştürüldükçe, bu yapay üreticilerin eğitimine harcanan iş ve uzmanlık miktarı da aynı oranda artacaktır. Modern robotun programlanma yollarından birkaçına göz atalım.

Kolye Öğret

“Robot” kelimesi birçok farklı görüntüyü çağrıştırabilmektedir. Genel halk bir robotu bir filmde veya televizyonda gördüğü bir şeye benzetse de çoğu endüstride bir robot, değişen karmaşıklıktaki bir görevi kabul edilebilir bir kalite düzeyinde tamamlamak üzere programlanmış bir robot kolundan oluşur.

Bazen üretim sırasında verimlilik belirlenebilir ve robotun hareketlerinde küçük değişiklikler yapılması gerekebilir. Ekipmanı yeniden programlamak için üretimi durdurmak maliyetli ve pratik olmayan bir çaba olacaktır; Geleneksel görüş, bu hareketlerin her varyasyonunun bir bilgisayara satır satır titizlikle programlanması gerektiğini öne sürüyor; ama bu gerçeklerden bu kadar uzak olamaz.

Öğretme kutusu veya daha genel olarak öğretme kolyesi veya öğretme tabancası olarak anılan, operatörün robotu gerçek zamanlı olarak kontrol etmesine ve mantıksal komutları girmesine ve bilgileri robotun bilgisayarına kaydetmesine olanak tanıyan, sağlam, endüstriyel, el tipi bir cihazdır.

Endüstriyel robotlar insan gözüne meydan okuyan hızlarda çalışma eğilimindedir, ancak eğitim verici kolye kullanan bir operatör, prosedürdeki değişikliğe uyum sağlayacak şekilde robotun hareketlerini planlayabilmek için ekipmanı yavaşlatabilir. Bu süreç, bir video oyun kumandası kullanmış olan herkese kolay gelebilir, ancak girdilerin nasıl girileceğini bilmekten çok daha fazlası var. Örneğin operatörün, hareketlerin kesinlikle gerekli olanlarla sınırlı olması için robotun izleyeceği en verimli yolu görselleştirebilmesi gerekir. Gereksiz hareketler veya zamandaki artışlar, görünüşte ne kadar küçük olursa olsun, bir üretim hattının çıktı kapasitesi üzerinde dalgalanma etkisi yaratabilir. Zaman içinde tahmin edilirse, bir robota çizilen verimsiz bir yol, üreticinin önemli mali kayıplara uğramasına neden olabilir.

Elbette robotun eklem hareketlerini olabildiğince sık gerçekleştirebilmesi için her hareketin hızının da dikkate alınması gerekir. Bir programcının uygulama deneyimine sahip olduğu varsayıldığında, bu hareketler hareket açısından daha verimlidir. Aslında, bu tür programlama, sürece bakan biri için basit görünebilir, ancak aslında ustalaşması yıllar alabilir. Teach kolyeleri yıllardır ortalıkta dolaşıyor ve robotik programlama dünyasının temel öğesi olmaya devam ediyor.

Çevrimdışı Simülasyonlar

Endüstriyel bir robotu fabrikada programlamanın en büyük risklerinden biri, bunun sonucunda ortaya çıkan aksama süresidir. Bir programcının makineyle arayüz oluşturması, kodda değişiklikler yapması ve operasyonların devam edebilmesi için üretim bağlamında ekipmanın hareketini test etmesi gerekir. Neyse ki, çevrimdışı simülasyon yazılımı, operatörün dahil etmeyi planladığı herhangi bir kod değişikliğini yaklaşık olarak tahmin etmek için kullanılabilir, hatalar, programlama güncellemesi yayınlanmadan önce düzeltilebilir ve tüm bunlar, operasyonları durdurmadan yapılabilir. Çevrimdışı simülasyonları çalıştırmanın herhangi bir finansal dezavantajı yoktur ve simülasyonlar fabrika alanından uzakta bulunan bir bilgisayarda çalıştırılabildiğinden operatör için herhangi bir tehlike yoktur.

Çevrimdışı simülasyon yetenekleri sunan birçok farklı program türü vardır, ancak prensip aynıdır; üretim sürecini temsil eden sanal bir ortam oluşturmak ve gelişmiş bir 3D model kullanarak hareketleri programlamak.

Hiçbir programın diğerlerinden tamamen daha iyi olmadığı, ancak uygulamanın karmaşıklığına bağlı olarak bir programın tercih edilebileceği unutulmamalıdır. Bu tür programlamanın çekici yanı, programcıya yalnızca robotik hareketleri programlama olanağı sağlaması değil, aynı zamanda programcının çarpışma ve ramak kala algılama işlevselliğini uygulayıp sonuçlarını görüntülemesine ve döngü sürelerini kaydetmesine olanak sağlamasıdır.

Program, cihazdan bağımsız olarak harici bir bilgisayarda oluşturulduğundan (ve asılı öğrenmede olduğu gibi manuel olarak değil), normal operasyonları engellemeden bir süreci hızlı bir şekilde otomatikleştirerek üreticilerin kısa vadeli üretimden yararlanmasına olanak tanır.

Asılı programlamanın öğretilmesi, fabrika ortamındaki robotik ayarlara çok incelikli bir yaklaşım sunarken, fiziksel ekipmandaki kodu güncellemeden önce programlama güncellemelerini bir test ortamında çalıştırabilmenin tartışmasız daha büyük avantajı vardır.

Gösterim Yoluyla Programlama

Bu yöntem büyük ölçüde öğretme kolyesi işlemine benzer. Örneğin, kumanda kolunda olduğu gibi operatör, robota bir dizi yeni hareketi yüksek hassasiyetle "gösterme" ve bu bilgiyi robotun bilgisayarına kaydetme yeteneğine sahiptir. Bununla birlikte, ikisi arasında bazı farklılaşma noktaları yaratan birkaç fayda vardır. Örneğin, el kumandası birçok farklı kontrol ve işlevsellik içeren gelişmiş bir el tipi cihazdır. Gösterim yoluyla programlama genellikle operatörün robotik kolda (tuş takımı yerine) bir kumanda koluyla gezinmesini gerektirir. Bu, programlama sürecini çok daha basit ve hızlı hale getirir; bu iki şey, daha az kesinti anlamına gelir.

Bu tür robotik programlama aynı zamanda bir operatörün yetkin hale gelmesi için daha az zaman alır; çünkü görevin kendisi, bir insan operatörün onu tamamlayacağı şekilde programlanmıştır.

Robotik Programlamanın Geleceği

Tüm bu programlama yöntemlerinin endüstriyel robotik dünyasında yeri vardır ancak hiçbiri mükemmel değildir. Her birinin geliştirilmesi ve yaygınlaştırılması, kendi yöntemleriyle üretimi engelleyebilir ve üretici açısından maliyetleri artırabilir. Robota görevi nasıl yerine getireceğini öğretmek için zamana ihtiyaç duyulacaktır. Çoğu durumda, operatörün veya teknisyenin becerisi bu süreleri bir uygulamadan diğerine büyük ölçüde değiştirebilir.

Ancak endüstriyel bir robotun, bir görevi kusursuz bir şekilde tekrar tekrar yerine getirebilmesi için yalnızca tamamlanan bir görevi "görmesi" gerektiğini düşünün. Endüstriyel robotiklerin programlanmasıyla ilgili maliyet ve zaman büyük ölçüde azalacaktır.

Gerçek olamayacak kadar iyi görünüyorsa robotik endüstrisine daha yakından bakmak isteyebilirsiniz; Bu tür robot eğitimi zaten endüstriyel robot tasarımcılarının aklındadır. Teknolojinin arkasındaki teori sağlamdır; Bir operatörün robota belirli bir görevi nasıl gerçekleştireceğini göstermesini sağlayın ve robotun, görevi tekrarlamak için tamamlanması gereken en verimli hareket sırasını belirlemek için bu bilgiyi analiz etmesine izin verin. Robot görevi öğrendikçe, görevin gerçekleştirilme şeklini iyileştirecek yeni yollar keşfetme fırsatına sahip olur.

Daha Karmaşık Robotların Programlanması

Giderek daha fazla fabrika akıllı fabrikalara geçtikçe ve daha fazla otonom ekipman kuruldukça, robotlara verilen görevler daha karmaşık hale gelecektir. Bununla birlikte, bu robotları programlamak için şu anda kullandığımız yöntemler gelişmeye zorlanacak. Çağdaş programlama faaliyetleri takdire şayan bir performans sergilese de yapay zekanın robotların öğrenme biçiminde önemli bir rol oynayacağına dair çok az şüphe var.