Programowanie robotów – jak wygląda praca na stanowisku programisty?

Nowoczesna robotyzacja i automatyzacja procesu produkcji opierają się o zaawansowane technologicznie urządzenia. Roboty takie trzeba nie tylko zaprojektować, ale też dostosować do działania w pożądany sposób w danym miejscu, czyli zaprogramować. Przybliżmy, w jaki sposób różnymi metodami odbywa się programowanie robotów przemysłowych, które trafiają do przedsiębiorstw klientów.

Metody programowania robotów

Obecnie można wyróżnić kilka podstawowych sposobów programowania robotów przemysłowych. Należy do nich programowanie ręczne, offline, przez demonstrację oraz z użyciem sztucznej inteligencji. Różnią się zatem przede wszystkim wykorzystanymi narzędziami, cel jest natomiast ten sam – jak najlepsze dostosowanie urządzenia do potrzeb danego środowiska przemysłowego. Powstanie sztucznej inteligencji nie spowodowało, że całkowicie rezygnuje się z programowania ręcznego, przeciwnie, różne metody można ze sobą łączyć, ponieważ sprawdzają się w różnych warunkach. Każda z nich ma swoje zalety i wady, dzięki czemu można dobierać je tak, aby dopasować je do konkretnych wymagań, specyfiki pracy, a także dostępności personelu.

Ręczne programowanie robotów przemysłowych

Ręczne programowanie jest najstarszą i najbardziej manualną z dostępnych metod. Całość prac musi odbywać się z udziałem wykwalifikowanego specjalisty, którego zadaniem jest nauczenie robotów zadań, które mają wykonywać. Wykorzystuje się do tego ręczny panel sterowania, przy pomocy którego ukazuje się ruchy, jakie mają zostać zapamiętane. Robotyzacja procesu produkcji z użyciem tej metody programowania sprawdza się przede wszystkim przy mniej skomplikowanych zadaniach i w mniejszych przedsiębiorstwach. Jest ceniona przez programistów, ponieważ zyskuje się w niej dużą kontrolę nad robotem i można uzyskać wyższy stopień precyzji. Jej minusem jest jednak konieczność nieustannej obecności personelu i dużych nakładów czasowych. Jest mniej elastyczna i trudno byłoby w obecnych warunkach przemysłowych zastosować ją na większą skalę.

Programowanie robotów przemysłowych offline

Programowanie robota przemysłowego offline bierze swą nazwę stąd, iż odbywa się poza linią produkcyjną. Wykorzystywane jest zaawansowane oprogramowanie mające symulować rzeczywiste warunki produkcyjne i dokładnie odzwierciedlać środowisko robocze. To właśnie w takiej symulacji wprowadza się niezbędne do pracy urządzenia dane. Opcja ta jest chętnie wybierana, ponieważ nie wymaga wstrzymywania produkcji i jest dzięki niej możliwe przeprowadzenie dużej liczby testów, bez konieczności wykorzystania do tego przestrzeni, która w tym czasie mogłaby posłużyć do bieżącej pracy firmy. Dzięki możliwości dokładnego przetestowania działania robotów, można odpowiednio zaprojektować ich pracę, unikając kolizji lub innych nieprzewidzianych zdarzeń, bez sprawdzania tego na linii produkcyjnej. Nawet najlepsze oprogramowanie symulacyjne nigdy nie odda jednak w 100% rzeczywistych warunków pracy, w związku z czym może dojść do rozbieżności, które mogą okazać się istotne przy wdrażaniu opracowanych rozwiązań w realnym środowisku produkcyjnym.

Programowanie przez demonstrację

To metody programowania robotów przemysłowych wykorzystujące mechanizm naśladownictwa działania ludzi. Maszyny wyposażone są w czujniki, dzięki którym mają obserwować pracę przy użyciu ludzkich rąk. Ich zadaniem jest przełożenie zaobserwowanych czynności na własne możliwości. Do zalet takiego rozwiązania zalicza się brak potrzeby zatrudniania personelu, który byłby w stanie operować w sposób zaawansowany językami programistycznymi. Minusy to natomiast konieczność zastosowania technologii sensorów oraz ryzyko, że nie wszystkie zadania będą możliwe do fizycznego zademonstrowania w taki sposób, aby uzyskać oczekiwany poziom precyzji.

Programowanie z wykorzystaniem AI

Sztuczna inteligencja stopniowo przenika do większości dziedzin naszego życia – nie inaczej jest z programowaniem robotów. Mimo tego, że wykorzystuje się ją do tego już teraz, nie jest to wciąż najpowszechniejszy ze sposobów, a eksperci przewidują, że szczyt jej możliwości pod tym względem dopiero przed nami. Kod wymagany do działania robota może być generowany automatycznie i nieustannie optymalizowany. W praktyce programowanie robotów z użyciem AI wygląda zatem często w ten sposób, że urządzenie wykonuje daną pracę tak długo, aż nie nauczy się wykonywać jej poprawnie. Możliwe jest uzyskanie lepszych rezultatów z każdym kolejnym powtórzeniem. Innym polem, gdzie można wykorzystać sztuczną inteligencję, jest automatyczne generowanie trajektorii poszczególnych ruchów na podstawie modeli i przenoszenie ich na rzeczywistą linię produkcyjną. Wielu specjalistów wciąż jednak obawia się tej metody programowania robotów ze względu na niedoskonałość dostępnych rozwiązań i ryzyko nieprzewidzianych zachowań lub innych nieścisłości, jakie mogą wyniknąć podczas pracy. Z tego też powodu AI na ten moment nie jest jeszcze głównym narzędziem wykorzystywanym do programowania robotów przemysłowych.

szybki kontakt