Como codificar um robô para seu próximo projeto robótico

Você mesmo deseja codificar seu robô…

Como você começa?

Se você é um programador experiente, já está confortável com a codificação. Você provavelmente criou programas para outros projetos e faz sentido levar suas habilidades de programação para o mundo da robótica.

Mas a codificação de robôs oferece alguns desafios extras em relação a outros projetos de codificação. A interface entre software, hardware e o ambiente físico do robô é vital para a robótica.

Além disso, existem algumas restrições comuns causadas pela maneira como os robôs são tradicionalmente programados, especialmente os robôs industriais.

Felizmente, codificar um robô pode ser tão fácil quanto qualquer outro projeto de codificação... na verdade, pode ser ainda mais fácil do que a maioria dos projetos!

Você não está preso a apenas um idioma!

Uma crença comum com a robótica é que você está restrito em termos de quais linguagens de programação você pode usar.

Isso costumava ser verdade, mas não é mais verdade.

No passado recente, você só podia programar a maioria dos robôs com o idioma padrão fornecido pelo fabricante. Robôs industriais geralmente significam usar uma versão do Pascal.

Se você não está muito familiarizado com a linguagem de programação Pascal, isso é compreensível! Como um comentarista colocou quando perguntado se vale a pena aprender Pascal no século 21:“Não. Pascal está praticamente morto.”

Mas, embora Pascal esteja praticamente morto na maioria das áreas do mundo moderno, essa linguagem “antiga” ainda sobrevive como base subjacente para a maioria das linguagens de programação robótica industrial (por exemplo, KRL da KUKA, RAPID da ABB e Karel da FANUC).

Embora eu tenha certeza de que você é capaz de aprender esses idiomas, pode parecer uma perda de tempo aprender um idioma totalmente novo com uso tão limitado.

Felizmente, hoje em dia você pode codificar um programa de robô usando praticamente qualquer linguagem de programação que desejar!

Quais são suas opções de idioma para codificação de robôs?

Com o ambiente de codificação certo, você pode usar qualquer linguagem de programação com a qual se sinta mais confortável.

Um software de programação moderno, como RoboDK e seu SDK associado, permite codificar o robô em sua linguagem favorita.

Com um conjunto fácil de instruções, você pode acessar os recursos mais importantes de seus robôs e até mesmo usar o mesmo código em várias marcas de robôs com muito pouca modificação.

Linguagens de programação que você pode usar facilmente com robôs

Se você estiver usando a API do RoboDK, você pode usar uma variedade de linguagens de programação diferentes “fora da caixa”.

Os principais idiomas suportados pelo RoboDK são:

• Píton
• C++
• C#
• MATLAB

Estes abrangem as linguagens de programação mais comuns usadas no mundo da robótica. Você também pode usar outros idiomas com pouco barulho.

Você pode aprender mais sobre essas linguagens em nosso artigo Python vs C++ vs C# vs MATLAB:Qual Linguagem de Robô é Melhor?

Como funciona o software de programação de robôs?

Ao pensar na codificação do robô, é útil entender como o RoboDK converte seu código em instruções que o controlador do robô entenderá.

1. Primeiro, você escreve seu código no idioma de sua preferência. Eles usam chamadas de API específicas para a API do RoboDK, que correspondem aos movimentos do robô. Por exemplo, ROBOT.MoveL(pose) faria com que o robô fizesse um movimento linear de sua posição atual para a pose de destino.
2. O RoboDK então usa um solucionador de cinemática inversa para converter a pose desejada nas posições conjuntas do robô.
3. Finalmente, o RoboDK usa um pós-processador para convertê-los em instruções que seu controlador de robô específico entenderá. Você pode ler mais sobre pós-processadores em nosso artigo Robot Post-Processors:Everything You Need to Know.

As habilidades extras de codificação que você precisa para robótica

Em comparação com outros projetos de codificação, existem algumas habilidades extras que você precisará desenvolver para se tornar um programador de robôs proficiente. Estes são ensinados como tópicos centrais em cursos de graduação em robótica.

Ambas as habilidades exigem uma boa compreensão da geometria.

1. Geometria do ângulo de Euler

Um dos tópicos mais importantes para você entender são os Ângulos de Euler. Estas são uma forma matemática de representar a posição e orientação do robô no espaço físico.

Você precisará de Ângulos de Euler para programar qualquer pose de robô desejada e qualquer movimento de robô. Portanto, vale a pena gastar um pouco de tempo aprendendo sobre eles se você nunca os usou antes.

Temos um artigo introdutório sobre Euler Angles chamado Robot Euler Angles:The Essential Primer

2. Teoria Cinemática

Geometricamente, os braços do robô são feitos de uma série de ligações, chamadas de “cadeia cinemática”. Ajuda estar familiarizado com a teoria cinemática para que você possa entender completamente como fazer o robô se mover no espaço da maneira que você deseja que ele se mova.

Existem vários recursos online que ensinam teoria cinemática para robótica. Alguns são mais fáceis de entender do que outros. No entanto, você não precisa se tornar um especialista em cinemática de robôs para codificar um robô. Ele só ajuda a ter uma compreensão do básico.

Como começar a codificar seu robô

Qual é a maneira mais fácil de começar a codificar seu robô com sua linguagem de programação favorita?

RoboDK fornece um ambiente de programação intuitivo que é adequado tanto para iniciantes quanto para especialistas.

Você pode baixar uma cópia de avaliação gratuita do RoboDK em nossa página de download e começar a codificar seu robô em questão de minutos.

Dúvidas? Conte-nos nos comentários abaixo ou participe da discussão no LinkedIn, Twitter, Facebook, Instagram ou no RoboDK Forum.