Виды программного обеспечения

Категория:
Роботы в промышленности


Виды программного обеспечения

Составление сложных программ для роботов включает написание настоящего программного обеспечения в противоположность просто программированию робота посредством обучения показом, хотя такое обучение само автоматически составляет простое программное обеспечение, согласно которому впоследствии действует робот.

Рис. 1. Различные виды робототехнического программного обеспечения

В робототехнике программное обеспечение рассматривают как область, простирающуюся от программного обеспечения непосредственно самих роботов, программного обеспечения систем, связанных с роботами, до программного обеспечения, относящегося к робототехнике в целом и охватывающего оба упомянутых выше вида. Несмотря на наличие таких классификаций, не всегда ясно, к какой группе должен быть отнесен тот или иной вид программного обеспечения, используемого в робототехнике. На рис. 1 представлены различные виды робототехнического программного обеспечения.

В центральное ядро программного обеспечения робота входят программы, написанные конечным пользователем, и программное обеспечение интерпретатора, который переводит программы пользователя на язык, понятный контроллеру. Программное обеспечение контроллеров разнообразно: позволяет работать различным обучающим системам, обслуживающим программы; реагирует на сигналы обратной связи каждого сочленения руки; кроме того, позволяет использовать программное обеспечение для моделирования таких средств, как ана-логово-цифровые преобразователи.

Программное обеспечение роботов также разнообразно. Роботосистемы технические могут выводить информацию с помощью графических систем, что требует специального программного обеспечения, а сложные контроллеры в состоянии улучшать характеристики роботов за счет применения кинематических или динамических моделей руки, которая должна обладать способностью реагировать в реальном масштабе времени, требуя, таким образом, значительной вычислительной мощности. Роботы второго поколения, основанные на использовании сенсорной информации (зрительной и тактильной), увеличивают объем программного обеспечения, вовлекаемого в процессы толкования полученной информации.

Сенсорные устройства (видеокамеры, наборы датчиков) способны обеспечить систему обратной связи большим объемом информации, и один центральный компьютер не сможет ее обработать. Поэтому до того, как информация поступит к главному процессору, ее упрощает предварительный процессор с программным обеспечением. Распознавание изображений и другая интерпретация сенсорных данных часто сложны для специального программного обеспечения, обрабатываемого на центральном процессоре компьютерной системы робота. Поэтому дополнительное программное обеспечение обычно обрабатывается на компьютерах такой архитектуры, которая специально выбирается для таких алгоритмов.

Электронная система не только хранит информацию, но и использует сложное программное обеспечение для извлечения выбранных данных. В настоящее время продолжается совершенствование программного обеспечения управленческих баз данных.

Программное обеспечение робототехники основано на широком использовании различных дисциплин. Сочетание автоматизированных систем проектирования (КАД) 1 и управления производственными процессами (КАМ) (для формирования систем КАД/КАМ) обеспечивает условия для создания и хранения проектов изделий с помощью компьютеров и автоматического их изготовления на основе информации, хранимой в чертежном компьютере. Сложность программного обеспечения, используемого в обеих системах, чрезвычайно велика.

С этими проблемами тесно связана оптимизация проектирования размещения робототехнических модулей или, возможно, целых заводов; проектирования сборки, начиная от проектирования продукции, легко собираемой роботами, и кончая проектированием наилучшей последовательности выполнения сборки; методов календарного и текущего планирования.

Наконец, областью, которой, по-видимому, суждено внести значительный вклад в робототехнику, является искусственный интеллект. Вид программного обеспечения, используемого в системах ИИ, должен сильно отличаться от используемого в современной вычислительной технике и в идеале требует другой архитектуры аппаратных средств. Тем не менее, поскольку такие новые комплексы все более становятся доступными, программы ИИ, по-видимому, должны заметно изменить способы, с помощью которых конечные пользователи будут программировать свои роботы.


Реклама:



Читать далее:



Статьи по теме:


Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум