工业机器人设计开发软件应突破瓶颈

工业机器人设计开发软件应突破瓶颈

前言：工业机器人是工业自动化领域的骄子，它的拥有量常常是衡量一个国家和地区工业发展水平的重要标志。正因如此，机器人技术被发达国家列为警惕性技术，指望通过购买方式来获得核心技术显然不现实，只有自主创新才是发展我国机器人技术的唯一选择。要想开发出先进的我们国家自己的工业机器人，子锐机器人，必须要克服工业级的机器人软件开发系统说带来的挑战和困难。

一些专家认为在工业机器人研发过程中，最大的挑战也是令人最激动的一项挑战就是：机器人研发人员需要功能强大的软件来设计他们的自主系统不是专门针对特定机器人或任务的软件，而是不但对现有算法开放且能够解决当前也许还不知道的问题。这是大家认为最快获得解决的挑战。通过世界领先的软件开发人员的努力，能够让设计人员获得功能更强大的软件包。目前最大的阻力是大家的惯性思维，许多公司正投资于错误的方法。

对工业级、可靠的、兼容性良好的软件开发系统所要具备以下几大特点：

1.该软件必须是直观式的

许多机器人研发人员都拥有机械工程或电子工程学的背景，但没有时间或资金去学习最有用的计算机技术中的重要细节，然而他们却需要从这些技术中获得帮助。编程能力，如面向对象编程在机器人自动控制系统中是至关重要的，所以他们需要一款具有这些特性的编程语言。此外，用户界面必须直观灵活。

2.软件必须具备与I/O的良好集成性

每个自主系统都必须感知或察觉周围世界的环境并做出反应。传感需要外部传感器如激光测距仪及声纳传感器，做出反应则需要具有驱动不同类型执行机构的能力。除了感知系统、决策规划和执行控制以外，工业机器人维修，软件工具还必须在真实硬件上轻松实现应用，这意味着软件必须具有与实时系统、实时嵌入式硬件、甚至FPGA的强大交互性。许多软件包，包括市场上的MicrosoftRoboticsStudio缺乏这种功能，机器人维修，它们能够仿真并在开发机器上运行，但不具备实时硬件实现的能力。

3.软件必须是开放的灵活的

许多自主算法都已进行过优化并可以重复使用，但许多算法往往需要扩展功能。举例来说，许多系统初始采用基本的搜索算法，如A*至D*。许多机器人研发人员希望从这些基本算法开始，并在此基础上添加他们的创新或最新研究成果，从而创建新型的搜索算法，或将它们与新的地技术集成从而用于机器人救援或医疗辅助应用。当前许多机器人软件包的封闭特性让设计工程师难以入手。像iRobotAware等软件包可用于他们的机器人，但不能用于自定义或独特的机器人设计。

4.软件必须具备良好的交互性

创新机器人设计并不简单，它需要许多反复修改和原型设计。设计机器人所用的软件应能够适应这种情况。机器人研发人员需要一款可以轻松调试的软件包，既可以进行直观的仿真又能在实时硬件系统上快速实现，从而测试算法和真实I/O。接下来有可能还要再回到开发环境，对同样的代码进行进一步优化或软件调整。