Правильная ссылка на эту страницу
http://az-design.ru/Support/Archiv/Elc1984/A19840827Elc018.shtml

Возможность интеграции робототехнических средств как результат успехов в области программных систем

Хотя в настоящее время в США работает около 8000 роботов, еще предстоит разработать программные системы, которые позволят оптимальным образом сочетать действия роботов и людей в одном комплексе. Эта проблема была детально рассмотрена на состоявшейся в середине августа 1984г. конференции по исследованиям в области робототехники, которая проходила в Лехайском университете и участниками которой были примерно 300 инженеров-технологов, исследователей и административных работников.

Конференция проходила под названием «Робототехнические исследования в ближайшие пять лет и в более дальней перспективе», и ее организатором была группа международной робототехники Общества инженеров-производственников (Дирборн, шт.Мичиган). Было заслушано 29 технических докладов, которые охватывали широкий диапазон исследований, включая исследования программных средств робототехнического назначения.

Будущее. «Мы можем ожидать появления новых и более совершенных программных средств робототехнического профиля», — предсказал Роджер Н. Нейджел, директор института робототехники при Лехайском университете. По его словам, развитие в этой области идет столь быстро, что исследователям приходится приступать к выполнению новых задач, еще не найдя решений для предыдущих.

Среди целей текущих исследований можно назвать создание полностью структурированных машинных языков, расширение существующих программных средств для управления роботами и их перемещения, обмен информацией с датчиками и управление ими, реализацию манипуляций и логических выводов в трехмерном пространстве, доступ к базе данных и информационный обмен с ней, а также разработка программного обеспечения робототехнических операционных систем. «В настоящее время таких программных средств для робототехники вообще не существует, — говорит Нейджел, — однако исследователи занимаются их разработкой».

Как он пояснил, в конечном счете инструкции для промышленных роботов, возможно, приобретут такую же форму, какую имеют указания рабочим сборочного цеха, выполняющим операции типа упаковки или погрузки изделий. Это потребует использования программных систем, в состав которых будут входить процедуры трехмерной геометрии для планирования перемещения робота и захвата объектов, что невозможно осуществить без программ исключения столкновений и обнаружения препятствий.

«Для многих промышленных роботов, применяемых в настоящее время на предприятиях, используют методику программирования, ориентированную на использование вспомогательного пульта обучения», — поясняет Нейджел. Однако такие системы не позволяют создавать новые робототехнические программы, обнаруживать столкновения или моделировать датчики. Но все же подобный метод в сочетании с использованием графических средств и более совершенного языка манипуляторов является основой для таких программных систем, которые, согласно прогнозу Нейджела, в конечном счете получат распространение.

«Ни один из применяемых сегодня языков программирования или пакетов программ не является проблемно-ориентированным, — добавляет Роберт Б. Торнхилл, руководитель центра робототехнических изделий (Орландо, шт.Флорида) отделения информационных систем фирмы Martin Marietta в ходе своего рассказа о проекте создания робототехнических программ, получившем название CAM-I. — Однако существуют несколько языков высокого уровня, обладающих рядом достоинств, благодаря чему они являются как бы вехами на пути к намеченной цели». Среди этих языков можно назвать базовый язык ВАЛ фирмы Unimation Inc., а также АЛ и РПЛ — языки программирования роботов фирмы SRI International.

Проект CAM-I был утвержден в 1972г. и осуществлялся в Арлингтоне, шт.Техас. «В его задачу входила разработка опытных программных средств, пользуясь которыми проектировщики роботов могли бы осуществлять полное программирование промышленного робота (или роботизируемой рабочей ячейки) в автономном графическом режиме», — говорит Торнхилл. Он считает, что до создания идеальной автономной графической системы программирования для роботизированных рабочих ячеек пройдет еще несколько лет, однако и японские фирмы, и компании ФРГ в настоящее время сотрудничают с американскими фирмами, стремясь достичь указанной цели.

Перспективы комплексной автоматизации производства (КАП) в настоящее время представляются довольно радужными. «КАП радикальным образом меняет процесс проектирования и производства изделий», — сказал в своем обращении к участникам конференции Торнхилл. Однако, по мнению Нейджела, влияние этого нового направления на технологию сборки электронных компонентов может оказаться не столь значительным, как в области производства более крупных изделий, несмотря на растущую точность и увеличивающийся показатель воспроизводимости промышленных роботов.

Проблема, требующая решения. Наиболее острая проблема, стоящая перед проектировщиками программных средств для роботов, заключается, по мнению Нейджела, в выработке ТУ на такие средства обмена информацией, как датчики и базы данных. Он добавляет: «Наша задача состоит в том, чтобы привлечь к этой работе как можно большее число специалистов по искусственному интеллекту».

Возникает вопрос: приведет ли вся эта деятельность хоть к какой-то стандартизации программных средств для промышленных роботов? Согласно заявлению Нейджела, формулировка таких стандартов была одной из первоначальных цепей проекта CAM-I. Он предсказывает, что если результаты выполнения этого проекта будут взяты на вооружение как можно более широким кругом заинтересованных лиц, то они могут стать фактическим стандартом [No.20, р.24].

Джордж Леопольд

Выходные данные:

Журнал "Электроника" том 57, No.17 (698), 1984г - пер. с англ. М.: Мир, 1984, стр.28

ElectronicsWeek Vol.57 No.19 August 20, 1984 A McGraw-Hill Publication

ElectronicsWeek Vol.57 No.20 August 27, 1984 A McGraw-Hill Publication

Раздел: ОБОЗРЕНИЕ ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКИ

Тема:     Робототехника





Дата последнего изменения:
Thursday, 21-Aug-2014 09:10:55 MSK


Постоянный адрес статьи:
http://az-design.ru/Support/Archiv/Elc1984/A19840827Elc018.shtml