正在直播：机器人安全规划与仿真技术应用
导读：机器人仿真提供了在动态和高度可视化的环境中设计和验证制造工艺所需的工具，工程师可以使用完全运动学的3D模型创作、重用、验证和优化具有真实行为的制造工艺序列。从单个机器人工作站到完整的生产线和区域，这些解决方案支持各种机器人和自动化流程，允许以虚拟方式对自动化概念进行早期验证，并对整个生产系统进行仿真、离线编程和调试。各种机器人应用的专用工具，如电阻点焊、电弧焊、钻孔和铆接、切割、喷涂、拾取和放置以及安全操作，进一步增强系统中的机器人和自动化定义正确运动的能力，能够使用基于时间和基于事件的仿真方法设计和验证无碰撞机器人路径并优化其运动和循环时间。可以加强制造工艺之间的沟通和协调，能够更快地使自动化系统联机，并减少错误。3月28日19时30分 ，仿真秀机器人工业品仿真第七期讲座《机器人安全规划及仿真技术》将邀请笔者通过案例分享的方式，概述了仿真技术在机器人使用过程的应用场景及案例，详情见后文。在多机器人工作单元中编写安全的无碰撞机器人路径是一个繁琐而漫长的过程。避免冲突的最简单方法是实施干扰区。这些区域是机器人工作区的共享区域，可以由任一机器人保留以防止碰撞。不幸的是，这会造成一次只能在共享工作区中使用一个机器人的情况，这就是为什么生产不能通过更多机器人进行扩展的部分原因。使用机器人安全模拟的解决方案缩小了干扰区域，机器人在移动时将占据的空间更小。机器人可以更加高效，因为它们可以相互规划，确保不会浪费时间等待其他机器人退出中央工作区。只需要用户提供任务列表和任务优先级，就可以通过简单的PLC程序或仿真环境中的操作来完成，用于创建互锁和干扰区域，自动为每个机器人找到无碰撞的运动规划，从而显着减少部署时间和成本。机器人过程模拟离线编程解决方案可以通过在车间下载和上传生产程序，实现机器人运动序列的精确模拟。通过仿真环境中模拟机器人运动的轨迹并评估循环时间，与主要工业机器人的接口、逼真的控制器仿真（RCS）、虚拟机器人控制器（VRC）支持和基于XML的程序定制，允许控制器特定的运动规划、仿真和执行。包括运动和过程属性，可以添加到生成的机器人路径中，以创建下载到真实控制器的完整程序，从而实现更高效的离线编程。
调试单个机器人的运动比较简单，但存在多个机器人时随着每台机器人添加到生产线上，运动规划将变得更加困难。这时候可以通过在仿真环境中设置多机器人系统规划解决方案，可以增强多个机器人和相关自动化设备之间的协作，消除工作环境的复杂性，模拟在真实环境中多台机器人协同工作状态的能力，以及逻辑驱动技术和集成真实机器人的可用性，能够使特定于不同机器人的过程模拟示教盒来实现精确的离线编程（OLP），并基于实际控制逻辑的事件驱动仿真，提高机器人离线编程的效率和质量，从而节省物理调试的时间和成本。四、机器人关节位置检查
在仿真环境中通过定义机器人关节位置来检查物理机器人在达到指定轴的特定关节值，监控机器人关节或TCP速度，并允许定义在违反速度检查时采取的行动。通过对机器人机构进行定义，对标准运动类型提供铰链方式能够快速完成运动机构定义，对于复杂运动准许通过方程方式控制运动机构。限制机器人关节速度，允许在检测到违反速度时如何停止调整参考位置，将定义的机器人姿势的关节值与来自车间的值进行比较，检测可能的偏差，并在机器人文档中报告。
机器人是自动化制造系统中重要的组成部分之一。它们能够可靠、快速地执行各种任务，会对附近的工作人员构成危险。通常使用围栏将机器人与工人分开并避免伤害。每个机器人制造商都定义了自己为机器人设计安全区域的方式。安全区是机器人在特定3D笛卡尔坐标系中操作的空间，可根据布局设计工作区/保护空间/可切换空间，每个区域最多可以有10个角，机器人在运动期间或运动之前使用机器人控制器中处理的计算也会将其考虑在内。对于机器人程序员来说，创建安全区和安全气泡是最困难的部分。ABB和KUKA提供示教器/智能键盘屏幕，以视觉方式创建这些气泡和安全区域。现在可以通过仿真环境中设置机器人安全区域和安全气泡，使用机器人安全管理器在应用程序中管理机器人，优化空间、创造安全速度并避免碰撞，为机器人安全模式数据的导入和导出创造了完美的互操作性，最后将其转移到工厂机器人实际使用场景中。2月28日，仿真秀机器人工业品仿真第七期讲座将关注《机器人安全规划及仿真技术》，我们邀请能科股份咨询顾问，仿真秀专栏作者郝国锋主讲。他超过五年的仿真实施经验和产品设计、机器人等咨询实施经验，做过多个大型企业的产线仿真和工艺仿真以及虚拟调试方面的项目。成功地参与多家国内外客户的仿真项目并获得客户的认可，主要行业包括汽车、工业装备、高科技行业等。
本期讲座将通过案例分享方式概述了仿真技术在机器人使用过程的能够扮演的作用，学习 Process Simulate 中的功能，可以简化评估和配置机器人安全问题的过程；在任何行业中使用 Process Simulate 进行离线编程的机器人程序员都可以为机器人创建和分析安全配置；通过 3D 可视化进行机器人安全设计，以确保设计和分析过程中的质量，为虚拟环境中的设计安全要求提供了避免损坏车间硬件的最快途径。
以下是直播安排
工业品机器人仿真（七）：机器人安全规划及仿真技术-仿真秀直播
对于已经身处机器人行业、或是有意从事机器人相关专业的同学和工程师们，我们不仅为大家精心准备干货直播 ，此外还有准备了机器人仿真设计学习资料包，感兴趣朋友还可以加入机器人工业品仿真设计技术交流群。
作者：郝国锋 仿真秀专栏作者，能科股份咨询顾问，超过五年的仿真实施经验和产品设计、机器人等咨询实施经验，擅长与西门Tecnomatix系列仿真软件，做过多个大型企业的产线仿真和工艺仿真以及虚拟调试方面的项目。成功地参与多家国内外客户的仿真项目并获得客户的认可，主要行业包括汽车、工业装备、高科技行业等。声明：本文首发仿真秀App，部分图片和内容转自网络，如有不当请联系我们，欢迎分享，禁止私自转载，转载请联系我们。
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