机器人技术及其应用ppt课件

种类似自然语言的语句代替简单的if 和goto语 句
3．应用的自然性：由于这一特性的要求，使得 机器人语言逐渐增加各种功能，由低级向高级 发展。
4．易扩展性：从技术不断发展的观点来说，各 种机器人语言都能满足各自机器人的需要，又 能在扩展后满足未来新应用领域以及传感设备 改进的需要。
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5．调试和外部支持工具 它能快速有效地对程序进行修改，已
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第二节 机器人编程语言的类别和 基本特性
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从描述操作命令的角度来看，机器人编程 语言的水平可以分为： 1）动作级：以机器人末端执行器的动作 为中心来描述各种操作； 2）对象级：允许较粗略地描述操作对象 的动作、操作对象之间的关系； 3）任务级：只要直接指定操作内容就可 以了，为此，机器人必须一边思考一边 工作。
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• 1. 语言概要 • LUNA语言使用的数据类型有标量（整
数或实数）、由四个标量组成的矢量， 它用直角坐标系（O-XYZ）来描述机器人 和目标物体的位姿，使人易于理解，而 且坐标系与机器人的结构无关。LUNA语 言的命令以指令形式给出，由解释程序 来解释。指令又可以分为由系统提供的 基本指令和由使用者用基本指令定义的 用户指令，详见表9-2。
第九章 机器人语言
第一节 概述 目前，在工业生产中应用的机器人的主 要编程方式有以下几种形式： 1）顺序控制的编程 2）示教方式编程（手把手示教） 3）示教盒示教 4）脱机编程或预编程
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（1）顺序控制的编程 • 该方式比较古老，现较少应用 （2）示教方式编程（手把手示教）
目前90%以上的机器人还是采用示教方 式编程。 优点： •易于被熟悉工作任务的人员所掌握。 •示教过程进行得很快，示教过后，马上即 可应用。 •可以用与示教时不同的速度再现。
商品化的较低级别的语言有非常丰富的调 试手段。 6．效率：语言的效率取决于编程的容易性。
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第三节 动作级语言
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百度文库
一、AL语言 AL语言是一种高级程序设计系统，描
述诸如装配一类的任务。它有类似ALGOL 的源语言，有将程序转换为机器码的编译 程序和由控制操作机械手和其他设备的实 时系统。编译程序是由斯坦福大学人工智 能实验室用高级语言编写的，在小型计算 机上实时运行。近年来该程序已能够在微 型计算机上运行。
把机器人的工作程序化语言，叫对象级语 言。AUTOPASS、LUMA、RAPT等都属于 这一级语言。 二、RAPT语言及其特征
RAPT语言是英国爱丁堡大学开发的实验 用机器人语言，它的语法基础来源于著名 的数控语言APT。
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（4）脱机编程或预编程 脱机编程有以下几个方面的优点：
1）编程时可以不使用机器人； 2） 可预先优化操作方案和运行周期； 3） 可重复使用以前的子程序； 4） 可用传感器探测外部信息； 5） 控制功能中可以包含CAD和CAM信 息；
6） 可以预先运行程序来模拟实际运动。 7） 对不同的工作目的，只需替换一部 分待定的程序。
移动机器人、抓取物体和完成插入等； （3）加入传感器以发现异常情况和监视
装配作业的过程； （4）重复步骤1～3，调试改进程序。
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二、LUNA语言及其特征 LUNA语言是日本SONY公司开发用
于控制SRX系列SCARA平面关节型机器人 的一种特有的语言。LUNA语言具有与 BASIC相似的语法，它是在BASIC语言基 础上开发出来的，且增加了能描述SRX系 列机器人特有的功能语句。该语言简单易 学，是一种着眼于末端操作器动作的动作 级语言。
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二、机器人语言的基本特性 机器人语言一直以三种方式发展着： 1. 产生一种全新的语言； 2. 对老版本语言（指计算机通用语言）进
行修改和增加一些句法或规则； 3. 在原计算机编程语言种增加新的子程序。
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机器人语言所应具有的特性：
1．清晰性、简易性和一致性 2. 程序结构的清晰性：如while-do-if-then-else这
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2. 往返操作的描述 机器人的操作中，很多基本动作都是有规律的往返动
作。例如上图所示，机器人末端执行器由A点移动到B点 和C点，我们用LUNA语言来编制程序为：
10 DO PA PB PC GO 10
可见，用LUNA语言可以极为简便地编制动作程序。
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四、对象级语言
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一、AUTOPASS语言及其特征 靠对象物状态的变化给出大概的描述，
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• 示教方式编程也有一些缺点： ① 只能在人所能达到的速度下工作； ② 难与传感器的信息相配合； ③ 不能用于某些危险的情况； ④ 在操作大型机器人时，这种方法不实用; ⑤ 难获得高速度和直线运动； ⑥ 难于与其他操作同步。
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（3）示教盒示教 示教盒一般用于对
大型机器人或危险作业 条件下的机器人示教。 但这种方法仍然难以获 得高的控制精度，也难 以与其他设备同步和与 传感器信息相配合。
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【例8-1】用AL语言 编制图8-1机器人把螺 栓插入其中一个孔里 的作业。这个作业需 要把机器人移至料斗 上方A点，抓取螺栓， 经过B点、C点再把它 移至导板孔上方D点 （见图8-1），并把螺 栓插入其中一个孔里。
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编制这个程序采取的步骤是： （1）定义机座、导板、料斗、导板孔、
螺栓柄等的位置和姿态； （2）把装配作业划分为一系列动作，如