Programación en la Robótica
La programación empleada en Robótica puede tener un carácter explícito, en el que el operador es el responsable de las acciones de control y de las instrucciones adecuadas que las implementan, o estar basada en la modelación del mundo exterior, cuando se describe la tarea y el entorno , aquí el propio sistema toma las decisiones.
La programación explícita es la utilizada en las aplicaciones industriales y consta de dos técnicas fundamentales:
- Programación Gestual.
- Programación Textual.
PROGRAMACIÓN GESTUAL O DIRECTA
La programación gestual consiste en guiar el brazo del robot directamente a lo largo de la trayectoria que debe seguir. Los puntos del camino se graban en memoria y luego se repiten. Este tipo de programación, exige el empleo del manipulador en la fase de enseñanza y luego el software actúa como interprete repitiéndolas sin necesidad de un manipulador.
- Programación por aprendizaje directo.
En el aprendizaje directo, el punto final del brazo se traslada con ayuda de un dispositivo especial colocado en su muñeca, o utilizando un brazo maestro o maniquí, sobre el que se efectúan los desplazamientos que, tras ser memorizados, serán repetidos por el manipulador.
La técnica de aprendizaje directo se utiliza, extensamente, en labores de pintura. El operario conduce la muñeca del manipulador o del brazo maestro, determinando los tramos a recorrer y aquellos en los que la pistola debe expulsar una cierta cantidad de pintura. Con esta programación, los operarios sin conocimientos de "software", pero con experiencia en el trabajo a desarrollar, pueden preparar los programas eficazmente.
- Programación mediante un dispositivo de enseñanza.
La programación, usando un dispositivo de enseñanza, consiste en determinar las acciones y movimientos del brazo manipulador, a través de un elemento especial para este cometido. El dispositivo de enseñanza suele estar constituido por botones, teclas, pulsadores, luces indicadoras, ejes giratorios o "joystick".
Todos lenguajes de programación gestual, además de necesitar al propio robot en la construccion del programa, carecen de adaptabilidad en tiempo real con el entorno y no pueden tratar, con facilidad situaciones de emergencia.
PROGRAMACIÓN TEXTUAL
El programa queda constituido por un texto de instrucciones o sentencias, cuya confección no requiere de la intervención del robot; es decir, se efectúan "off-line". Con este tipo de programación, el operador no define, prácticamente, las acciones del brazo manipulado, sino que se calculan, en el programa, mediante el empleo de las instrucciones textuales adecuadas.
En una aplicación tal como el ensamblaje de piezas, en la que se requiere una gran precisión, los posicionamientos seleccionados mediante la programación gestual no son suficientes, debiendo ser sustituidos por cálculos más perfectos y por una comunicación con el entorno que rodea al sistema.
Dentro de la programación textual, existen dos grandes grupos, de características netamente diferentes
- Programación textual explícita.
En la programación textual explícita, el programa consta de una secuencia de órdenes o instrucciones concretas, que van definiendo con rigor las operaciones necesarias para llevar a cabo la aplicación. Se puede decir que la programación explícita engloba a los lenguajes que definen los movimientos punto por punto, similares a los de la programación gestual, pero bajo la forma de un lenguaje formal. Con este tipo de programación, la labor del tratamiento de las situaciones anormales, colisiones, etc., queda a cargo del programador.
En este tipo de programación permite un nivel de movimiento elemental en el que a través de coordenadas cartesianas u otras se pueden mover las partes del robot , como por ejemplo un incremento articular de un robot de vigilancia.
- Programación textual especificativa.
La programación textual explícita es una programación del tipo no procesal, en la que el usuario describe las especificaciones de los productos mediante una modelización, al igual que las tareas que hay que realizar sobre ellos.
El sistema informático para la programación textual especificativa ha de disponer del modelo del universo(actualmente, los modelos del universo son del tipo geométrico), o mundo donde se encuentra el robot. Este modelo será, normalmente, una base de datos más o menos compleja, según la clase de aplicación, pero que requiere, siempre , computadoras potentes para el procesado de una abundante información. El trabajo de la programación consistirá, simplemente, en la descripción de las tareas a realizar, lo que supone poder llevar a cabo trabajos complicados.
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