Симулятор для создания приложений для физических роботов
Симулятор робототехники — это симулятор, используемый для создания приложения для физического робота без зависимости от физической машины, что экономит деньги и время. В некоторых случаях такие приложения можно переносить на физического робота (или перестраивать) без модификации.
Термин «робототехнический симулятор» может относиться к нескольким различным приложениям робототехнического моделирования. Например, в мобильных робототехнических приложениях робототехнические симуляторы на основе поведения позволяют пользователям создавать простые миры из жестких объектов и источников света и программировать роботов для взаимодействия с этими мирами. Моделирование на основе поведения допускает действия, которые по своей природе более биотичны по сравнению с симуляторами, которые являются более бинарными или вычислительными. Кроме того, симуляторы на основе поведения могут учиться на ошибках и демонстрировать антропоморфное качество упорства.
Одно из самых популярных приложений для робототехнических симуляторов — 3D-моделирование и рендеринг робота и его окружения. Этот тип программного обеспечения для робототехники имеет симулятор, который является виртуальным роботом, который может эмулировать движение физического робота в реальной рабочей зоне. Некоторые робототехнические симуляторы используют физический движок для более реалистичной генерации движения робота. Использование робототехнического симулятора для разработки программы управления роботом настоятельно рекомендуется независимо от того, доступен ли физический робот или нет. Симулятор позволяет удобно писать и отлаживать робототехнические программы в автономном режиме, а окончательную версию программы тестировать на физическом роботе. Это относится в основном к промышленным робототехническим приложениям, поскольку успех автономного программирования зависит от того, насколько физическая среда робота похожа на имитируемую среду.
Действия робота , основанные на датчиках, гораздо сложнее моделировать и/или программировать в автономном режиме, поскольку движение робота зависит от мгновенных показаний датчиков в реальном мире.
Функции
Современные симуляторы, как правило, предоставляют следующие возможности:
Быстрое прототипирование робота:
Использование собственного симулятора в качестве инструмента создания
Использование внешних инструментов
Физические движки для реалистичных движений: большинство симуляторов используют Bullet , ODE или PhysX .
Реалистичная 3D-рендеринг: для создания окружения можно использовать стандартные инструменты 3D-моделирования или сторонние инструменты.
Динамические тела роботов со скриптами: языки C , C++ , Perl , Python , Java , URBI и MATLAB , используемые Webots; C++, используемый Gazebo .
Симуляторы
Среди новейших технологий, доступных сегодня для программирования, есть те, которые используют виртуальное моделирование. Моделирование с использованием виртуальных моделей рабочей среды и самих роботов может дать преимущества как компании, так и программисту. Использование моделирования снижает затраты, и роботов можно программировать в автономном режиме, что исключает любые простои сборочной линии. Действия робота и сборочные детали можно визуализировать в трехмерной виртуальной среде за несколько месяцев до того, как будут изготовлены прототипы. Написание кода для моделирования также проще, чем написание кода для физического робота. Хотя переход к виртуальному моделированию для программирования роботов является шагом вперед в разработке пользовательского интерфейса, многие такие приложения находятся только в зачаточном состоянии.
