5 gute Gründe für das Programmieren mit PolyScope

Es gibt hier im Team bei Universal Robots Kollegen, die zur Weihnachtszeit nicht nur gemeinsam mit ihren Kindern, sondern auch mit Unterstützung eines Cobots den Baum schmücken. Auch das Verteilen von Süßigkeiten an die Kleinen gehört längst zum Standardrepertoire unserer Roboterarme – ein Bewegungsablauf, den die Kleinen (mit etwas Hilfe) selbst programmieren können. Was wir Ihnen damit sagen wollen? Einen Roboterarm zu programmieren, ist tatsächlich kinderleicht. Wir verraten fünf Gründe, warum das so ist.

Unsere Cobot-Programmierung ist von der Benutzerführung eines Smartphones inspiriert und setzt auf ganz ähnliche Mechanismen. Das dafür entwickelte Endgerät erinnert an ein klassisches Tablet, liegt genauso in der Hand und ist auch wie eines zu bedienen. Genannt wird es Teach Pendant oder kurz TP. Was es alles kann? Zunächst einmal ist es angenehm leicht – man kann es mit nur einer Hand halten. Es arbeitet sehr schnell und punktet mit einem hochauflösenden Touchscreen, auf dem Sie einzelne Programmbausteine  ganz einfach auswählen und zu einem Programmablauf zusammenstellen können. Aber dazu mehr im nächsten Punkt.

Programmiert werden unsere Cobots über die Software PolyScope, die mit ihrem UX-Design an einen typischen Browser erinnert. Die wichtigsten Programmpunkte sind als Tabs angeordnet und lassen sich jederzeit auswählen. Unter „Programm“ wird beispielsweise das Roboterprogramm erstellt, unter „Installation“ können Einstellungen verändert werden, etwa zur Nutzlast oder den Sicherheitsebenen.

Unter „Bewegen“ finden Sie eine grafische Darstellung des Roboterarms. Ergänzt um Pfeiltasten und Koordinatensysteme veranschaulicht sie die Kinematik des Cobots und macht Bewegungsabläufe nachvollziehbar. Denn der digitale Zwilling bewegt sich in Echtzeit auf dem Bildschirm so, wie Sie auch den realen Cobot positionieren.

Mehr ein Hard- als ein Software i-Tüpfelchen ist der sogenannte Freedrive-Button, den Sie an der Rückseite jedes TP entdecken. Sobald dieser gedrückt ist, können Sie den Arm einfach per Hand zum gewünschten Wegpunkt führen, anstelle ihn umständlich über die Pfeiltasten auszurichten.

Wer präziser arbeiten will, kann natürlich auch Positionen eingeben ohne den Cobot manuell zu bewegen. In seiner einfachsten Form besteht ein Programm aus einer Reihe solcher Positionen, sprich Wegpunkten, und kleineren Prozessabläufen, die hintereinander abgearbeitet werden.

Dafür können Anwender einzelne Programmbausteine in PolyScope auswählen und zusammenfügen – fast nach dem Lego-Prinzip. Diese Bausteine sind Elemente wie etwa eine Bewegung oder ein Wartebefehl. So lässt sich beispielsweise innerhalb weniger Minuten der klassische Ablauf „Pick-and-Place” programmieren, bei dem der Roboter ein Objekt greift, anhebt und an einem neuen Ort platziert.

Auch komplexere Aufgaben kann man intuitiv „einteachen“ (so nennen wir das Anweisen der Cobots). Hier helfen im Programm vorhandene Assistenten. Diese unterstützen unter anderem bei der Programmierung von Anwendungen wie dem Palettieren. Wie der Assistent funktioniert? Der Nutzer muss nur eine minimale Anzahl an Daten eingeben, etwa die vier Eckpunkte der Palette – den Rest des Programms errechnet der Assistent dann selbst. Der Vorteil: Komplizierte Befehle und Aufgaben werden für den Anwender vereinfacht, das Einteachen gelingt zügig.

So einfach die Programmierung des Cobots selbst ist – noch intuitiver ist es, ihm zu vermitteln, an welchen Wegpunkten ein Endeffektor, zum Beispiel ein Greifer oder eine Kamera, in Aktion treten muss. Die Script-Befehle für die Peripherie, sofern diese aus dem UR+ Ökosystem stammen, werden in der Regel schon vom Komponentenhersteller mitgeliefert. Sie erhalten es als sogenanntes URCap. Dieser Mini-Softwarebaustein wird per USB-Stick auf unser TP geladen, ist schnell installiert und wird übersichtlich in PolyScope hinterlegt. Dort kann die neue Information dann kinderleicht als Aktionsbefehl ausgewählt werden.

Das Arbeiten mit PolyScope ist schnell gelernt. Dafür verbergen die Bausteine der Software die Komplexität des eigentlichen Programms vor dem Anwender – was das Programm so geeignet für Anfänger und Teams macht, die den Umgang mit Cobots erst lernen müssen. Eine Ebene unter der grafischen Benutzeroberfläche (abgekürzt GUI, aus dem Englischen: Graphical User Interface), also PolyScope, liegt URScript. URScript ist eng mit der Programmiersprache Python verwandt. Warum das für das Programmieren von Cobots wichtig ist? Sollten Profis während der Arbeit mit ihrem Roboterarm feststellen, dass Sie mit den PolyScope Befehlen an die Grenzen des Programms stoßen, können sie mit URScript komplexe und anspruchsvolle Anweisungen ganz nach ihren Wünschen erstellen.

Am Ende bleibt ein entscheidender Punkt noch festzuhalten: Beim Konfigurieren unserer Cobots geht es nicht nur um die reine Entwicklung eines Programms, sondern darum, logisch zu denken und einen Bewegungsablauf oder Prozess vereinfacht abbilden zu können. PolyScope ist dafür ein geeignetes Vehikel. Ungefähr viermal im Jahr launchen wir ein Update der Software – und das können Sie, genau wie die Software selbst, schnell und unkompliziert direkt auf unserer Website herunterladen.

Für alle, die jetzt neugierig geworden sind und unsere Software direkt selbst einmal ausprobieren wollen, ist das auch ohne Cobot möglich. Mit dem URSim Offline Simulator, einer exakten digitalen Kopie der Benutzeroberfläche des TP, können Sie PolyScope kennenlernen und direkt ein eigenes Cobot-Programm kreieren und testen. Wenn Sie dann Ihr Wissen weiter vertiefen wollen, schauen Sie in unserer UR Academy vorbei – hier haben Sie die Möglichkeit, in kostenlosen E-Learning-Kursen alles rund um das Arbeiten mit Cobots zu erfahren.