什么是RoboDK TwinTrack？

RoboDK TwinTrack是一项先进的技术，旨在通过演示教学方法来简化机器人编程。借助TwinTrack，用户可以通过自己的操作来手动向机器人示教所需的路径，随后机器人以高精度复制这些动作。这种方法适用于广泛的制造应用，如喷漆、抛光、去毛刺、点胶或焊接。

示范教学

TwinTrack采用的示教方法具有以下几个优点：

1. 易用性：与传统的机器人编程不同，传统的机器人编程通常需要复杂的3D模型和计算机界面，而TwinTrack允许操作员通过简单地展示所需的操作来对机器人进行编程。这种用户友好的方法使那些没有广泛技术专长的人也可以使用它。

2. 时间效率高：TwinTrack无需进行3D建模和大量的计算机编程，从而加快了机器人编程速度。这样可以更快地实施自动化解决方案，并减少制造过程中的停机时间。

3. 多功能性：TwinTrack支持来自50个不同制造商的600多款机器人。这种灵活性确保了企业无论使用何种机器人品牌都可以将TwinTrack集成到其现有产品线中。

精度和校准

精度是制造过程中的一个关键因素，而RoboDK TwinTrack在这方面不会让人失望。该技术需要6D测量系统和手持式探头或制造工具来复制人工操作。凭借高质量的测量系统，根据不同机器人的质量和尺寸，TwinTrack最高可以实现0.150 mm的位置精度。此外，RoboDK的校准工具进一步提高了机器人程序的精度，确保数字孪生准确反映物理操作。

RoboDK TwinTrack为机器人编程提供了一种改革性的方法，使自动化更易于访问，更高效，更精确。通过操作员的演示来教授机器人，TwinTrack消除了对复杂编程和3D模型的需求，从而加快了自动化过程并提高了制造生产率。

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您可以在机器人仿真软件中使用许多功能，从而实现：复杂的物理模拟、先进的相机建模、人工智能规划……并且随着技术的进步，这些内容还在不断地扩充。

优先考虑简单性和功能性永远是正确的。如果一些特定的仿真功能并不适用于当前的机器人任务，那么这些功能只会阻碍您创建有效的解决方案。

而RoboDK为您在模拟中提供了十分广泛且可能用到的实用功能。

下面让我们来看看都有哪些功能以及如何使用这些功能……

对简单性的需求

在离线编程和仿真方面，过于复杂的方法是我们的敌人。

如果您的机器人仿真模拟中充满了不必要的元素，它的运行速度会变慢，并且以后更有可能产生问题。请记住，您并不是为了创建一个高度逼真的机器人及其环境模拟。您的目标是创建一个强大的机器人程序，以实现您的生产目标。

正如我们之前所说过的……您的机器人模拟其实不需要背景。

在机器人仿真中，某些功能通常是不必要的，例如一些高级物理仿真、复杂的照明和高清视觉渲染。虽然这些可以为您的模拟增加真实感和美感，但它们并不能帮助您制作更可靠的机器人系统。

RoboDK中的10个强大的模拟功能

牢记简单性的需求后，哪些功能在机器人模拟器中是有用的？

RoboDK包含许多强大的模拟功能。但并非所有功能都适合您的特定任务。如果使用得当，它们可以显著改善您的模拟。

以下是您可以在RoboDK中找到的10个功能：

1. 与现实世界进行校准

对于工业机器人而言，只有当您可以使用仿真来对现实世界的机器人进行编程时，仿真才是有用的。这意味着您需要能够快速准确地将机器人校准到现实世界的坐标。

RoboDK有一系列校准选项。其中一个便是我们的产品RoboDK TwinTool，它允许您使用自动校准程序和现成的传感器来校准您的机器人工具。

2. 可靠的逆向运动学

机器人的逆向运动学是将所需的工具位置转换为机器人关节位置的算法。它是任何机器人模拟的重要组成部分。

RoboDK中包含了所有我们支持的机器人的反向运动学。您也可以定制您的反向运动学解决方案，以满足您的特定需求。

3. 特定于应用程序的编程工具

当某些应用程序受限于特定工具支持时，其实它们更容易执行。RoboDK具备了一些强大的工具，适用于一系列常见应用。

我们的WeaveGenerator就是这样一种工具，它使您能够快速将编织图案添加到您的机器人焊接任务中。

4. CAD/CAM集成

当您选择的机器人仿真软件与您现有的软件可以无缝集成时，它将使您的任务更加轻松。对于许多机器人而言，这就意味着需要与您的CAD/CAM 程序集成。

我们经常添加新的CAD/CAM集成支持，例如我们最近添加的 BobCAD-CAM插件。

5.免碰撞规划

人工智能 （AI） 是目前许多行业中不断发展的技术，机器人技术也不例外。

机器人仿真中一个有用的AI功能是免碰撞规划。RoboDK中的此功能允许您在工作场所的两个选定点之间自动为机器人生成无碰撞路径。

6.重力模拟

在机器人模拟中，重力模拟并不总是必要的，有时可能是不必要的复杂情况。但是，在某些情况下，这是必需的。

RoboDK现已包含了一个重力插件，如果您的任务有所需要，它可以激活一种简单的重力形式。

7.实时能力

虽然RoboDK大多数用户的使用环境是在离线下仿真编程他们的机器人，但RoboDK其实还支持对机器人的实时控制。

我们的实时插件允许您将此功能添加到您的程序中，并在软件本身中控制您的物理机器人。

8. 复杂项目的高速运行

仿真内容越多、越复杂，运行速度就越慢。这会使复杂的项目变得非常缓慢。

我们近几年对RoboDK进行了改进，使复杂项目的仿真速度提高了一倍。这包括对纹理和GPU加速渲染的支持。

9. 逼真的相机模拟

图形真实感通常不是机器人模拟中最重要的功能。但是，当您使用机器人视觉时，它可能更为重要。

RoboDK包含了多项功能，使您的仿真摄像机更加逼真。这有助于您在现实世界的机器人系统上进行测试之前在仿真中测试视觉功能。

10. 广泛的机器人支持

真正有助于提高编程效率的最后一个功能是，您选择的仿真软件支持各种机器人模型。

RoboDK现已支持来自70多个不同机器人品牌的1000多种机器人型号。在我们广泛的机器人在线库中，包含了对各种机器人品牌的支持，包括欧姆龙、达曼、发那科、库卡、优傲、大族机器人等等。

选择合适的仿真软件

还没有决定要使用哪款机器人仿真软件？

要如何选择适合您需求的产品？

一个仿真软件的最重要的任务是，让您在对机器人进行编程时更轻松，而不是引入不必要的困难。

在比较不同的仿真软件以满足您的需求时，您可以采取各种步骤。其中包括评估您的业务需求、关注您的特定应用程序需求以及寻求支持社区的帮助。

在我们的文章中了解寻找解决方案的整个过程如何选择机器人模拟器。

RoboDK：可靠的选择

凭借其广泛的特性和功能，RoboDK作为一个可靠且广受信赖的机器人模拟平台脱颖而出。

与您情况相同的许多人已经在将RoboDK用于各种应用和行业。

RoboDK支持数百种机器人型号和品牌，并提供了令人印象深刻的模拟功能选择，使您的机器人部署尽可能地简单。

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如果你想获得最佳性能和准确性，校准机器人是必不可少的。但是，如何在不将预算浪费在昂贵且不必要的校准服务上的情况下轻松校准机器人？

本篇文章，我们将介绍如何通过简洁的校准工具快速且准确地校准任意的机器人。

通过正确的校准工具与流程，你可以在轻松地校准机器人的同时，避免人们初次寻找机器人校准方法出现的常见问题。

什么是机器人TCP校准？为什么那么重要？

机器人校准是确保机器人坐标系与其环境坐标系准确对齐的过程。确保机器人能在工作空间中准确地定位到制定位置是机器人校准的重要意义。

如果不进行精确的校准，机器人可能会移动到工作空间中指定位置外的地方或降低任务质量。

在你选择最适合你的方案前，你首先需要知道机器人校准的两种基础校准方案。

TCP vs 全机器人校准：一个常见的概念混淆

我们经常会收到用户关于我们机器人校准服务的要求。这是一个完整的机器人校准案例。它是为了纠正机器人本身制造过程中出现的任何错误。

然而，对于大多数机器人应用而言，全机器人校准并不是必要的。只有当你的机器人应用要求很高的精度时才会用到。

另一个更常见且更被广泛接受的校准类型就是工具中心点(TCP)校准。这可以保证你在离线编程期间通过更快、更简单且更经济的校准来提高机器人精度。

你可以使用现成的校准工具进行TCP校准，如果你不需要这么高的精度，甚至就不需要校准工具。

3个正确校准机器人的好处

为什么要校准机器人的工具中心点？

这里列举了一些正确校准机器人所带来的好处。即使运用现成的工具来校准TCP也可以获得这些好处。

这里有3个此类型校准所带来的好处：

1. 提高任务精度——编程精度是TCP校准的最大的好处。当你将一个校准良好的机器人引导到其工作空间中的一个位置时，它就会准确地移动到那个位置。
2. 减少机器人工具的磨损——对于过程类任务（机器人直接在工件上操作）而言，准确的放置可以减少工具不必要的磨损。例如，通过机器人表面整理，你将增加磨料介质的使用寿命。
3. 优化使用机器人——“开箱即用”，机器人具有很高的重复性（它们每次都移动到同一个位置），但精度较低（它们不会异常精确地移动到编程的位置）。TCP校准则是保证机器人同时拥有高重复性和高精度的一种可靠方案。

哪些校准工具适用于市场？

市面上有各种各样的机器人校准方案和工具。

常见的3种解决方案是：

1. 全机器人校准服务——就像前文所说，该方案仅限于你需要获得机器人的最大精确性时是必要的（例如：详细装配、精确激光切割）。对于大多数机器人应用而言，这是没有必要的。
2. 激光追踪器——激光跟踪器是你可以用来校准机器人TCP的最精确的工具之一。这包括购买或租用昂贵的激光跟踪硬件，如果你需要尽可能高的TCP精度，这是一个很好的选择，不需要进行完整的校准服务。
3. 即用型校准工具——最后，就是一些现成的、简洁易用的即用型TCP校准方案，例如我们将在下位介绍的TwinTool。

当你在为机器人寻找TCP校准解决方案时，需要考虑各种属性。

• 精度——有些校准方案比其他的方案更为精确。预先确定你所需的精度水平是一个不错的方法，从而避免被方案提供商列出的精度数据“迷惑”。
• 价格——价格可能会有很大的差异。通常来说，硬件越专业化，成本就越高。使用现成的解决方案往往更经济，其性能也可以与更昂贵的解决方案相当。
• 兼容性——许多校准方案和工具只兼容特定的机器人品牌和类型。这使得它们不如其他方案灵活。
• 易用性——一些校准工具需要相当高的专业知识和经验来操作。其他的则很简单，几乎任何人都可以使用它们。

简单易用的机器人TCP校准方案：TwinTool

显然，是有几个可以校准机器人TCP的方案。

但是，如果你只是在寻找一种快速而简单的方法来校准机器人的编程工具呢？

TwinTool是我们的简单易用的机器人TCP校准方案。它具备了快速、易于使用且准确的优点。更重要的是，它与一系列现成的线性测量仪兼容，用于校准机器人的 TCP 位置。

更多关于TwinTool的信息，可以访问我们的产品页。

如何通过TwinTool校准你的机器人

TwinTool校准工具是什么样的？

其流程十分简单。

它只需4步就可以校准任何机器人的TCP：

• 从支持的机器人列表中选择机器人。TwinTool支持超过700个机器人，所以你的机器人很可能已经包括在内了。
• 连接你的机器人。TwinTool使用了标准的USB接口连接。
• 连接你的线性仪表传感器。该解决方案支持来自主要品牌的一系列通用传感器。
• 将机器人移到传感器上，并启动校准程序。然后，TwinTool应用程序将指导你和机器人完成简单的校准过程。

使用现成的工具来校准机器人TCP就是这么简单。

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时间，是我们真正有限的资源。只要你的工作或生意还在正常运转，那么几乎其他所有的资源，都可以通过购买、借贷等方式获得。但是，据我所知，一天只有24小时。

在过去，我们每天生产的时间远远无法达到24小时。在过去，所有的操作都是纯人工的，这就意味着我们总要在这样或那样的事情上，比如休息、犯错以及其它头疼的事情上浪费大量的时间。

有了机器人，你的生产时间就可以延长到几乎一整天。然而，这只有当你的机器人正常运行并且高效执行生产任务时才能做到。

这里有三个基本的时间损耗会减少机器人的有效生产时间：

1. 初始设置时间——设计机器人单元后启动并运行至初始位置的时间；
2. 编程时间——编写新程序并输送至机器人的时间；
3. 切换和更改的时间——为新产品更改机器人设置或更改现有产品后为机器人升级程序的时间。

离线编程则可以帮助你解决这三个时间损耗。例如RoboDK这种软件可以简化机器人的编程时间，并且提高机器人单元的效率。

这里有10条不错的方法来通过离线编程机器人来节省时间：

1 缩短初始时间

很大一部分不能由于生产的时间其实是被第一次设置机器人单元占据的。安装机器人硬件、设置夹具、校准软件等工作会消耗大量的时间。然而，安装硬件所需的时间在一系列安装设置流程里占用的时间往往不是最长的。

通过传统机器人编程（如使用示教器）来整合软件会耗费掉大量的时间。而使用离线编程软件，就可以让你在安装机器人甚至购买机器人之前，对机器人进行编程！这样你就在机器人安装完成的第一时间将程序输出到机器人上。这可以显著地缩短初始时间。

2 加快选择机器人的时间

选择一款合适的机器人往往并不容易。在设计单元时，你不一定需要知道哪些机器人规格是你需要的。离线编程软件可以通过让你在同一个任务下测试不同的机器人契合度来缩短选择机器人的时间。你可以通过RoboDK机器人库来比较不同机器人的优缺点。

3 加快编程时间

离线编程要比在线编程快得多，尤其是在处理如焊接等繁重的任务编程上。正如《Fabricator》杂志所说：“离线编程在焊接任务中要比绕着零件慢慢转圈的机器人快得多……离线编程软件可以使编程和实施所需的时间缩短数周。”这就意味着你可以非常快速地使机器人开始工作。

4 快速调整程序

传统机器人编程软件在debug和升级上十分令人头疼。即使是一个小小的改变，也需要至少数小时的时间来重新编程。而离线编程软件可以是你快速地调整程序直至正确。这就可以为你的机器人节省出来大量原本用于debug的时间。

5 缩短报价时间

作为工程师，我们通常将关注点放在一项科技在操作上的优势，不是吗？

我们通常会问：“这款软件可以使我的工作更容易吗？”“我可以通过这款软件制造更多的产品吗？”

然而，我们偶尔会忘记考虑科技对其他行业的冲击。例如，离线编程软件可以轻易地为工作提供快速、准确的报价。我们可以通过软件准确地判断出这任务是否可以通过我们的机器人来完成，并且得知所需要的时间。这样我们就可以得出这项任务需要花费的金额。

6 为高度混合的产品提供快速改变

根据Deloitte在2015年的一项消费者调查中得知，定制化正在改变人们购买产品的方式。消费者和商家开始考虑个人定制化项目并且乐意为其支付额外的资金。

这对于机器人使用者来说是一个好消息。如果你进行编程，机器人本身是没办法使用的。然而，在很多编程软件上，重新编程会耗费大量的时间。

有了离线编程软件，你可以先更新程序然后再输出至机器人。这就减少了转换的时间，并且让定制化的可行性更高。

7 重复利用代码

当你在重新编程时，一些与原来相同或者相似的功能或代码的重新编写会占用大量的时间。例如，当你在两台不同的机器人上编写相同的功能时。如果可以在对一个机器人编程完之后，直接将程序转换到另一台机器人上，会不会更好一点？

奥克兰大学的研究员曾这样讲到，传统上，机器人生产商的编程语言各不相同，这是一个很大的问题。对于不同制造商的机器人，必须从零开始编程相同功能的程序。

而对于一些离线编程软件，如RoboDK而言，代码的重复利用会变得更加简单。

8 快速切换至另一台机器人

想象一下，你有一个拾取—放置的需求。用机器人将一个满载的、320kg的托盘从一个传送带上放到另一个上面。

你用了很长的时间去选择一款合适的机器人，最后确定使用可以承载450kg重量的ABB IRB 650型号的机器人。

你用了很长时间去使用ABB的RAPID编程语言来编程，并且将程序调整合适之后，输出至机器人上。

然后，你的需求变了。

你突然不需要移动320kg的托盘了，你需要移动1100kg的托盘。但是远超了这款机器人的上限。你开始寻找其它合适的机器人，最后发现只有一款可以承载1200kg的KUKA KR 1000 Titan机器人符合你的需求。

这是否意味着你需要从零开始了？这是否意味着你需要放下手中的任务来重新使用KUKA的KRL编程语言来重新编程了？

有了像RoboDK这样的离线编程软件之后，你就可以以你之前的代码作为新程序的起始，这样就可以使新的机器人迅速地投入使用。

9 减少停机时间

实现这一项很简单。非常简单。

通过离线编程你的机器人，你可以实现在机器人工作的同时解决代码中出现的问题。

这就带来了更短的停机时间。

很简单吧。

10 减少循环时间

虽然不是那么简单，但是同样重要的是，离线编程可以帮助你减少机器人的循环时间。

怎样实现？这就是上一点的延伸了。离线编程与停机时间不冲突，这就意味着你有更多的时间来调整程序。

使用在线编程的话，每分钟的停机都意味着生产的损失。而使用离线编程来运行程序就没有那么大的压力，你就可以花费必要的时间来优化程序。程序的优化就意味着更短的循环时间。

如果你现在有时间的话，来亲自试试离线编程吧

只有亲自尝试才能更好地体会到离线编程带来的优势。如果你现在有时间的话，你可以点击此处来下载一个试用版的RoboDK软件。

如果你现在时间不充裕的话，你可以在我们的案例页面查看一些关于我们演示程序的视频。

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