Was ist Robotersimulation?
Robotersimulation ist eine Methode und ein Mittel, um Roboterkomponenten auf Leistung zu testen, ohne sie in einen physischen Roboter zu integrieren. Die Robotersimulation wird in der Regel mithilfe von Software durchgeführt und kann Kosten und Verschwendung reduzieren, indem Teile vor dem Bau getestet werden. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass nur Material für den Bau eines Roboters verwendet wird, von dem bereits gezeigt wurde, dass er funktioniert. Die Robotersimulation wird auf vielfältige Weise eingesetzt und ist damit ein effizientes Werkzeug in der komplexen Welt der Robotertechnik.
Roboter werden in der Regel so programmiert, dass sie eine Vielzahl von Aufgaben mit Algorithmen ausführen, die das Verhalten vorgeben. Dies bedeutet, dass mindestens so viel Aufwand für die Programmierung eines Roboters erforderlich ist, als für dessen eigentlichen Bau. Mithilfe der Robotersimulation kann ein Ingenieur oder Programmierer Testalgorithmen in ein virtuelles dreidimensionales (3D) Modell eines Roboters in einer virtuellen Umgebung einfügen. Was Tage oder Wochen dauern kann, um Daten zu programmieren, zu testen und aufzuzeichnen, kann mithilfe von Simulatoren in wenigen Minuten oder Stunden erledigt werden.
Mithilfe von Simulationssoftware kann auch ermittelt werden, wie die physischen Komponenten eines Roboters aufgebaut werden. Obwohl ein Ingenieur oder Konstrukteur möglicherweise weiß, welche physischen Teile ein Roboter benötigt, kann die genaue Größe und Zusammensetzung dieser Teile ein Prozess des Versuchs und Irrtums sein, um optimale Leistungsniveaus zu finden. Mithilfe der Robotersoftware können Ingenieure virtuelle Modelle des Roboters in einem 3D-Raum erstellen, um verschiedene Aufgaben auszuführen. Wenn ein virtueller Roboter eine Aufgabe besser oder schneller ausführt, wenn seine Beine einen Abstand von 20,32 cm (8 Zoll) und nicht von 15,24 bis 25 cm (6 oder 10 Zoll) haben, hat der Konstrukteur wertvolle Daten zum Bau des Roboters gesammelt.
Obwohl es ein nützliches Werkzeug sein kann, ist es wichtig zu bedenken, dass Robotersimulationen einige Nachteile haben. Ein Fehler in den Programmierparametern, wie das Vergessen der Gravitation in Berechnungen, führt zu fehlerhaften Ergebnissen. Die Möglichkeit menschlicher Fehler bleibt konstant und erfordert Wachsamkeit und sorgfältiges Vorgehen.
Es gibt viele verschiedene Arten von Robotersimulationssoftware. Abhängig von der Art der verwendeten Software sind die Funktionen des Programms möglicherweise eher auf Engineering oder Programmierung ausgerichtet. Zwar gibt es verschiedene kommerzielle Marken von Robotersoftware, aber es gibt auch eine Vielzahl von Open Source- oder benutzerdefinierten Programmen, die normalerweise kostenlos heruntergeladen und verwendet werden können. Eine einfache Internetsuche hilft schnell, Optionen zu identifizieren, sodass angehende Robotikingenieure das beste Produkt für ihr beabsichtigtes Projekt finden können.