人工智能的计算机离线编程系统开发探讨

2018-11-07席洁

电子测试 2018年19期

席洁

（陕西国防工业职业技术学院，陕西西安，710302）

1 概念分析

人工智能的计算机离线编程系统设计和开发是对计算机学科的一种综合性应用，为了保证具体的应用效果，需要对其中涉及的两个重要概念做分析，第一是人工智能；第二是离线编程，详情如下。人工智能（Artificial Intelligence），英文缩写为AI。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。具体分析人工智能了解到其是计算机科学的一个分支，它企图了解智能的实质，并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器，该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。

2 计算机离线编程的系统开发

从具体的实践表现来看，计算机离线编程系统的开发需要做离线编程仿真系统的设计和开发，通过仿真系统的功能确定和结构设计，可以为离线编程系统提供有效的参考，而以下是关于离线编程仿真系统设计的分析，主要从两个方面进行了分析，第一是功能分析；第二是结构确定，详情如下。

2.1 功能分析

离线编程仿真系统的开发首先要对系统给的具体实现功能做确定，这样，具体的开发才会更具目的性。从应用实践分析来看，离线编程仿真系统的功能主要有9个。

（1）是实现三维几何构形。这是仿真系统最重要的功能，因为几何构形对于整个机器人的运行会产生显著的影响。具体分析三维几何构形的实现，不同的部位利用的是不同的方法，其中对机器人的基本体做构形，主要利用的方法是扫描操作法和局部变形或者是集合运算。而对机器人做总体构形，采用的是体素构造和分级装配。（2）运动的动态仿真和动画技术。此功能的实现对于机器人的综合利用效果提升有重要的帮助。（3）通讯及后置处理。在通讯实现中，主要利用了两种方式，其一是翻译离线编程语言，通过对语言做翻译使其成为可接受，可执行的命令。其二是只输入有关数据，这种方式保证了通讯的准确性。在通讯和后置处理实践中，主要使用的传送方式有两种，其一为接口总线，其二为磁盘。（4）机器人作业总体布局。离线编程仿真系统可以实现对机器人作业的总体布局，而这种布局的主要方式有两种，其一是直接搜索，其二是启发式搜索。（5）碰撞和路径优化。在机器人的具体工作中，其高效性实现需要对其的工作路径等做优化，而在具体的优化中，需要做好两方面的工作：其一是利用5个自由度规定的弧焊作业。其二是要做好冗余度机器人避免碰撞和回避奇异性的自动规划。（6）协调运动的自动规划。此功能的实现可以保证机器人的工作质量。在具体的规划中，需要让工件和重力矢量在焊接中保持一定的关系。（7）力控制系统的仿真。（8）自动调度。（9）误差和公差的自动评估。

综上所述，以上9个功能是人工智能的计算机离线编程系统设计开发中必须要完成的，所以仿真系统设计开发中就相应的功能做设计，这样可以保证系统功能的完整性和全面性。

2.2 结构确定

从具体的分析来看，功能的具体实现必须要依靠系统的具体结构，如果结构不足以支撑功能的实现，那么即使功能设计再完善，其也无法达到预期。基于这样的考虑，在功能设计的基础上对系统的结构进行确定十分的必要。从上述功能的实现来看，人工智能的计算机离线编程仿真系统需要具备7个基本的模块。（1）语言处理模块，此模块主要做语言的翻译和转换。（2）运动学及规划模块，此模块实现动态仿真。（3）三维构形模块，此模块主要的作用是构形。（4）运动仿真模块，此模块和运动学及规划模块一般做联合应用。（5）通讯模块，其主要是实现通讯传输和后置处理。（6）主控模块，此模块主要起控制作用。（7）传感器仿真模块，此模块对于机器人的具体价值发挥影响巨大。