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【51CTO.com快譯】想要自定義機器人操作界面嗎?機器人人機界面(HMI)是不錯的選擇。面對很多不同選擇的HMIs。哪一個最好?你如何控制你的機器人?你如何告訴它開始程序?或者加載新程序?

機器人HMIs的選擇范圍很廣。你可以花很多錢在一個花哨的定制系統(tǒng)上，也可以幾乎不花錢。那么，如何才能在不違反預算的情況下設計出你所需要的HMI ?一切都在下文解釋。

什么是機器人HMI?

HMI代表人機界面。簡單的講，人機界面提供與機器人“互動”(例如控制)的任何方式。

在工業(yè)應用中，我們通常使用術語HMI來表示帶有圖形的觸摸屏。它們通常用于控制可編程邏輯控制器(plc)。一些公司專門創(chuàng)建可定制的工業(yè)HMIs，不過成本比較昂貴。

其實HMI可以是一個簡單的按鈕，連接到機器人的控制器，告訴它何時開始或停止。HMI也可以像帶有麥克風的3D激光攝像機一樣復雜，它可以檢測你的身體動作，讓機器人模仿你的舞蹈動作，當你喊出一個命令時就會停止。

任何HMI的主要特性都是允許控制機器。就機器人而言，控制對象是機器人。如果接口不控制機器，它就不能稱之為HMI。

UI、GUI和HMI之間有什么區(qū)別?

在工業(yè)制造業(yè)之外，很少聽到人們使用HMI這個詞。您更可能聽到UI或GUI。它們之間有什么區(qū)別?實際上也差不多。先來看看定義：

用戶界面(UI)

用戶界面是用戶與軟件或機器之間進行交互的窗口。在計算機的早期，用戶界面由讀卡器組成，程序員向讀卡器輸入成卷的計算機代碼。如今，最常見的UI可能是觸摸屏平板電腦界面。UI的下一步發(fā)展可能是基于音頻的界面，像Amazon的Alexa或谷歌Home越來越受歡迎。UI可以說是一個非常廣泛的類別。圖形用戶界面(GUI)

圖形用戶界面是UIs的一個特定子集，它使用圖標和可視化指示器允許用戶與軟件或機器交互。就像現(xiàn)在網(wǎng)上瀏覽我這篇博客文章一樣，除非您是已經(jīng)打印紙質版在閱覽。

GUIs通常與軟件產(chǎn)品相關聯(lián)。如果使用圖形化圖標、按鈕等，來控制機器人的界面可以肯定是GUI。

人機界面(HMI)

人機界面也是UIs的一個子集。正如前文所提到的，它們的共同特性是用于控制機器。

HI(人機界面)和UI(用戶界面)只是表達同一事物的兩種方式。這臺機器可能不會被非人類用戶控制——除非是能夠使用平板電腦的倭黑猩猩Teco。

并不是所有的HMIs都使用GUI。HMI還可以包括物理按鈕、旋鈕和刻度盤，或者其他類型的接口，如音頻識別。然而，我們通常使用術語HMI來表示帶有GUI的系統(tǒng)。

四種常見的機器人HMI

機器人的人機界面種類各式各樣，而且不斷有新的類型出現(xiàn)。除非是參與機器人研究，操作中不太可能會要帶有Xbox Kinect傳感器的SCARA機器人。你想要更實用的東西。

以下是最常用于工業(yè)環(huán)境的四種機器人HMI：

基本硬件按鈕——沒有什么比連接到機器人控制器數(shù)字輸入的按鈕更簡單的了。這種HMI的可靠性適合用于緊急停止按鈕，但它不是很靈活。

機器人示教器——許多機器人都配有示教器。這些通常包括一些給機器人編程的GUI。就HMI設計而言，這些工具的主要問題是它們不是完全定制化的。您需要自定義幾個按鈕或創(chuàng)建相應的彈出窗口，不過GUI的組件元素通常是固定的。

第三方HMI面板——另一個選擇是從第三方定制一個HMI面板。這基本上都是性能較高的觸摸屏平板電腦。還可以使用某種設計器軟件自行設計GUI元素。這些產(chǎn)品的主要問題是價格昂貴——僅面板就超過3000美元。

計算機GUI——最靈活的選項是通過計算機創(chuàng)建HMI。它不像示教器或專門的HMI面板那么方便，但它既靈活又低成本。

使用RoboDK創(chuàng)建機器人人機界面

關鍵是選擇一個正確的工具，可以輕松地編程機器人GUI或者HMI。如果您不想在第三方定制面板上花費大量的時間和金錢，那么選擇是制作一個計算機GUI并將其鏈接到robot SDK(比如RoboDK)。

許多使用RoboDK創(chuàng)建HMIs的專業(yè)人員都采用Visual Studio C#編程的，因為RoboDK API很容易與C#集成。這意味著您可以快速創(chuàng)建一個HMI，它可以直接控制機器人。

原文標題：Robot HMI for Automation Projects，作者：Alex Ownen-Hill 

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