精密で信頼性の高い切断および加工センター。産業用ロボットアームを説明するのにはあまり使用されない言葉です。ロボットは、製造業界では精度が低いという理由で軽視されることがよくあります。±0.100（またはそれ以上）の許容誤差を理由に、ロボットは溶接やピックアンドプレイス用途にしか適していないとよく言われます。工場での初期精度が向上し、ロボットが0.005インチ（またはそれ以下）の許容誤差を提供できる校正方法が開発されたことで、ロボットはフライス加工分野での応用においてもはや珍しい存在ではなくなっています。
ロボット技術のレベルが向上するにつれ、製造業におけるロボットの新たな応用が次々と生み出されています。かつてはCNC加工機でしかできないと考えられていた作業に、ロボットが取り組まれています。新しい機械的課題に対処するために、ソフトウェアはオートメーションソリューションにおける制御と効率性の向上のニーズをサポートします。CNC操作には、プログラミングを提供する確立されたソフトウェアスイートが豊富に存在しますが、ロボット操作者は、ティーチペンダントを使用してロボットの動作を手動で教示する手法に依存してきました。手動の教示方法は、多くの場合、時間がかかり、不正確です。
オフラインプログラミング (OLP) は、ロボット軌跡をより迅速に生成する方法です。ロボットのパスプログラミングはコンピュータ上で実行でき、ロボットは現在のプログラムで動作を継続できます。オフラインプログラミングは、もちろん新しい概念ではありません。ロボットシミュレーションとOLPスイートは、数十年にわたり利用可能でした。現在、ようやく利用可能になりつつあるのは、より高いロボットの精度を活用できる機能を備えたOLPソフトウェアです：CAD/CAMデータからロボット軌道を生成するなどの機能。
Robotmaster ®は、ツールパス情報から正確な6軸ロボット軌道を作成するためにMastercam上に構築されたOLP/シミュレーションモジュールです。既に北米の製造施設の大半で確立されたソフトウェアツールです。
MastercamはRobotmasterユーザーに使い慣れたCAD/CAM環境を提供します。Robotmaster はCAD形状を使用してツールパスを作成することで、ペンダントによる教示や点作成への依存を排除します。ツールパス データは、ファイル内のネイティブロボット命令としてオフラインで処理され、ロボットコントローラにダウンロードできる状態になります。たとえば、Motomanロボットの場合、後処理によってJBIファイルが作成されます。次に、ファイルをメモリカードに転送するか、ロボットにデータを転送し、JBIファイル内の操作をロボットを介して実行することができます。RobotmasterはGコードコンバーターではなく、ツールパスデータを（1ステップで）処理して、正確に作成します
ロボットの軌道を予測しながら、ユーザーがロボットをインテリジェントにプログラムできるインターフェースを提供します。インターフェースにより、ロボットの動作を制御するパラメータを変更することができます。移動操作、ロボットの位置決め、ツール制御はすべて変更可能であり、ロボットの軸の向きを制御して部品を最も効率的に処理することもできます。さらに、 Robotmasterは完全なロボットセルシミュレーションとさまざまなエラーチェック機能を提供し、実装前に確実なOLPを保証します。
ロボットシミュレーションには、一般的なズーム、回転、再生コントロールに加えて、シミュレートされたプロセスを完全に観察するための多くの便利な機能が備わっています。シミュレートされたロボットの関節運動は、ユーザーが動的に制御または変更することで、個々の手動関節運動の影響を確認することができます。プレゼンテーションやデータ共有の目的で、コアディスプレイインターフェースを維持しながら、シミュレーションルーチン全体をエクスポートして、Robotmasterがインストールされていないシステムで実行できます。衝突検出はシミュレーションに採用されており、セルごとの衝突は操作移動時に表示され、衝突するコンポーネントはグラフィカルに表示されます。部品の形状、作業治具、またはツールとの衝突は、安全な後退動作により修正可能であり、シミュレーションを実施することで、修正措置が成功するかどうかを確認できます。さらにエラーチェックが組み込まれており、特異点、到達不能、および関節の過伸展エラーは、特定のロボットの運動学から計算され、これらのケースではロボットの動作が停止されます。
注文には、設計が非常に類似した部品が含まれることが多く、または部品に対して変更や更新が施される場合があります。構成プロファイルを保存することで、設定されたパラメータを維持し、類似のツール操作や設定における重複した定義を排除できます。RobotmasterはFanuc、 ABB、 KUKA、 Motoman、 Staubliの6軸ロボットに対応しており、さらなるロボットブランドの開発を継続しています。Robotmaster が適している現在の用途は次のとおりですが、これらに限定されません：トリミング、溶接、金型加工、スプレーコー ティング, 塗装、ポリッシング 、研削、バリ 取り / フラッシュ除去, およびディスペンシング。
「このソフトがなかったら、仕事が成り立ちません」。
Jacob Featherstone氏は、オンタリオ州ロンドンのArmatec Survivability CorporationのCNCプログラマーであり、Robotmasterを日常的に使用しています：
「これがなければ、生産に使用するロボットをプログラムするのに2倍の時間がかかります。生産準備のためのプログラム作成やプロトタイプ部品のプログラム作成を行う際、1日あたり4時間以上使用することがあります。これは、Mastercamを使用しているのと同じ程度の時間です」。
CAD/CAMジオメトリを確立した後、Featherstone氏はRobotmasterを使用してロボットの切断パスを構成および検査しますが、その際にシミュレーションが重要な利点となると彼は言います：「最も便利な機能はシミュレーションです。シミュレータを正しくセットアップすれば、機械用にプログラムを準備する時間を短縮できます。」 Robotmasterによるオフラインプログラミングにより、 Armatecはロボットプログラミングに費やす時間を節約できます。サービスの更新に加えて、ユーザーは常に技術サポートを受けることができます。「このソフトウェアがなければ仕事が成り立ちません。Robotmasterから受けたサポートについては、感謝すべき点がたくさんあります。彼らは非常に親切で、対応も早いです」。
Robotmasterは、部品開発の精度向上にも役立ちます。「デザイナーのソリッドCADモデルから直接ツールパスを作成できることで、カーボンファイバー部品の精度が大幅に向上しました。Mastercam/Robotmasterに投資する前には、通常の手動教示方法で6軸ロボットをプログラミングしていました。基本的には、図面をワークピースにテープで貼り付け、トレースします。これにより、私たちが本当に求めていたものに近い近似値の部品が作成され、プログラムを最適化して標準部品に近づけるためには、複数の反復作業が必要となります」と Ottobock HealthCareのプロセスエンジニアである、Rick Drulard氏は述べています。Drulard氏はOLPを使用して、同時に生産を実行し、新しい生産またはRundefinedを開発します。Robotmasterによるオフラインプログラミングにより、Ottobockは手動教示プログラミングで発生するエラーに費やす時間を削減できます。
「特にRobotmasterは、アームのダイナミクスの最適化を可能にします。過去には、ノズルの方向を別の方向に移行する際（つまり、部品の片側を切断してから反対側を切断する）に関節の回転を最小限に抑えるために、ある程度の試行錯誤が行われていました。関節の過度の回転に問題がある場合は、シミュレーションで確認し、オフラインで修正できます。」
Robotmasterのいくつかのオプションを使用することで、関節回転の境界制限などの問題を回避できます。ジョイントのホーム値、再配置点、または軸構成の事前設定。
OLPソフトウェアによって得られる時間の節約は、経済的に実現可能な新しいロボットソリューションを提供します。Robotmasterを使用すると、プログラミングや習熟にかかる時間などの障壁が大幅に削減されるため、企業は時間的な要因が問題となっていたプロセスにロボットソリューションを自信を持って統合できるようになります。CAD/CAMソフトウェアを使用して CNC加工機のプログラミングをすでに経験している従業員は、特にMastercamインターフェースに精通していれば、同様の方法でロボットを操作するようにトレーニングできます。CAD/CAMの経験がない従業員は、Robotmaster固有の学習にわずかな時間を費やすだけで、一般的なCAD/CAMトレーニングの恩恵を受けることができます。専門家レベルのロボット操作には長年の経験が必要ですが、Robotmasterを使用すると、オペレーターがロボットを手動でプログラミングする代わりに、セルの生産性がすぐに向上します。
製造業でロボットのアプリケーションがさらに増えるにつれ、Robotmasterのような柔軟でサポートされたOLPソフトウェアは今後も必要なツールであり続けるでしょう。Robotmasterの強みは、CAD/CAMシステムをロボットの命令にコンパイルするだけでなく、パラメータベースのインターフェースとシミュレートされた環境を使用して、命令の導出方法をユーザーが制御できるようにすることです。Robotmasterは、産業分野の企業がロボットリソースをより効率的に活用し、競争の基準を確立するのを支援します。製造業の大手企業でも小規模な工場でも、ワークフローにロボットを導入することを検討し、運用することに自信を持てるはずです。Robotmasterは、自動化の信頼性を提供する新しい方法です。
