Парадигмы | Числовое программное управление |
---|---|
Разработано | Дуглас Т. Росс |
Впервые появился | 1956 ( 1956 ) |
Под влиянием | |
Системы автоматизированного производства |
APT ( Automatically Programmed Tool ) [1] — это язык программирования высокого уровня , который чаще всего используется для генерации инструкций для станков с числовым программным управлением . Дуглас Т. Росс [2] считается многими отцом APT: будучи главой недавно созданной Группы компьютерных приложений Лаборатории сервомеханизмов Массачусетского технологического института в 1956 году, он руководил ее техническими усилиями. APT — это язык и система, которые облегчают утомительную математику написания траекторий инструмента для оборудования с числовым программным управлением. Этот ранний язык широко использовался в 1970-х годах и до сих пор является международным стандартом. [3] Позже были разработаны производные от APT.
APT используется для программирования станков с числовым программным управлением для создания сложных деталей с использованием режущего инструмента, движущегося в пространстве. Он используется для расчета траектории, по которой должен следовать инструмент для создания желаемой формы. APT — это специализированный язык и предшественник современных систем автоматизированного производства (CAM). Он был создан и усовершенствован в конце 1950-х и начале 1960-х годов для упрощения задачи расчета геометрических точек, которые инструмент должен пересекать в пространстве для резки сложных деталей, требуемых в аэрокосмической промышленности. Это было прямым результатом появления в то время новой технологии числового управления и сложной задачи, с которой сталкивался машинист или инженер, рассчитывая движения станка для сложных деталей, на которые он был способен. Его разработка была сосредоточена в тех же лабораториях MIT, где размещались проекты числового управления и фрезерного станка. APT также спонсировался ВВС США и примечателен тем, что был первым в мире крупным совместным программным предприятием, объединяющим правительственные агентства, университеты и команду из 14 компаний, организованную в рамках Ассоциации авиационной промышленности (ныне Ассоциации аэрокосмической промышленности ). [4] APT был создан до того, как появились графические пользовательские интерфейсы , и поэтому он использует текст для указания геометрии и траекторий инструмента, необходимых для обработки детали. Первоначальная версия была создана еще до того, как появился FORTRAN , и была самым первым стандартом ANSI . Более поздние версии были переписаны на FORTRAN.
APT имеет много общего с другими языками программирования, такими как FORTRAN. Универсальный компьютерный язык берет исходный текст и преобразует операторы в инструкции, которые могут быть обработаны внутри компьютера. APT преобразует исходные операторы в программы для управления станками с числовым программным управлением. Выходные данные процессора APT могут быть файлом местоположения резца (CL), который затем пропускается через постпроцессор, специфичный для желаемой пары управление - станок. Затем полученный файл запускается системой управления станка для генерации движений инструмента и других действий станка. Чаще всего этот файл находится в некоторой форме инструкций формата RS-274 , обычно известных как G-код .
ПАРТНО APT-1CLPRNTЕДИНИЦЫ/ММНОПОСТ$$ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГЕОМЕТРИИP1 = ТОЧКА / 50, 50, 0P2 = ТОЧКА / -50, -50, 0L1 = ЛИНИЯ / P1, ПАРАЛЛЕЛЬ, (ЛИНИЯ / ОСЬ Y)L2 = ЛИНИЯ / P2, PERPTO, L1L3 = ЛИНИЯ / P2, ПАРАЛЛЕЛЬ, L1L4 = ЛИНИЯ / P1, PERPTO, L1C1 = КРУГ / XМАЛЕНЬКИЙ, L1, YБОЛЬШОЙ, L2, РАДИУС, 30C2 = КРУГ / XLARGE, L3, YSMALL, L4, РАДИУС, 20ПЛАН1 = САМОЛЕТ / 0, 0, 1, 0ПЛАН2 = ПЛОСКОСТЬ / ПАРАЛЛЕЛЬ, ПЛАН1, ZМАЛЫЙ, 16$$ КОМАНДЫ ДВИЖЕНИЯНАГРУЗКА / ИНСТРУМЕНТ, 1РЕЗАК / 20ШПИНДЛЬ / 3000, ЦЛВОТ / (СТРПТ = ТОЧКА / 70, 70, 0)СТРЕМИТЕЛЬНЫЙПЕРЕЙТИ / К, L1, К, ПЛАН2, К, L4ФЕДРАТ / 900, ПЕРМИНTLLFT, ГОЛЬФТ / L1, ТАНТО, C1ГОФВД / C1, ТАНТО, L2GOFWD / L2, ПРОШЛОЕ, L3ГОРГТ / L3, ТАНТО, C2GOFWD / C2, ТАНТО, L4GOFWD / L4, ПРОШЛОЕ, L1СТРЕМИТЕЛЬНЫЙGOTO / СТРТПТФИНИ
Были разработаны и другие производные APT, изначально предназначенные для того, чтобы программы могли работать на мини-компьютерах вместо мэйнфреймов. К ним относятся ADAPT от IBM ; EXAPT от Германии; и UNIAPT, изначально от United Computing, позже использовавшийся вместе с системами CADCAM Unigraphics . [5] Системы производителей станков используют элементы APT и по сей день. [6] Разработчики стандартов, такие как STEP-NC, взяли кривые траектории инструмента из APT и других источников. [7] APT лег в основу двух ранних языков программирования в робототехнике: RAPT (Robot APT) был разработан в Школе информатики Эдинбургского университета , а ROBEX был производным от EXAPT . [8]