Met de ontwikkeling van robotbesturingstechnologie, waarbij de tekortkomingen van robotcontrollers met gesloten-structuur worden aangepakt, is de ontwikkeling van "modulaire en gestandaardiseerde robotcontrollers met open structuren" een huidige ontwikkelingsrichting voor robotcontrollers. De afgelopen jaren hebben Japan, de Verenigde Staten en enkele Europese landen robotcontrollers met open structuren ontwikkeld. Yaskawa Electric Corporation uit Japan heeft bijvoorbeeld een robotcontroller ontwikkeld met een open structuur en netwerkfuncties op basis van een pc. Het intelligente robotthema van het 863-programma van mijn land heeft ook onderzoek op dit gebied geïnitieerd.
Een robotcontroller met een open-structuur verwijst naar een controller waarvan de verschillende ontwerpniveaus openstaan voor de gebruiker, waardoor de gebruiker de prestaties gemakkelijk kan uitbreiden en verbeteren. De belangrijkste ideeën zijn:
(1) Gebruik maken van een ontwikkelingssysteem dat is gebaseerd op een niet-gesloten computerplatform om effectief gebruik te maken van de software- en hardwarebronnen van het standaard computerplatform om voorwaarden te creëren voor controlleruitbreiding.
(2) Gebruik maken van een standaard besturingssysteem en controletaal om de situatie te veranderen waarin verschillende speciale robottalen naast elkaar bestaan en niet compatibel zijn.
(3) Het aannemen van een standaard busstructuur om eenvoudig de hardware te integreren die nodig is voor het uitbreiden van de controllerprestaties, zoals verschillende sensoren, I/O-kaarten en motion control-kaarten, in het oorspronkelijke systeem.
(4) Maak gebruik van netwerkcommunicatie om het delen van bronnen of communicatie op afstand mogelijk te maken. Momenteel missen bijna alle controllers netwerkfunctionaliteit. Het gebruik van netwerkcommunicatie kan de flexibiliteit van systeemwijzigingen verbeteren. Op basis van bovenstaande ideeën kunnen we een robotcontroller ontwerpen met een open structuur, en het ontwerpproces moet zo modulair mogelijk zijn. Modularisatie is een moderne methode voor systeemontwerp en -constructie. Het systeem is modulair ontworpen en bestaat uit meerdere functionele modules, elk compleet en enkelvoudig. Het op deze manier gebouwde systeem heeft niet alleen goede prestaties en een korte ontwikkelingscyclus, maar ook lagere kosten. Door de modularisering is het systeem ook open, eenvoudig aan te passen, te refactoriseren en configuratiefuncties toe te voegen.