APT ( Automatically Programmed Tool ) [1] - это компьютерный язык программирования высокого уровня, наиболее часто используемый для генерации инструкций для станков с числовым программным управлением . Многие считают Дугласа Т. Росса [2] 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, облегчающая утомительную математику написания траекторий для оборудования с числовым программным управлением. Этот ранний язык широко использовался в 1970-х годах и до сих пор является международным стандартом. [3] Позднее были разработаны производные APT.
Язык программирования
APT используется для программирования станков с числовым программным управлением для создания сложных деталей с помощью режущего инструмента, перемещающегося в пространстве. Он используется для расчета пути, по которому должен следовать инструмент для создания желаемой формы. APT - это язык специального назначения, предшественник современных систем автоматизированного производства (CAM). Он был создан и усовершенствован в конце 1950-х - начале 1960-х годов, чтобы упростить задачу расчета геометрических точек, которые инструмент должен перемещать в пространстве, чтобы разрезать сложные детали, необходимые в аэрокосмической промышленности. Это было прямым результатом того, что в то время стала доступна новая технология числового программного управления, и перед машинистом или инженером стояла непростая задача расчета перемещений станка для сложных деталей, на которые он был способен. Его разработка была сосредоточена в тех же лабораториях Массачусетского технологического института, где проходили проекты Numerical Control и Milling Machine. APT также спонсировалась ВВС США и примечательна тем, что является первым в мире крупным совместным программным предприятием, объединяющим правительственные учреждения, университеты и команду из 14 компаний, организованную в рамках Ассоциации авиационной промышленности (ныне Ассоциация аэрокосмической промышленности ). [4] APT был создан до того, как стали доступны графические пользовательские интерфейсы , поэтому он полагается на текст для определения геометрии и траекторий, необходимых для обработки детали. Первоначальная версия была создана еще до появления FORTRAN и была самым первым стандартом ANSI . Более поздние версии были переписаны на ФОРТРАН. Поскольку это проект финансируется правительством США, благодаря статусу авторских прав на работу правительство США поместило APT в общественное достояние .
APT имеет много общего с другими языками компьютерного программирования, такими как FORTRAN. Компьютерный язык общего назначения принимает исходный текст и преобразует операторы в инструкции, которые могут быть обработаны внутри компьютера. APT преобразует исходные тексты в программы для управления станками с числовым программным управлением. Выходными данными APT-процессора может быть файл местоположения резака (CL), который затем обрабатывается постпроцессором, специфичным для требуемой пары «управление - машина». Полученный файл затем запускается системой управления станком для создания движений инструмента и других действий станка. Чаще всего этот файл представляет собой некоторую форму инструкций формата RS-274 , обычно известных как G-код .
Пример программы
PARTNO / АСТ - 1 CLPRNT ЕДИНИЦЫ / ММ NOPOST РЕЗАК / 20,0$$ УСТАНОВКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГЕОМЕТРИИ = ТОЧКА / 0,0 , 0,0 , 0,0 STRTPT = ТОЧКА / 70 , 70 , 0 P1 = ТОЧКА / 50 , 50 , 0 P2 = ТОЧКА / 20 , - 20 , 0 C1 = КРУГ / ЦЕНТР , P2 , РАДИУС , 30 P3 = ТОЧКА / - 50 , - 50 , 0 P5 = ТОЧКА / - 30 , 30 , 0 C2 = КРУГ / ЦЕНТР , P5 , РАДИУС , 20 P4 = ТОЧКА / 50 , - 20 , 0 L1 = ЛИНИЯ / P1 , P4 L2 = LINE / P3 , PERPTO , L1 L3 = LINE / P3 , PARLEL , L1 L4 = LINE / P1 , PERPTO , L1 PLAN1 = PLANE / P1 , P2 , P3 PLAN2 = PLANE / PARLEL , PLAN1 , ZSMALL , 16 $$ MOTION COMMANDS SPINDL / 3000 , CW FEDRAT / 100 , 0 FROM / STRTPT GO / TO , L1 , TO , PLAN2 , TO , L4 TLLFT , GOFWD / L1 , TANTO , C1 GOFWD / C1 , TANTO , L2 GOFWD / L2 , ПРОШЛОЕ , L3 GORGT / L3 , TANTO , C2 GOFWD / C2 , TANTO , L4 GOFWD / L4 , ПРОШЛОЕ , L1 NOPS GOTO / STRTPT FINI
Производные
Были разработаны другие производные APT, первоначально в основном для того, чтобы программы могли работать на миникомпьютерах, а не на мэйнфреймах. К ним относятся ADAPT от IBM ; EXAPT из Германии; и UNIAPT, первоначально разработанный United Computing , позже использовавшийся вместе с системами Unigraphics CADCAM . [5] Системы производителей станков используют элементы Apt 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 первых языков программирования в робототехнике: RAPT (Robot APT) был разработан в Школе информатики Эдинбургского университета , а ROBEX был производным от EXAPT . [8]
дальнейшее чтение
- Дуглас Т. Росс (1978). [4] В: ACM SIGPLAN Notices, Vol. 13, No. 8, август 1978 г.
- MIT CADCAM http://www.designworldonline.com/50-years-of-cad/#_
- https://web.archive.org/web/20131113032955/http://techtv.mit.edu/videos/10783-automatically-programmed-tools-1959-science-reporter-tv-series
- https://archive.org/details/bitsavers_mitwhirlwie1GeneralDescriptionoftheAPTSystem1959_5339230
Рекомендации
- ^ Автоматически программируемый инструмент http://aptos.sourceforge.net/
- ^ "1970 Интервью NCWorld" . groups.csail.mit.edu .
- ^ 14: 00-17: 00. «ISO 4343: 2000» . ISO .CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
- ^ а б Росс, Дуглас Т. (август 1978 г.). «Истоки языка APT для автоматически программируемых инструментов». Уведомления ACM SIGPLAN . 13 (8): 61–99. DOI : 10.1145 / 960118.808374 . ISSN 0362-1340 .
- ^ CAD / CAM: Компьютерное проектирование и производство, М. Гровер и Э. Циммерс
- ^ https://en.dmgmori.com/resource/blob/45072/748caf47d090d9990fd5abd58aa7663c/ps0uk16-software-solutions-pdf-data.pdf
- ^ «Класс программирования AptStepMaker» . www.steptools.com .
- ^ Джини, Джузеппина; Джини, Мария (1 января 1985 г.). Языки роботов в восьмидесятые . Робототехника и приложения . С. 126–138. DOI : 10.1007 / 978-3-662-02440-9_14 . ISBN 978-3-662-02442-3.