国内外主流工业机器人离线编程软件对比

机器人离线编程软件CAM和生产系统仿真软件CAE的区别目前机器人行业发展迅猛，机器人软件涉及三维离线编程CAM软件和生产系统仿真CAE软件，离线编程和生产系统仿真技术上到底有何区别？这一点恐怕很多资深从业者也未必能搞清楚。

聊聊机器人应用中离线编程CAM软件和生产系统仿真CAE软件有何区别。

按照CIMDATA的定义，两个软件都属于CAX(计算机辅助产品创新的工具类软件总称)的范畴。

CAX包含CAD\CAM\CAE等，CAD(Computer Aided Design，即计算机辅助设计)是CAX的基础和平台，离线编程属于CAM(Computer Aided Manufacturing，即计算机辅助制造)，而生产系统仿真属于CAE(Computer Aided Engineering，即计算机辅助工程)。

|CAD软件通常用来做三维造型和机械设计，如机器人本体模型和生产系统上的三维模型都是工程师用CAD软件造型的。

美国的Solidworks软件(被法国达索收购)属于中端CAD软件，在机械参数化设计上很有特色，易学易用，所以在机器人行业目前是一枝独秀，基本垄断了中国的机器人本体和集成商三维设计市场。

机器人做加工需要进行轨迹规划。

一般来讲，比较简单的轨迹规划利用机器人本体自带的示教器即可完成，而对于复杂的三维轨迹，靠手工是无法完成的，这时就需要CAM离线编程软件的介入。

CAM软件要调用零件的三维CAD模型进行轨迹规划，然后用仿真模组对产生的轨迹点进行虚拟验证，判断是否有碰撞、关节柔顺等合理性问题；有问题的通过软件工具进行调整，再次验证完成后通过指定品牌的机器人后置处理器，把轨迹点和工艺点同时输出给指定的机器人进行加工。

针对不同的加工方式，如铣削/打磨/抛光/切割/平板焊接/相贯线焊接/3D打印等，其工艺和轨迹产生方式完全不同，因此CAM软件按行业分得很细。

这就是为什么市场上的CAM软件多如牛毛，没有哪一个软件能通吃的原因。

《智慧工厂》Smart factoryMarch 2019机器人行业的离线编程软件和生产系统仿真软件的区别文/南京中科川思特软件科技有限公司金自力扫码发现更多精彩很多客户到我公司交流，经常会问我怎么会研发两个 软件，一个是三维离线编程，另外一个是生产系统仿真，离线编程和生产系统仿真技术上到底有何区别？这_点恐怕很多资深从业者也未必能搞清楚。

按照C IM D A T A的定义，两个软件都属于C A X (计 算机辅助产品创新的工具类软件总称）的范畴。

C A X包含 C A D/C A M/C A E等，C A D(C om puter A id e d D e sig n,即计 算机辅助设计）是C A X的基础和平台，离线编程属于C A M (Com puter A ided M anufacturing,即计算机辅助制造)，而生 产系统仿真属于C AE(Com puter A ided Engineering,即计算 机辅助工程hC A D软件通常用来做三维造型和机械设计，如机器人 本体模型和生产系统上的三维模型都是工程师用C A D软件 造型的。

美国的S olidw orks软件（被法国达索收购）属于中 端C A D软件，在机械参数化设计上很有特色，易学易用，所以在机器人行业目前是一枝独秀，基本垄断了中国的机 器人本体和集成商三维设计市场。

机器人做加工需要进行轨迹规划。

一般来讲，比较简 单的轨迹规划利用机器人本体自带的示教器即可完成，而 对于复杂的三维轨迹，靠手工是无法完成的，这时就需要 C A M离线编程软件的介入。

C A M软件要调用零件的三维 C A D模型进行轨迹规划，然后用仿真模组对产生的轨迹点 进行虚拟验证，判断是否有碰撞、关节柔顺等合理性问题; 有问题的通过软件工具进行调整，再次验证完成后通过指 定品牌的机器人后置处理器，把轨迹点和工艺点同时输出 给指定的机器人进行加工。

针对不同的加工方式，如铣削、打磨、抛光、切割、平板焊接、相贯线焊接、3D打印等，其工艺和轨迹产生方式完全不同，因此C A M软件按行业分 得很细。

工业机器人的编程与操作方法工业机器人是一种高度自动化的设备，可以完成各种任务，如搬运、装配、焊接等。

为了使机器人能够准确、高效地完成任务，需要进行编程和操作。

本文将介绍工业机器人的编程和操作方法。

一、编程方法1. 离线编程：离线编程是在计算机上进行机器人程序的编写和模拟。

首先，需要使用专业的机器人软件，如ABB RobotStudio、KUKA Sim、Fanuc RJ3等。

然后，通过图形界面或编程语言来编写机器人程序。

离线编程可以在计算机上进行，无需将机器人放置在生产线上，节省了时间和资源。

完成程序编写后，可以通过模拟功能进行程序仿真，以确保程序的可行性和准确性。

2. 在线编程：在线编程是在实际生产环境中对机器人进行编程。

这种编程方法需要专业的编程设备和软件。

首先，需要连接计算机和机器人，并确保通信正常。

然后，使用机器人控制器上的编程语言或机器人操作界面进行编写。

在线编程可以实时修改和调试程序，但需要在现场进行，可能会受到实际环境的限制。

二、操作方法1. 手动操作：手动操作是指通过外部操作设备，如手柄或按钮，来操控机器人完成任务。

手动操作通常用于机器人的调试和测试阶段，可以在不编写复杂程序的情况下对机器人进行控制。

但手动操作的精度较低，只适用于简单、粗略的操作。

2. 自动操作：自动操作是指通过事先编写好的程序，使机器人按照预定的路径和动作来完成任务。

自动操作需要在编程阶段对机器人的动作进行规划和设定，确保机器人可以准确无误地完成任务。

自动操作可以提高生产效率和产品质量，减少人为错误。

三、编程语言1. 基于图形界面的编程语言：图形界面编程语言是一种以图形元件为基础的编程语言，如ABB RobotStudio的RobotWare、KUKA Sim的KRL等。

这些编程语言通过拖拽和连接图形元素来编写机器人程序，使编程变得更加直观和易于理解。

它们适用于初学者和非专业人员，但在处理复杂的逻辑和算法时可能有限。

工业机器人常用的编程方式一、引言工业机器人是现代工业生产中不可或缺的设备，它可以完成各种复杂的操作，大大提高了生产效率和产品质量。

而编程是控制机器人运动的核心部分，常用的编程方式有哪些呢？本文将为您详细介绍。

二、离线编程离线编程是指在计算机上进行机器人程序的编写和仿真，然后将程序下载到实际机器人控制器中执行。

这种方式不需要实际机器人参与，可以节省时间和成本，并且可以在真正投入生产之前进行多次模拟测试。

1. 常见软件目前市面上常用的离线编程软件包括：RobotStudio、Visual Components、Process Simulate等。

这些软件具有用户友好的界面和强大的功能，可以支持多种品牌和型号的工业机器人。

2. 编程流程离线编程流程一般包括以下几个步骤：（1）建立3D模型：使用CAD软件或者直接在离线编程软件中建立3D模型。

（2）定义任务：根据实际需求定义机器人需要完成的任务。

（3）编写程序：使用专门的编程语言（如ABB机器人使用RAPID语言）编写机器人程序。

（4）仿真测试：将编写好的程序在离线编程软件中进行仿真测试，检查程序是否正确无误。

（5）下载到实际机器人：将编写好的程序下载到实际机器人控制器中执行。

三、在线编程在线编程是指在实际机器人上进行程序的编写和调试，需要实际机器人参与。

这种方式可以更加准确地控制机器人动作，但是也存在一定的安全风险。

1. 编程方式在线编程可以通过手动示教、自由空间示教、重力示教等方式进行。

其中，手动示教是最常用的方式，即通过操纵机械臂末端执行器件来记录运动轨迹和姿态信息。

2. 编程流程在线编程流程一般包括以下几个步骤：（1）设置工具坐标系和工件坐标系：根据实际需求设置工具坐标系和工件坐标系。

（2）手动示教：通过手动操纵机械臂末端执行器件来记录运动轨迹和姿态信息。

（3）编辑程序：根据手动示教记录下来的数据编辑机器人程序。

（4）调试程序：将编辑好的程序下载到实际机器人控制器中进行调试。

主流机器人离线编程软件介绍1.RobotArtRobotArt是国内首款商业化离线编程仿真软件，也是应用最广的国产离线编程软件，来自帝都北京。

软件根据几何数模的拓扑信息生成机器人运动轨迹，之后轨迹仿真、路径优化、后置代码一气呵成，同时集碰撞检测、场景渲染、动画输出于一体，可快速生成效果逼真的模拟动画。

广泛应用于打磨、去毛刺、焊接、激光切割、数控加工等领域。

RobotArt教育版针对教学实际情况，增加了模拟示教器、自由装配等功能，帮助初学者在虚拟环境中快速认识机器人，快速学会机器人示教器基本操作，大大缩短学习周期，降低学习成本。

下图为RobotArt离线编程仿真软件的界面：优点：1)支持多种格式的三维CAD模型，可导入扩展名为step、igs、stl、x_t、prt(UG)、prt(ProE）、CATPart、sldpart等格式；2)支持多种品牌工业机器人离线编程操作，如ABB、KUKA、Fanuc、Yaskawa、Staubli、KEBA系列、新时达、广数等）；3)拥有大量航空航天高端应用经验；4)自动识别与搜索CAD模型的点、线、面信息生成轨迹；5)轨迹与CAD模型特征关联，模型移动或变形，轨迹自动变化；6)一键优化轨迹与几何级别的碰撞检测；7)支持多种工艺包，如切割、焊接、喷涂、去毛刺、数控加工；8)支持将整个工作站仿真动画发布到网页、手机端；缺点：软件不支持整个生产线仿真，对外国小品牌机器人也不支持，不过作为机器人离线编程，还是相当给力的，功能一点也不输给国外软件。

2.RobotMasterRobotmaster来自加拿大，由上海傲卡自动化代理，是目前离线编程软件国外品牌中的顶尖的软件，几乎支持市场上绝大多数机器人品牌（KUKA，ABB，Fanuc，Motoman，史陶比尔、珂玛、三菱、DENSO、松下……）。

下图为RobotMaster软件界面：功能：Robotmaster在Mastercam中无缝集成了机器人编程、仿真和代码生成功能，提高了机器人编程速度。

工业机器人常用的编程方式一、介绍工业机器人是用于执行各种制造任务的自动化设备。

为了使机器人能够执行各种任务，需要对其进行编程。

编程方式对机器人的性能、灵活性和效率至关重要。

本文将介绍工业机器人常用的编程方式并探讨其优缺点。

二、常见编程方式1. 离线编程离线编程是在计算机上进行的机器人编程方式。

它将工程师从实际的生产线解放出来，可以在无需机器人实际操作的情况下进行编程。

优点如下： - 可以提高编程效率，减少停机时间。

- 可以在虚拟环境中进行试验和调试，并预测机器人执行任务的结果。

- 可以进行模拟和优化，提高机器人的路径规划和运动轨迹。

2. 在线编程在线编程是在机器人实际操作的情况下进行的编程方式。

工程师可以直接与机器人进行交互，实时调整和修改程序。

优点如下： - 可以根据实际情况进行调整和修改，提高适应性和灵活性。

- 可以即时调试和验证程序，减少错误和故障的发生。

- 可以直观地观察和分析机器人的动作和性能，进行实时监控。

3. teach pendant编程teach pendant编程是一种使用特殊的手持设备（teach pendant）进行编程的方式。

手持设备通常具有触摸屏和控制按钮，可以方便地控制和调整机器人的动作和程序。

优点如下： - 界面直观，操作方便，适合非专业人士使用。

- 可以通过实时教学的方式进行编程，记录和保存机器人的动作轨迹。

- 可以进行实时监控和调试，提高调试效率和优化程序。

三、编程语言1. 基于示教指令的编程语言基于示教指令的编程语言通常使用自然语言或特定代码进行编程。

优点如下： -简单易学，不需要专业的编程知识。

- 可以通过手动操作机器人来记录和保存程序。

- 适用于简单重复的任务。

2. 图形化编程语言图形化编程语言使用图形符号和连接线来表示程序逻辑。

优点如下： - 直观易懂，可视化程度高，适合初学者和非专业人士使用。

- 可以通过拖拽和连接图形符号来编程，无需编写复杂的代码。

七大工业机器人离线编程软件大PK：优缺点都有哪些？导语：通常来讲，机器人编程可分为示教在线编程和离线编程。

我们今天的重点是讲解离线编程，通过示教在线编程在实际应用中主要存在的问题，来讲讲机器人离线编程软件的优势和主流编程软件的功能、优缺点进行深度解析。

通常来讲，机器人编程可分为示教在线编程和离线编程。

我们今天的重点是讲解离线编程，通过示教在线编程在实际应用中主要存在的问题，来讲讲机器人离线编程软件的优势和主流编程软件的功能、优缺点进行深度解析。

示教在线编程在实际应用中主要存在以下问题：-示教在线编程过程繁琐、效率低。

-精度完全是靠示教者的目测决定，而且对于复杂的路径示教在线编程难以取得令人满意的效果。

示教在线编程相比，离线编程又有什么优势呢?-减少机器人的停机时间，当对下一个任务进行编程时，机器人仍可在生产线上进行工作。

-使编程者远离了危险的工作环境。

-适用范围广，可对各种机器人进行编程，并能方便的实现优化编程。

-可对复杂任务进行编程。

-便于修改机器人程序。

看到离线编程的这些优点后，是不是迫不及待的想看看离线编程软件长什么样子？那么往下看吧~下面详细介绍一下主流的离线编程软件。

__1、RobotMaster__Robotmaster来自加拿大，由上海傲卡自动化公司代理，是目前全球离线编程软件中顶尖的软件，几乎支持市场上绝大多数机器人品牌（KUKA,ABB,Fanuc,Motoman，史陶比尔、珂玛、三菱、DENSO、松下……），Robotmaster在Mastercam中无缝集成了机器人编程、仿真和代码生成功能，提高了机器人编程速度。

优点：可以按照产品数模，生成程序，适用于切割、铣削、焊接、喷涂等等。

独家的优化功能，运动学规划和碰撞检测非常精确，支持外部轴（直线导轨系统、旋转系统），并支持复合外部轴组合系统。

缺点：暂时不支持多台机器人同时模拟仿真（就是只能做单个工作站），基于MasterCAM做的二次开发，价格昂贵，企业版在20W左右。

工业机器人编程语言及离线编程软件的应用研究摘要：近年来，工业机器人的应用已经成为现代制造业中不可或缺的一部分。

工业机器人的编程语言及离线编程软件的应用对于提高工业机器人的效率和精度具有重要作用。

本文从工业机器人编程语言和离线编程软件的基本原理出发，详细探讨了工业机器人编程语言及离线编程软件的应用和发展趋势。

一、引言工业机器人作为一种自动化设备，广泛应用于制造业中的各个环节。

工业机器人的编程是实现其功能的重要环节，传统的编程方式主要是在线编程，即在机器人运行状态下进行编程。

然而，这种编程方式存在着一些问题，如需停止生产线等条件限制机器人的正常工作。

为解决这一问题，离线编程技术应运而生。

二、工业机器人编程语言Rapid是ABB公司开发的一种编程语言，其特点是简单易学、灵活高效。

Rapid提供了大量的函数库，可以实现诸如移动、旋转、抓取等基本操作，并提供了灵活的控制语句，可以实现条件判断和循环操作。

Karel是一种面向对象的编程语言，广泛应用于教育领域。

Karel编写的程序主要包括移动、旋转、抓取等基本操作，其语法简单易懂，适合初学者学习。

ABB和Fanuc是两大工业机器人制造商，它们分别开发了自己的编程语言，其特点是功能强大、适用范围广。

ABB的编程语言ABB-S3，Fanuc 的编程语言Fanuc-TP。

三、离线编程软件离线编程软件是指在计算机上进行机器人编程的一种软件，其主要作用是实现机器人的离线编程和路径规划。

常见的离线编程软件有Roboguide、Virtual Robotics Toolkit、RoboDK等。

Roboguide是Fanuc公司开发的一种离线编程软件，功能强大、易于使用。

Roboguide可以实现机器人的运动规划、碰撞检测、路径生成等功能，可大大提高机器人的编程效率和精度。

Virtual Robotics Toolkit是一种虚拟机器人工具，可以在计算机上进行机器人的模拟和编程。

工业机器人离线轨迹编程在当今的制造业中，工业机器人的应用越来越广泛。

它们能够高效、精准地完成各种复杂的任务，极大地提高了生产效率和产品质量。

而工业机器人离线轨迹编程，作为一种先进的编程方式，正逐渐成为工业机器人应用中的重要技术。

工业机器人离线轨迹编程，简单来说，就是在不依赖实际机器人运行的情况下，通过计算机软件对机器人的运动轨迹进行规划和编程。

这种编程方式与传统的在线示教编程相比，具有诸多优势。

首先，离线轨迹编程能够大大提高编程效率。

在传统的在线示教编程中，编程人员需要在生产现场，通过手动操作机器人来示教每一个动作和路径，这不仅费时费力，而且对于复杂的轨迹，很难达到理想的精度。

而离线轨迹编程则可以在计算机上通过图形化的界面，直观地规划机器人的运动轨迹，还能进行多次的模拟和优化，从而快速得到理想的编程方案。

其次，离线轨迹编程能够提高编程的精度和一致性。

由于是在计算机上进行精确的计算和规划，所以可以避免人为操作带来的误差。

而且，对于相同的任务，通过离线编程可以确保每次机器人的运动轨迹都完全一致，从而保证产品质量的稳定性。

再者，离线轨迹编程可以在机器人投入使用前，对整个生产过程进行模拟和验证。

通过模拟，可以提前发现可能存在的碰撞、干涉等问题，并及时进行调整和优化，避免在实际生产中出现故障和损失。

那么，工业机器人离线轨迹编程是如何实现的呢？通常，它需要以下几个主要步骤。

第一步是建立机器人的模型和工作环境。

这包括机器人本体的几何结构、关节运动范围、工作空间等参数的设定，以及对周边设备、工装夹具等工作环境的建模。

第二步是规划机器人的运动轨迹。

这可以通过在计算机软件中手动绘制轨迹，或者根据工艺要求输入相关的参数，由软件自动生成轨迹。

第三步是对轨迹进行优化。

这包括调整轨迹的速度、加速度、姿态等参数，以确保机器人的运动平稳、高效，同时满足工艺要求。

第四步是进行碰撞检测和干涉检查。

通过模拟机器人在工作环境中的运动，检查机器人与周边设备、工件等是否会发生碰撞和干涉，如果有，则需要对轨迹进行进一步的调整。

简单的说机器人就是一种能够自动执行程序，完成工作的机械装置，它可以通过预先设定好的程序进行工作，也可以通过某种通讯设备与人类进行沟通已完成预定的任务。

既然机器人的智能化发展是一个大的趋势，那么对于它是如何完成既定的工作的话我们就要谈到机器人的编程方式了。

首先说一下机器人编程是为了让机器人自动执行某项操作任务而人工为其编写的动作顺序程序。

根据机器人控制器类型以及芯片复杂程度的不同，通常可采用多种方式为其编程。

通常的机器人编程方式有以下两种：第一种是手动示教编程即操作人员通过示教器，手动控制机器人的关节运动，以使机器人运动到预定的位置，同时将该位置进行记录，并传递到机器人控制器中，之后的机器人可根据指令自动重复该任务，操作人员也可以选择不同的坐标系对机器人进行示教。

然后再说说示教器，各家机器人的示教器可谓五花八门，操作也不一样。

以上是对示教编程的一个总结，想必大家对示教编程也有一定的了解了，下面总结一下示教编程的弊端：1、示教在线编程过程繁琐、效率低。

2、精度完全是靠示教者的目测决定，而且对于复杂的路径示教在线编程难以取得令人满意的效果。

3、示教器种类太多，学习量太大。

4、示教过程容易发生事故，轻则撞坏设备，重则撞伤人。

5、对实际的机器人进行示教时要占用机器人。

手动示教编程暂且就先说到这里，下面就来说说第二种机器人编程方式即离线编程。

离线编程是当前较为流行的一种编程方式，首先谈谈什么是离线编程，在小萌看来，所谓示教编程，因为示教器与机器人要通过线缆连接，而且必须在工作现场编程，所以又可以叫在线编程或现场编程。

离线编程，顾名思义，就是不用在环境吵杂的现场，离线编程，是通过软件，是在电脑里重建整个工作场景的三维虚拟环境，然后软件可以根据要工加零件的大小、形状、材料，同时配合软件操作者的一些操作，自动生成机器人的运动轨迹，即控制指令。

离线编程克服了在线示教编程的很多缺点，充分利用了计算机的功能，减少了编写机器人程序所需要的时间成本，同时也降低了在线示教编程的不便。