七套工业机器人离线编程软件优缺点对比分析

通常来讲，工业机器人编程可分为示教在线编程和离线编程。本文讲解的重点是离线编程，通过示教在线编程在实际应用中主要存在的问题，来说说工业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?

– 减少工业机器人的停机时间，当对下一个任务进行编程时，工业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，可对各种工业机器人进行编程，并能方便的实现优化编程。

– 可对复杂任务进行编程。

– 便于修改工业机器人程序。

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、Robot Master

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工业机器人品牌(KUKA，ABB，Fanuc，Motoman，史陶比尔、珂玛、三菱、DENSO、松下……)，Robotmaster在Mastercam中无缝集成了工业机器人编程、仿真和代码生成功能，提高了工业机器人编程速度。

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：

暂时不支持多台工业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。好贵！！

2、RobotArt

RobotArt是目前国内品牌离线编程软件中最顶尖的软件。

软件根据几何数模的拓扑信息生成工业机器人运动轨迹，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工业机器人，快速学会工业机器人示教器基本操作，大大缩短学习周期，降低学习成本。

优点：

– 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;

– 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;

– 拥有大量航空航天高端应用经验;

– 自动识别与搜索CAD模型的点、线、面信息生成轨迹;

– 轨迹与CAD模型特征关联，模型移动或变形，轨迹自动变化;

– 一键优化轨迹与几何级别的碰撞检测;

– 支持多种工艺包，如切割、焊接、喷涂、去毛刺、数控加工;

– 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（不够万能），对外国小品牌工业机器人也不支持，不过作为工业机器人离线编程，还是相当给力的，功能一点也不输给国外软件。

3、RobotWorks

RobotWorks是来自以色列的工业机器人离线编程仿真软件，与RobotMaster类似，是基于Solidworks做的二次开发。使用时，需要先购买Solidworks。

功能：

全面的数据接口：Robotworks是基于Solidworks平台开发，Solidworks可以通过IGES，DXF，DWG，PrarSolid，Step，VDA，SAT等标准接口进行数据转换。

强大的编程能力：

从输入CAD数据到输出工业机器人加工代码只需四步。

第一步：从Solidworks直接创建或直接导入其他三维CAD数据，选取定义好的工业机器人工具与要加工的工件组合成装配体。所有装配夹具和工具客户均可以用Solidworks自行创建调用;

第二步：Robotworks选取工具，然后直接选取曲面的边缘或者样条曲线进行加工产生数据点;

第三步：调用所需的工业机器人数据库，开始做碰撞检查和仿真，在每个数据点均可以自动修正，包含工具角度控制，引线设置，增加减少加工点，调整切割次序，在每个点增加工艺参数;

第四步：Robotworks自动产生各种工业机器人代码，包含笛卡尔坐标数据，关节坐标数据，工具与坐标系数据，加工工艺等，按照工艺要求保存不同的代码。

强大的工业机器人数据库： 系统支持市场上主流的大多数的工业机器人，提供各大工业机器人各个型号的三维数模。

完美的仿真模拟： 独特的工业机器人加工仿真系统可对工业机器人手臂，工具与工件之间的运动进行自动碰撞检查，轴超限检查，自动删除不合格路径并调整，还可以自动优化路径，减少空跑时间。

开放的工艺库定义： 系统提供了完全开放的加工工艺指令文件库，用户可以按照自己的实际需求自行定义添加设置自己独特工艺，添加的任何指令都能输出到工业机器人加工数据里面。

优点：

生成轨迹方式多样、支持多种工业机器人、支持外部轴。

缺点：

Robotworks基于solidworks，solidworks本身不带CAM功能，编程繁琐，工业机器人运动学规划策略智能化程度低。不会用sw，只会用UG,PROE……咋整？

4、Robcad

ROBCAD是西门子旗下的软件，软件较庞大，重点在生产线仿真，价格也是同软件中最贵的。软件支持离线点焊、支持多台工业机器人仿真、支持非工业机器人运动机构仿真，精确的节拍仿真，ROBCAD主要应用于产品生命周期中的概念设计和结构设计两个前期阶段。现已被西门子收购，不再更新。

功能：

– Workcell and Modeling：对白车身生产线进行设计、管理和信息控制。

– Spotand OLP：完成点焊工艺设计和离线编程。

– Human：实现人因工程分析。

– Application中的Paint、Arc、Laser等模块：实现生产制造中喷涂，弧焊，激光加工，绲边等等工艺的仿真验证及离线程序输出。

– ROBCAD的Paint模块。喷漆的设计、优化和离线编程，其功能包括：喷漆路线的自动生成、多种颜色喷漆厚度的仿真、喷漆过程的优化。

优点：

– 与主流的CAD软件(如NX、CATIA、IDEAS)无缝集成。

– 实现工具工装、工业机器人和操作者的三维可视化。

– 制造单元、测试以及编程的仿真。

缺点：

价格昂贵，离线功能较弱，Unix移植过来的界面，人机界面不友好。

5、DELMIA

汽车行业都是用的DELMIA哦！

DELMIA是达索旗下的CAM软件，大名鼎鼎的CATIA也是达索旗下的CAD软件。DELMIA有6大模块，其中Robotics解决方案涵盖汽车领域的发动机、总装和白车身(Body-in-White)，航空领域的机身装配、维修维护，以及一般制造业的制造工艺。

DELMIA的工业机器人模块ROBOTICS是一个可伸缩的解决方案，利用强大的PPR集成中枢快速进行工业机器人工作单元建立、仿真与验证，是一个完整的、可伸缩的、柔性的解决方案。

优点：

– 从可搜索的含有超过400种以上的工业机器人的资源目录中，下载工业机器人和其它的工具资源。

– 利用工厂布置规划工程师所完成的工作。

– 加入工作单元中工艺所需的资源进一步细化布局。

缺点：

DELMIA属于专家型软件，操作难度较高。

6、RobotStudio

RobotStudio是瑞士ABB公司配套的软件，是工业机器人本体商中软件做的最好的一款。RobotStudio支持工业机器人的整个生命周期，使用图形化编程、编辑和调试工业机器人系统来创建工业机器人的运行，并模拟优化现有的工业机器人程序。

优点：

– CAD导入方便。可方便地导入各种主流CAD格式的数据，包括IGES、STEP、VRML、VDAFS、ACIS及CATIA等。

– AutoPath功能。该功能通过使用待加工零件的CAD模型，仅在数分钟之内便可自动生成跟踪加工曲线所需要的工业机器人位置(路径)，而这项任务以往通常需要数小时甚至数天

– 程序编辑器。可生成工业机器人程序，使用户能够在Windows环境中离线开发或维护工业机器人程序，可显著缩短编程时间、改进程序结构。

– 路径优化。如果程序包含接近奇异点的工业机器人动作，RobotStudio可自动检测出来并发出报警，从而防止工业机器人在实际运行中发生这种现象。仿真监视器是一种用于工业机器人运动优化的可视工具，红色线条显示可改进之处，以使工业机器人按照最有效方式运行。可以对TCP速度、加速度、奇异点或轴线等进行优化，缩短周期时间。

– 可达性分析。通过Autoreach可自动进行可到达性分析，使用十分方便，用户可通过该功能任意移动工业机器人或工件，直到所有位置均可到达，在数分钟之内便可完成工作单元平面布置验证和优化。

– 虚拟示教台。是实际示教台的图形显示，其核心技术是VirtualRobot。从本质上讲，所有可以在实际示教台上进行的工作都可以在虚拟示教台(QuickTeach)上完成，因而是一种非常出色的教学和培训工具。

– 事件表。一种用于验证程序的结构与逻辑的理想工具。程序执行期间，可通过该工具直接观察工作单元的I/O状态。可将I/O连接到仿真事件，实现工位内工业机器人及所有设备的仿真。该功能是一种十分理想的调试工具。

– 碰撞检测。碰撞检测功能可避免设备碰撞造成的严重损失。选定检测对象后，RobotStudio可自动监测并显示程序执行时这些对象是否会发生碰撞。

– VBA功能。可采用VBA改进和扩充RobotStudio功能，根据用户具体需要开发功能强大的外接插件、宏，或定制用户界面。

– 直接上传和下载。整个工业机器人程序无需任何转换便可直接下载到实际工业机器人系统，该功能得益于ABB独有的VirtualRobot技术。

缺点：

只支持ABB品牌工业机器人，工业机器人间的兼容性很差。集成商可不能只做ABB的项目！

7、Robomove

Robomove来自意大利，同样支持市面上大多数品牌的工业机器人，工业机器人加工轨迹由外部CAM导入。

优点：

与其他软件不同的是，Robomove走的是私人定制路线，根据实际项目进行定制。

软件操作自由，功能完善，支持多台工业机器人仿真。

缺点：

需要操作者对工业机器人有较为深厚的理解，策略智能化程度与Robotmaster有较大差距。

8、其他工业机器人编程软件

安川的motosim，kuka的simpro，发那科的robguide，其他国产工业机器人编程软件也在陆续开发中。

以上介绍了常用的几款主流离线编程软件，主要对软件的功能和优缺点进行了分析。请收藏并转发，希望能帮助到那些想学习工业机器人编程的同学们。