工业机器人离线编程与仿真技术 课件全套 第1-10章 绪论、基础知识与概念-离线编程与仿真技术总结与展望

离线编程技术与仿真2025年11月7日

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定义与构成使用可视化技术和机器人化工作单元(RoboticWorkcell)或生产线的3D模型，演示机器人如何沿已编程路径(ProgrammedPath)移动，并用于协调多机器人和工作单元位置控制器之间的复杂相互影响，对于概念证明，关节极限分析，可能的碰撞检测等具有重要作用。离线编程技术与仿真，英文翻译SimulationAndOfflineProgramming，简称OLP。

定义与构成任务仿真(TaskingSimulation)离线编程仿真(OLP)能在现场实际应用之前，可员工进行培训，或使操作人员应用计算机进行编程与优化使企业具备创建、测试与调整机器人软件的能力，并尽可能地避免不必要的程序错误使用已编程工作任务分布式方法，具有多办公地点和(或)工作单元的大型企业可减少编程时间，并且避免软件上的不兼容性无需复杂调整，即可实现当前工作任务与至下一个工作任务的简单过渡和高效调配一定危险性和精度要求的激光切割、焊接、去毛刺、码垛等场合，提高工作效率和系统工作安全性企业客户

定义与构成故意留白

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技术原理离线编程技术与仿真数学计算机技术矩阵理论拉格朗日方程牛顿方程最小二乘理论............计算机图形学数据库技术网络通讯技术

技术原理离线编程仿真编程下载建立机器人D-H矩阵和运动学方程和运动学逆解方程设计轨迹和轨迹点，确定各点各关节处的转角、角速度及角加速度建立包含机器人和工件等的工作场景机器人运动仿真确保轨迹可行性(无轴超限点、不可达点、奇异点及碰撞检测)根据关节数据、电机转动惯性及关节传动比等参数建立机器人动力学方程结合PID等控制方法确定运动控制参数具体工程应用可视化仿真末端执行器轨迹规划

技术原理故意留白

目录1定义与构成2技术原理3常用软件4更多内容…5更多内容…6更多内容…常用软件常用软件专用软件通用软件安川公司MotoSimEG和MotoSizeABB公司RobotStudioKUKA公司KUKASIMProRobotMasterCAD/CAMRobotWorksRobotArt(PQArt)安川公司MotoSimEG综合性软件包，提供机器人单元精确的3D仿真模型机器人与设备位置优化功能，可进行周期计算、碰撞检测及可达性分析多种文件格式导入功能，可导入hmf、hsf或3ds等CAD模型文件图形化浏览及单元仿真回滚功能，使用切割边界(Cutting-Edge)功能输出html文件，便与合作人员及客户共享。配有标准3D图形化引擎，便于增加标记或注释能精确测量距离，或者建立永久测量基准线(PermanentMeasureLine)无需破坏生产调度便可在启动生产线之前离线增加零件或修改机器人程序，以增加生产效率、缩短编程时间。精准度高，无需在机器人实际运行程序，即可在电脑上进行高精度仿真具有精确路径计算功能，以点化表示机器人路径，降低编程难度具有过程角度(ProcessAngle)创建功能，允许用户在保持与尖角物体或螺旋桨、摩托车气缸等形状连续变化形状(GraduallyChangingShapes)等非平滑表面有关的机器人工具姿态(ToolOrientation)条件下创建新程序提供碰撞检测、机器人路径及位置优化、外部轴控制及协调、涂装应用、传送带跟踪编程、已用的INFORM编程语言指令、最小化夹具误差(FixturingError)、用户定义视图及周期时间与可达性分析功能安川公司MotoSimEG可在PC上定义机器人路径、速度及工具中心点、用户坐标系及I/O监视器等程序数据用户可移动虚拟机器人、输入数据，以创建机器人程序及将程序下载入机器人控制器中使用MotoCal软件和优化滤波器时，MotoSimEG无需或很少的润色即可载入机器人控制器中特点安川公司MotoSimEG-VR提供真实手持式编程器界面的虚拟机器人控制器界面，以及与实际编程步骤相同的虚拟编程环节支持标准INFORM编程语言及包含系统配置功能、条件文件(ConditionFile)编辑和FSU配置等在内的可在PC上完全仿真的控制软件可用于浏览及单元布局或编程运行，易于创建的3DPDF和AVI文件，以及可在3DPDF文件中修改的视角和机器人程序的起始/停止回放功能可直接导入IGES、STEP、Inventor、ProE/Creo、Solidworks、CatiaV5、SAT、Parasolid、HSF、HMF、STL、3DS、RWX、DXF及PLY等多种格式的3DCAD文件，可以减少文件格式转换时间。可直接应用YaskawaMotoman官方模型库或用户自己的模型库，常用模型可直接拖入单元或从单元中拖出支持多控制器与多机器人仿真。包含机器人独立(协调)运动及双机器人同步运动的功能，以及机器人外部轴控制功能可实现元件级的碰撞检测，并具有定义用户视图的功能。具有基于3DCAD文件的路径自动生成及可定制的应用专用指令功能，包含可调节的运动类型、速度、生成的位置点数量和工作角度等，可在几秒内生成巨量的编程位置点可使用鼠标拖动的方法修改机器人并操作每个轴，可使用Cartesian模式确定机器人位置安川公司MotoSimEG-VRMotoSimEG-VRC功能界面安川公司MotoSize基于Web和用户自定义工具数据，用于计算机器人、连接架(Headstock)、台桌定位器的额定载荷(LoadRating)，包括质量、矩量和惯量矩等。基于载荷选择适当的机器人计算连接架、台桌和多轴控制器的载荷数据，允许用户确认设备的有效载荷基于特定机器人模型载荷占比，提供采用颜色编码的计算结果具有将计算结果存入新报告、浏览现有报告及从现有报告导入数据功能的功能ABB公司RobotStudio专用机器人编程RAPID语言编辑器和代码调试功能创建机器人、外轴、工装、设备及传送带等机械装置创建末端执行器曲线路径创建系统布局，通过导入不同型号的机器人、底座、设备及工具，设计不同功能的工作站设置任务框架，使用“设置任务框架”在工作站内搬移系统工作站信号与事件管理器功能碰撞控制功能，可使用“碰撞设置”功能校验机器人路径是否存在障碍物可达性分析功能，可设置夹具和工件，校验目标是否均在机器人可达范围内数据压缩与解压功能，将工作站及所属文件压缩为一个文件并解压，以方便人员间的协作与配合创建传送带并配置传送带跟踪系统，设置配备机器人和传送带的工作站，并创建传送带跟踪程序传输功能，可使用VirtualRobot技术将离线创建的RAPID程序通过网络下载至机器人控制器与FlexPendant相配合来设计专用应用程序提供RobotStudioSDK及PCSDK等SDK函数ABB公司RobotStudioKUKA公司KUKASIMPro最高级别CAD性能，内置CATIAV5、V6、JT、STEP、Real-DWG等多种格式CAD文档导入功能全面的在线数据库功能，包含很多当前可用的机器人机型，可实现多种型号机器人的导入可配置的碰撞检查和距离控制功能2D图纸Real-DWG导出功能HD-AVI视频和3D-PDF导出功能3Dconnexion等3D鼠标支持功能可用于自行创建组件的建模页面支持MobileViewer应用程序附加VR硬件，支持虚拟现实功能无需KUKA.OfficeLite，具有确定节拍时间功能支持多种通信接口和协议，与BeckhoffTwinCAT、CodeSys、SiemensPLCSIMAdvanced(TiaPortal)PLC连接的OPC-UA接口KUKA公司KUKASIMPro加拿大Hypertherm公司RobotMasterCAD/CAM加拿大Hypertherm公司RobotMasterCAD/CAMCompucraftLtd.RobotWorks全面的数据接口。可导入IGES、DXF、DWG、PrarSolid、Step、VDA及SAT等标准格式CAD图形；强大编程能力。只需简单四步，即可将CAD模型转为机器人加工代码；强大工业机器人数据库。支持市面上大多数主流工业机器人，并提供各型号工业机器人三维数据模型；“完美的”仿真模拟功能。其独特的机器人加工仿真系统可自动检查机器人手臂、工具与工件间的碰撞，进行轴超限检查，删除或调整不合格路径，自动优化合理路径，减少空跑时间；开放的工艺库定义功能。提供完全开放的加工工艺指令文件库，用户可按照实际需求定义、添加、设置专用工艺，并将指令输出至机器人加工数据提供抛光、去毛刺、焊接、切割、喷涂与喷漆及外部轴等多种功能华航唯实RobotArt(PQArt)离线编程技术与仿真2025年11月7日

目录1机器人坐标系与工件位姿2机器人工作空间与可达空间3CP轨迹与PTP规划规划4轨迹插补与组合轨迹5POS点及Home点6更多内容…

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目录

机器人坐标系机器人参数控制轴数、有效载荷、最大负荷、最远可达距离、重复定位精度、功率、各轴最大运动角度、最大角速度、最大角加速度、转动惯量、关节长度，…位置描述通过设定坐标系，描述机器人、工件或夹具等在这个坐标系中的位置和相对位置关系坐标系分类固定坐标系(惯性坐标系)机器人坐标系工具坐标系工件坐标系

机器人坐标系XtYtOtZtZrZcYcOcXcXrOrYrZYOX固定坐标系{OXYZ}一般固定在地面或某个固定不动平面上,{XOY}为水平面，OZ轴垂直{XOY}平面向上机器人坐标系{OrXrYrZr}一般固定在机器人底座上的表面或下表面，原点Or一般为机器人底座上表面或下表面的中心，OrZr一般垂直{XtOtYt}平面向上工具坐标系{OtXtYtZt}可按照安装的夹具和实际工况需要设定；在没有安装末端执行器时，工业机器人默认的工具坐标系的OtZt轴一般沿第五轴的轴向向外，在第五轴处于零位时，{XtOtYt}平面与末端面重合，OtYt轴水平。工具坐标系一般简称为TCP坐标系，原点Ot一般称为TCP点；工件坐标系{OcXcYcZc}根据工件形状和具体的作业确定右手法则，OZ=OX×OY

机器人坐标系固定坐标系{OXYZ}一般固定在地面或某个固定不动平面上,{XOY}为水平面，OZ轴垂直{XOY}平面向上机器人坐标系{OrXrYrZr}一般固定在机器人底座上的表面或下表面，原点Or一般为机器人底座上表面或下表面的中心，OrZr一般垂直{XtOtYt}平面向上工具坐标系{OtXtYtZt}可按照安装的夹具和实际工况需要设定；在没有安装末端执行器时，工业机器人默认的工具坐标系的OtZt轴一般沿第五轴的轴向向外，在第五轴处于零位时，{XtOtYt}平面与末端面重合，OtYt轴水平。工具坐标系一般简称为TCP坐标系，原点Ot一般称为TCP点；工件坐标系{OcXcYcZc}根据工件形状和具体的作业确定

工件位姿工件位姿位置描述姿态描述绝对位置相对位置齐次变换惯性坐标系中描述其他坐标系中描述惯性坐标系中描述其他坐标系中描述齐次变换

1机器人坐标系与工件位姿2机器人工作空间与可达空间3PTP轨迹与CP规划规划4轨迹插补与组合轨迹5POS点及Home点6更多内容…

目录

机器人工作空间作用衡量机器人活动范围，与机器人运动学、逆解及运动规划等相关概念机器人在不安装末端执行器时，作为参考点的第五轴的轴心可以达到空间点的最大集合和范围。也称工作范围；影响因素机器人构型、关节运动范围、基座安装方式、…基本形状直角坐标型机器人矩形六面体圆柱坐标型机器人开口空心圆柱体极坐标型机器人关节式工业机器人空心球面体，扇形截面旋转而成的空心开口截锥体空间形状复杂的球体直观表示侧视图直角坐标型机器人垂直面内投影，最大的工作空间及极限范围时的包络线水平面内投影，一般给出旋转角度范围，特别是第一轴

机器人工作空间可达工作空间灵巧工作空间全工作空间机器人末端可达点的集合在满足给定位姿时机器人末端可达点的集合给定所有位姿时，机器人末端可达点的集合工作空间∪∪

机器人工作空间一种机器人的工作空间示例

1机器人坐标系与工件位姿2机器人工作空间与可达空间3CP轨迹与PTP规划规划4轨迹插补与组合轨迹5POS点及Home点6更多内容…

目录CP轨迹与PTP轨迹CP轨迹ContinuousPoint轨迹，连续轨迹数学描述名称固定坐标系，方程z=f(x,y)，连续和可导典型应用点焊和弧焊机器人PTP轨迹名称数学描述典型应用PointToPoint轨迹，离散点轨迹固定坐标系，f(x,y)点，特定间隔得到的离散点焊接机器人离散

1机器人坐标系与工件位姿2机器人工作空间与可达空间3CP轨迹与PTP规划规划4轨迹插补与组合轨迹5POS点及Home点6更多内容…

目录轨迹插补与组合轨迹轨迹插补CP轨迹或PTP轨迹上的离散点未必全部可用方法原因删除不可用点，重新组成新轨迹；五次样条插补算法考虑因素可达空间、关节运动范围、速度连续性、最大速度、…组合轨迹名称若干条轨迹组合而成，来自轨迹插补两种情形两条独立PTP轨迹或CP轨迹一条连续的PTP或CP轨迹邻近端点处插补删除未在全工作空间内的工作点分割为若干较短轨迹

1机器人坐标系与工件位姿2机器人工作空间与可达空间3CP轨迹与PTP规划规划4轨迹插补与组合轨迹5POS点及Home点6更多内容…

目录POS点及Home点POS点定义两条独立的PTP轨迹或CP轨迹中间插入的、用于将其连接为一条连续工作轨迹的工作点，一般位于轨迹端点附近作用机器人在两点间走直线时，插入POS点可有效避免机器人及工具与工件间的碰撞激光切割等作业一般包含打孔和切割等多个工序，若打孔位置在切割轨迹上，将直接影响切割面的质量，插入POS点可解决打孔和切割轨迹的干涉问题将多个独立PTP轨迹或CP轨迹连接为一条连续的工作轨迹时，插入POS点后将生成一条连续的PTP轨迹或CP轨迹Home点定义机器人工作前和工作结束后停留的位置，即工作轨迹的起点和终点工作轨迹=Home点+若干POS点Home点Home点

6机器人运动学逆解7计算机图形学8通用图形格式9工作站及工作站库10后置11更多内容…

目录机器人运动学逆解定义机器人运动学问题的逆过程功能机器人末端执行器处于特定位姿时，求解各关节转角数学表达式待求的各关节转角机器人雅可比矩阵机器人末端执行器位姿存在条件满秩

6机器人运动学逆解7计算机图形学8通用图形格式9工作站及工作站库10后置11更多内容…

目录计算机图形学计算机技术与CAD技术的结合使用矩阵运算等数学方法将设计人员设计的二维和三维图形转化为计算机显示器可显示的栅格形式的科学研究内容如何使用计算机表示图形、利用计算机进行图形运算、处理和显示的相关原理与算法机器人、基座、末端执行器及工作站等实物上点、线、面、体、场的数学构造方法及图形显示技术理论基础:矩阵运算和变换机器人离线编程与仿真技术图形学方面的基础任务表示 机器人、基座、末端执行器及工作站等三维实物在离线编程与仿真虚拟空间中的建模问题绘制将计算机中已建模的机器人、基座、末端执行器及工作站等以直观形象的图形、图像或动画表现出来交互

使用鼠标、键盘等计算机输入装置和显示器等输出设备，以有效高效方式实现“表示”与“绘制”的技术

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目录VRML通用图形格式VRML(VirtualRealityModelingLanguage)文件格式一种三维建模描述性语言虚拟现实中使用的实时3D着色引擎可作为在三维建模和动画应用中预先对前方场景进行着色的应用程序独立运行具有分布式、多媒体集成及场景逼真等基本特征多种对象类型立方体(Cube)、球(Sphere)、纹理映射(TextureMap)和变换(Transformation)等，及描述各自对象的参数新对象节点(Node)，用于三维图形描述，支持材质、颜色及光照等常见属性场景图(SceneGraph)，用于节点的层次结构和顺序分隔符(Separator)，可将部分场景与其他部分独立采用类似C语言的结构化数据STL通用图形格式STL(stereolithography)文件格式用于快速原型制造技术的三维图形文件格式和接口协议构成:多个三角形面片每个三角形面片定义包括三角形各顶点的三维坐标及面片法矢量文件类型文本(ASCII)格式二进制(Binary)格式缺点格式简单，只能通过封闭的面或体文件描述三维物体的几何信息不支持颜色、材质及光照等信息和属性不能表达几何体间的拓扑关系和信息对于结构复杂零件，模型拓扑运算较为繁琐，重构时间较长STEP通用图形格式STEP(StandardfortheExchangeofProductModelData)文件格式国际标准化组织工业数据分技术委员会(ISO/TC184/SC)制订，国际统一CAD数据交换标准提供产品数据的公共资源和应用模型，包含几何、拓扑、公差、关系、属性和性能等数据元素规定了产品在生命周期内唯一的描述和计算机可处理的信息表达形式应用广泛，建筑、机械、电气、电子及船体等众多工程领域产品信息建模技术，又是面向对象思想方法的软件实施技术数据范围广、精度高、技术先进、易于集成四个层次数据共享实现方法:ASCII码文件、访问内存结构数据的应用程序界面、共享数据库及共享知识库两种版本AP203 支持实体和面的输入、输出，提供“配置控制设计”功能，不支持颜色设定功能AP214支持实体和面的输入、输出，且支持颜色设定功能IGES通用图形格式IGES(InitialGraphicsExchangeSpecification)文件格式美国信息管理委员会规定的一种文件格式基础:波音公司CAD/CAM集成信息网络、通用电气公司中心数据库和其他各种数据交换格式不同三维机械设计软件系统间的文件转换、传递和共享有IGES4.0和IGES5.0版本构成标志(Flag)段开始(Start)段全局(Global)段元素索引(DirectoryEntry)段参数数据(ParameterData)段结束(Terminate)段(仅出现在二进制或压缩ASCII文件格式)

6机器人运动学逆解7计算机图形学8通用图形格式9工作站及工作站库10后置11更多内容…

目录工作站及工作站库工作站定义为实现具体的焊接、涂装、搬运或其他作业而需要的机器人、生产线、夹具、工具、工件及其他所需设备的总称和集合功能进行与实际工况相关的TCP校准、工件校准、轨迹生成、插入POS点及仿真等核心作业的设计与仿真验证，确保机电自动化控制系统的仿真可靠性方法特定比例缩微后的实际场景工作站库采用数据库管理方式的机器人、生产线、夹具、工具、工件及其他设备的集合定义优点便于数据组织、管理、维护、更新、检索及升级分类机器人模型库工具模型库设备模型库

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目录后置定义将在PQArt软件上所做的全部仿真操作转化为机器人可执行代码，并下载至运动控制器中实现真机运行的过程和技术过程设计轨迹，增加POS点和Home点及插补运行，形成组合轨迹运动参数求解，使用软件内置的运动学逆解等功能求解机器人各关节转角等运动参数轨迹实现，根据机器人控制器参数和PID等控制算法实现所需运动轨迹转化为机器人可执行代码下载与运行Questions？离线编程技术与仿真2025年11月7日

目录1PQArt软件安装与部署2PQArt软件界面3PQArt功能界面4更多内容…56

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PQArt软件安装与部署登录官网，点此下载下载教育版下载教育版

PQArt软件安装与部署解压缩，使用WinRAR、WinZip或7-zip等软件解压下载的教育版软件安装双击安装包解压文件夹内的“RobotArt_Edu_x86_Setup.exe”应用程序；部分操作系统会自动弹出如图3.2所示的“用户账户控制”对话框，单击对话框中的【是】按钮；弹出如图所示对话框。勾选“同意RobotArt/PQArt的用户许可协议”，点击“快速安装”按钮，等待完成安装；

PQArt软件安装与部署安装完成后会弹出如图所示提示界面；点击“立即体验”按键，即打开登陆界面，开始体验RobotArt/PQArt软件；若没有注册，需要点击“快速注册”先行注册才可体验和正常使用；不同版本不同的许可形式教育版升级版非销售版

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PQArt软件界面

PQArt软件界面标题栏用于显示软件名称和版本号；菜单栏涵盖RobotArt/PQArt场景搭建、轨迹生成、仿真、后置、自定义等基本功能，是最常用的功能栏绘图区用于场景搭建、轨迹的添加和编辑等功能；机器人加工管理面板由场景、零件、工件坐标系、外部工具、快换工具、状态机、机器人及工作单元等八大元素节点组成，通过树形结构可轻松查看并管理机器人、工具和零件等对象的各种操作；机器人控制面板控制机器人六个轴和关节运动，调整其姿态，显示坐标信息，读取机器人关节值及使机器人回到机械零点等；调试面板，查看并调整机器人姿态、编辑轨迹点特征；输出面板用于显示机器人执行的动作、指令、事件和轨迹点的状态；状态栏包括视向等功能；

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PQArt功能模块机器人编程功能模块“文件”功能栏◎工作站库子功能◎新建子功能◎打开子功能◎保存子功能◎另存为子功能“场景搭建”功能栏◎机器人库子功能◎工具库子功能◎设备库子功能◎输入子功能

PQArt功能模块机器人编程功能模块“基础编程”功能栏◎导入轨迹子功能◎生成轨迹子功能◎仿真子功能◎后置子功能◎输出动画子功能◎新建程序子功能◎新建轨迹子功能◎编译子功能

PQArt功能模块机器人编程功能模块“工具”功能栏◎三维球子功能◎测量子功能◎校准子功能◎新建坐标系子功能◎选项子功能◎示教器子功能

PQArt功能模块机器人编程功能模块“显示”功能栏◎管理树子功能◎控制面板子功能◎显示全部子功能◎显示时序图子功能◎选项子功能◎贴图子功能“帮助”功能栏◎帮助子功能◎关于子功能

帮助子功能界面

PQArt功能模块工艺包功能模块工艺包仿真、切孔工艺包非常简便地实现仿真和切孔工艺功能码垛工艺包提供基础的码垛和拆垛功能绘画工艺包提供各类表面上写字的导入文字和写字工艺功能AGV路径规划工作站提供导入AGV工作站和AGV路径规划功能机器人餐厅工作站提供相应的导入机器人餐厅和送餐机器人路径规划功能

PQArt功能模块绘图区场景搭建和轨迹的添加、显示和编辑，…

PQArt功能模块机器人加工管理面板全局浏览所有模型和操作方便管理、简便操作及直观清晰地使所有目标对象八个节点场景零件工件坐标系外部工具快换工具状态机机器人工具底座轨迹程序工作单元子节点的右键菜单

PQArt功能模块机器人控制面板两个部分机器人空间关节空间三个框架机器人空间关节空间HOME点机器人空间框架◎平移◎旋转◎坐标表示 ◎工具坐标系◎调整步长

关节空间点击并上下拖动J1~J6轴对应的滑块控件，可调整机器人的关节角度值并显示在对应文本框中HOME点框架与轨迹规划相关，用于设定、删除或修改机器人HOME点，以重新确定机器人的复位位置

PQArt功能模块输出面板仿真界面输出面板有问题的轨迹点

PQArt功能模块调试面板调试机器人关节角或改变机器人姿态更改轨迹点的运动指令、速度和轨迹逼近值，且显示机器人在该轨迹点执行的事件常用指令Move-LineMove-JointMove-AbsJointMove-Circle已生成轨迹已计算转角区已编程位置点区轨迹逼近当前轨迹仿真不同颜色的轨迹点绿色:完全正常黄色:轴超限，也就是超过机器人某轴运动范围红色:不可达点，需调整工件或外部工具与机器人的距离灰色:轨迹点处于未知状态紫色:奇异点，需调整机器人位姿

PQArt功能模块状态栏快速隐藏场景按键，点击向下箭头，可以勾选隐藏的场景全部显示功能按键，点击后在绘图区显示全部已导入的模型放大功能按键，点击后将选中模型放大到视野中心绘制样式转换按键，点击后转换为五种不同样式和模型绘制效果视图切换功能按键轴侧图、前视图、顶视图、右视图、后视图、底视图及左视图视向按键对应0~6数字键

PQArt功能模块自定义面板◎输入，可导入*.iges、*.stl、*.step及*.wrl等格式文件，用于场景搭建;◎导入机器人，导入自定义机器人，支持robrd格式文件；◎定义机器人，定义通用六轴机器人、非球型机器人及SCARA四轴机器人；◎定义机构，定义1~N轴的运动机构；◎定义工具，定义法兰工具、快换工具及外部工具；◎定义零件，将不同格式的各类CAD模型定义为robp格式的零件；◎定义底座，将不同格式的各类CAD模型定义为robs格式的底座；◎自定义后置，用户可自定义自家机器人的后置格式；◎定义状态机，将不同格式的各类CAD模型定义为robm格式的状态机Questions？离线编程技术与仿真2025年11月7日

目录1特色三维球2三维球结构与颜色3点定位方法4轴操作方法56更多内容…

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特色三维球出发点场景搭建过程中，需要精确模拟和仿真实际工作场景。但鼠标拖动和旋转等方法精度较差定位精度尤其是工件与机器人之间的位姿精度对提高仿真精度至关重要3D空间定位工具理论基础精确的数学理论复杂的空间矩阵变换高精度数值分析方法工具栏及三维球工具

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三维球结构与颜色三维球结构中心点平移轴旋转轴中心点平移轴旋转轴三维球状态默认，图标灰色激活，图标黄色三维球颜色默认白色黄色X、Y、Z三轴分别为红绿蓝三色，状态为与物体关联三维球与物体互不关联。若三维球动，物体保持不动某轴已固定或约束，三维物体只能在该轴方向上定位空格键切换空格键切换

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点定位方法中心点定位右键菜单1)编辑位置:在惯性坐标系中的线性移动及定位相对父节点锚点定位回原点示例

点定位方法2)到点选中需要移动的三维模型，如图所示红色物体;在如图所示工具栏内点击三维球图标，调出三维球工具;右键点击三维球中心点，在弹出菜单内选择“到点”功能;选中另一个操作对象上的某个点，例如点2;三维模型定位到选定点的位置，如图4.6右侧图所示3)到中心点选中需移动的三维模型，如图所示圆柱物体;在如图所示工具栏内点击三维球图标，调出三维球工具;右键点击三维球中心点，选择“到中心点”功能;选中另一操作对象上端面以中心点2为圆心的某段圆弧;三维模型定位到选定点的位置，如图4.7右侧图所示

点定位方法4)点到点，操作方法与1)~3)相同5)到边的中点选中需要移动的三维模型;在如图所示工具栏内点击三维球图标，调出三维球工具;右键点击三维球中心点，在弹出菜单内选择“到边的中点”功能;选中另一个操作对象上的某条边;三维模型定位到选定边的中点6)Z向垂直到点选中需要移动的三维模型;在如图所示工具栏内点击三维球图标，调出三维球工具;右键点击三维球中心点，在弹出菜单内选择“Z向垂直到点”功能;选中另一个操作对象上的某个面;三维模型定位到选定物体指定的面上，并且垂直于对应的面

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轴操作方法分类:平移轴操作和旋转轴操作轴操作右键菜单1)到点，此功能使鼠标点击选择的轴指向规定点2)到中心点，此功能使鼠标点击选择的轴指向到规定圆心点3)与边平行，此功能使鼠标点击选择的轴与选取的边平行4)与面垂直，此功能使鼠标点击的轴与选取的面垂直

轴操作方法5)与轴平行，此功能使鼠标点击选择的轴与柱面轴线平行6)反向，此功能使三维球带动物体在选中的轴线方向上转动180°7)点到点，此功能使三维球附着的物体移动到另一个操作对象上指定两点的中点，与点定位方法的4)点到点功能相同8)到边的中点，此功能可使三维球附着的物体移动到第二个操作物体上某一条边的中点，与点定位方法的5)到边的中点功能和操作方法相同9)轴的固定(约束)，单击某轴，此轴变为黄色后可实现暂时约束功能，场景中的三维物体只能沿此轴线线性平移或绕此轴线旋转，而限制绕其的旋转或沿其的线性移动Questions？离线编程技术与仿真2025年11月7日

目录1基本操作流程2场景搭建3工件校准4更多内容…56更多内容…更多内容…

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基本操作流程静态图形动态图形动态图形安全和可靠性检测馈入真实工作场景并进行验证

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场景搭建基本要求搭建方法搭建过程场景化根据需完成的工况，确定需要的机器人、工具、零件和工作台等实例化图形化可视化就是设备、工具和零件的型号和尺寸等具体化，相当于工况的详细设计导入具体的机器人、工具和相关设备依据设定的惯性坐标系、机器人坐标系和工具坐标系等显示在屏幕对应位置

场景搭建步骤一.导入机器人插入机器人模型设置机器人参数用来改变机器人机械零点状态

场景搭建步骤二.导入工具法兰工具快换工具外部工具依次点击“导入法兰工具”、“导入快换工具”，将快换工具导入绘图区;右键点击导入的快换工具，在弹出菜单中选择“安装(生成轨迹/改变状态-无轨迹)”

场景搭建导入自定义工具导入自定义工具三维模型添加安装点并编辑附着点法兰工具快换工具使用FL安装点使用CP安装点将工具安装到机器人，在工具上增加TCP加工点以加工工件

场景搭建(法兰工具)导入法兰工具Ø添加FL点定义工具界面调出三维球工具FL点点此按键

场景搭建导入法兰工具Ø调整FL点位置Note:在蓝色状态下三维球操作只有FL点移动并改变其位置，不改变工具位置，也不与工件关联

场景搭建导入法兰工具Ø调整FL点姿态要求:法兰工具Z轴与机器人法兰盘坐标的Z轴相对，而X轴和Y轴与法兰坐标相向注意事项:注意机器人法兰盘坐标系Z轴方向。除FANUC朝里外，其他机器人法兰坐标Z轴一般朝外

场景搭建导入法兰工具Ø添加TCP点添加TCP点三维球添加TCP点

场景搭建导入法兰工具Ø调整TCP点姿态调整TCP点姿态三维球调整TCP点姿态要求:调整TCP的Z轴朝外并与轨迹的Z轴相对

场景搭建(快换工具)导入快换工具Ø添加CP点添加CP点界面CP点正确位置点此按键

场景搭建(快换工具)导入快换工具Ø工具侧调整CP点位置机器人侧用端工具侧用端快换工具与机器人装配示意图使用三维球调整CP点位置

场景搭建(快换工具)导入快换工具Ø机器人侧调整CP点位置法兰工具TCP坐标系添加CP点方法:调整工具侧用端的Z轴使其朝外

场景搭建(快换工具)导入快换工具Ø添加TCP点添加TCP0要求:TCP0的Z轴朝外

场景搭建(快换工具)导入快换工具Ø添加TCP点添加TCP1

场景搭建(外部工具)导入外部工具点此按键外部工具添加TCP示意图调整TCP

Z轴朝外

场景搭建工具检测与编辑检查目的检查自定义工具是否正确FL点、CP点和TCP检查项目位置及姿态是否正确检查内容FL点、CP点、法兰工具与快换工具的TCP一般位于工具两端端面的中心点处外部工具的TCP可根据需要设定TCP的Z轴一般朝外

场景搭建工具检测与编辑可编辑的附着点FL点CP点TCP点法兰工具√√快换工具√√外部工具√编辑方法添加附着点删除附着点编辑附着点复制附着点

场景搭建导入零件内置零件自定义元件模型导入

场景搭建导入零件自定义元件定义零件1.场景中只有零件时若场景中只存在一个模型，直接定义若场景中存在两个及多个模型时选择模型及定义零件界面

场景搭建自定义元件定义零件2.场景中存在机器人和工具方法1).利用三维球调整机器人和工具位姿，使其处于抓取零件时的姿态;方法2).定义零件，并给其添加抓取点CP和放开点RP定义零件场景示意图增加抓取点CP界面增加抓取点CP示意图

场景搭建自定义元件定义零件2.场景中存在机器人和工具方法1).利用三维球调整机器人和工具位姿，使其处于抓取零件时的姿态;方法2).定义零件，并给其添加抓取点CP和放开点RP自动增加RP点及其姿态手工增加RP点

目录1基本操作流程2场景搭建3工件校准4更多内容…56更多内容…更多内容…

工件校准目的确保工作轨迹在机器人全工作空间内确保软件设计环境中机器人与零件/外部工具的相对位置与真实环境中两者的相对位置保持一致确保仿真和后置的可靠性方法三点校准法点轴校准法新建坐标系法情形工件位于机器人外部，且与机器人无接触，应选择基坐标系进行校准点轴校准法机器人手持工件，且需配合外部工具，应选择法兰坐标系进行校准

三点校准法工具功能栏与校准图标三点校准法数学基础不共线的三点确定一平面可选坐标系基坐标系固定在机器人底座内，用以确定机器人在惯性坐标系中的绝对位置法兰坐标系固定于机器人末端法兰盘上，工具位置原点。Z轴朝外，X轴朝下三点校准法界面

点轴校准法点轴校准法数学基础一根轴及轴外一点确定一个平面可选坐标系基坐标系固定在机器人底座内，用以确定机器人在惯性坐标系中的绝对位置法兰坐标系固定于机器人末端法兰盘上，工具位置原点。Z轴朝外，X轴朝下两个子框架指定轴校准点注意事项点轴校准法界面

新建坐标系法定义使用设计环境内新校准轴和校准点及真实环境内新的校准点重新使用三点校准法或点轴校准法重新进行校准的方法使用情形点校准法和点轴校准法无法达到校准目的时Questions？离线编程技术与仿真2025年11月7日

目录1生成轨迹2轨迹选项与属性3轨迹优化4轨迹属性与操作56轨迹点属性与操作更多内容…

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轨迹导入与生成方法轨迹导入轨迹生成基于点的轨迹规划基于边的轨迹规划基于线的轨迹规划基础编程功能栏及导入轨迹图标导入轨迹对话框

基于点的轨迹生成基础编程功能栏及生成轨迹图标基于点的轨迹规划应用:点云打孔工艺特点:简单，拾取孔位点，加上其轨迹方向及轨迹Z轴指向的平面即可确定待打孔的轨迹轨迹属性界面

点云打孔轨迹点云打孔

基于点的轨迹生成点云打孔属性界面点云打孔打孔深度其他说明“工具偏移量”用于选择工具在实际操作过程中偏移的距离，一般指沿Z轴正向的偏移量勾选“生成往复路径”指令后，打孔时工具会上下来回往复移动“使用的工具”与“关联TCP”下拉菜单用于设置轨迹关联的工具及其上的TCP

基于边的轨迹生成-(1)基于边的轨迹规划沿着一个面的一条边面的外环一个面的一个环边原理选择一条边，配合其轨迹方向及轨迹Z轴指向的平面即可确定轨迹方法拾取一条边及其相邻的面，沿着此条边搜索其他的边来生成机器人运动轨迹油盘应用轨迹方向拾取面

基于边的轨迹生成(1)基于边的轨迹规划沿着一个面的一条边面的外环一个面的一个环边的轨迹原理选择一条边，配合其轨迹方向及轨迹Z轴指向的平面即可确定轨迹方法拾取一条边及其相邻的面，沿着此条边搜索其他的边来生成机器人运动轨迹拾取元素搜索终止条件

基于边的轨迹生成(1)基于边的轨迹规划沿着一个面的一条边面的外环一个面的一个环边原理选择一条边，配合其轨迹方向及轨迹Z轴指向的平面即可确定轨迹方法拾取一条边及其相邻的面，沿着此条边搜索其他的边来生成机器人运动轨迹右键菜单拾取元素及终止条件修改

基于边的轨迹生成(2)基于边的轨迹规划面的外环原理以三维模型的某个面作为轨迹法向，并选择最外圈边界作为运动轨迹方法应用生成轨迹为单个平面的外环时,去毛刺、倒角和倒圆场景面的外环外环轨迹

基于边的轨迹生成(3)基于边的轨迹规划一个面的一个环原理与面的外环相似，可选择外边或面的内环应用平面内环的拾取以及对内环的去毛刺、倒角和倒圆场合一个面的一个环拾取元素内环轨迹

基于边的轨迹生成(4)基于边的轨迹规划边的轨迹原理通过拾取单条线段表示的“边”，再以轨迹Z轴指向的面作为轨迹法向来实现轨迹规划应用针对某边的涂胶等边操作场合边加工轨迹

基于线的轨迹生成基于线的轨迹规划沿着一个面的一条边面的外环一个面的一个环边的轨迹曲线特征原理由曲线及面生成轨迹，轨迹Z轴指向的面作为法向来生成规划轨迹应用可生成复杂轨迹，替代基于点和边的方法，写字等复杂应用场合曲线特征拾取元素生成轨迹

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轨迹编辑定义将软件生成的轨迹或从外部导入的轨迹进行修改或编辑在存在不可达点或超限点等时，必须对轨迹上的部分轨迹点进行编辑以符合机器人的全工作空间场景方法机器人加工管理面板上单条/多条轨迹的右键菜单调试面板上单个/多个轨迹点的右键菜单

轨迹编辑轨迹点和轨迹右键菜单支持的三类命令轨迹选项修改步长轨迹属性轨迹属性轨迹显示标签轨迹属性标签轨迹速度设置标签轨迹点属性

轨迹编辑轨迹选项修改步长仅为直线生成首末点必过连接点仅为圆弧生成三个点菜单命令:“机器人加工管理面板”→“轨迹历史”→“轨迹生成方式右键菜单”→“修改特征”修改步长右键菜单及界面

轨迹编辑轨迹选项轨迹属性仅为直线生成首末点适用于轨迹上只需生成起始点和终点两个点的直线轨迹一般应用于粗加工场合，轨迹点数量对仿真及实际加工效果无明显影响轨迹点越多曲线轨迹越圆滑，加工精度越高勾选及取消勾选“仅为直线生成首末点”对比图

轨迹编辑轨迹选项轨迹属性必过连接点要求工具必需加工工件上的此连接点勾选及取消勾选“必过连接点”对比图

轨迹编辑轨迹选项轨迹属性仅为圆弧生成三个点适用于圆弧加工，即只有三个点实现圆弧轨迹加工勾选及取消勾选“仅为圆弧生成三个点”对比图

轨迹属性轨迹显示界面轨迹显示标签两个框架轨迹点轨迹线一个复选框应用到全部框架

轨迹属性轨迹显示设置对比图轨迹姿态设置对比

轨迹属性轨迹间连接线设置对比

轨迹属性轨迹属性界面轨迹属性标签一个文本框关联零件三个下拉菜单使用的工具关联TCP使用坐标系

轨迹属性轨迹速度设置标签四个文本框线速度角速度圆弧过渡速度百分比一个复选框将轨迹点属性重置为轨迹属性轨迹速度设置界面

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轨迹优化功能主要用于对所选轨迹的整体调整用途解决轴超限及奇异点等问题优化部分轨迹点的姿态界面提供信息轨迹点个数轨迹点序号点绕Z轴旋转角度四个功能按键轨迹优化界面

轨迹优化首次优化查看有无轴超限、不可达点和奇异点调整或删除点，根据提示点调整待轨迹优化的轨迹点范围调整轴超限、不可达点和奇异点位置和姿态油盘涂胶轨迹首次优化油盘涂胶调整轨迹点范围油盘涂胶轨迹调整轨迹点姿态

轨迹优化二次优化消除轴超限、不可达点和奇异点油盘涂胶轨迹优化结果

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轨迹属性与操作轨迹旋转使轨迹上的所有点旋转指定角度调整轴超限点，或改变轨迹点姿态以满足其他需求三维球旋转法标准旋转法气缸零件轨迹旋转效果对比

轨迹属性与操作轨迹平移将轨迹沿着X、Y或Z三轴平移一定距离三维球平移法标准平移法气缸零件轨迹平移效果对比

轨迹属性与操作轨迹反向把序号为1的轨迹始点变为终点，终点变为始点，中间轨迹点重新编号运行轨迹反向指令后可使机器人运动路径反向原轨迹轨迹反向

轨迹属性与操作Z轴固定使轨迹所有点的三维坐标轴与始点的三维坐标轴平行可缩小工具转动幅度变小，降低碰撞几率；也适用于轴超限轨迹点的调整Z轴固定效果对比

轨迹属性与操作X轴反向以Z轴为中心，X轴和Y轴分别旋转180°Z轴反向效果对比

轨迹属性与操作复制轨迹对所选轨迹进行复制，用于执行相同或相近的轨迹操作，避免二次生成对单条或多条有效，复制生成的轨迹与原轨迹在位置和姿态方面完全一致Z轴反向效果对比

轨迹属性与操作生成出入刀点在轨迹始点和终点分别生成一个点作为工具入刀点和出刀点，降低机器人碰撞几率出入刀点菜单出入刀点入刀点出刀点闭环轨迹开环轨迹

轨迹属性与操作插入POS点轨迹右键的“插入POS点”指令将在工具TCP位置插入一个点作为POS点插入POS点菜单

轨迹属性与操作合并至前一个轨迹将后面的单条或多条轨迹合并至前一轨迹，而不影响仿真效果无法修改自动生成的“基本方式生成轨迹”特征功能菜单某工艺生成的9条轨迹及新属性项

轨迹属性与操作删除，隐藏，显示和重命名删除用于删除选中的轨迹，可用于单条或多条轨迹隐藏用于隐藏选中的轨迹，可用于单条或多条轨迹机器人加工管理面板中的对应轨迹变成灰色显示重新显示已隐藏的轨迹，可用于单条或多条轨迹重命名用于更改当前所选单条轨迹的名称

轨迹属性与操作创建分组将工件上多条轨迹按照分区域加工分成不同组别，以方便管理轨迹功能对前端或后端的单条/多条轨迹及中间单条/多条轨迹进行分组，所选轨迹之后的轨迹会自动被分到下一组创建分组效果注意轨迹4和轨迹5

轨迹属性与操作按轴移动轨迹点两种调取方法从“机器人加工管理面板”上单条/多条轨迹的右键菜单内调出从“调试面板”上单个/多个轨迹点的右键菜单内调出只适用于Move-Absj点，使点沿选定的轴方向平移设定距离按轴移动轨迹点界面

轨迹属性与操作修改轨迹点用于修改单条或多条轨迹的Move-Line或Move-Joint指令，及线速度和圆弧过渡也可修改轨迹的始点、终点及起点和终点之间的任一中间点修改轨迹点界面

轨迹属性与操作按轴复制轨迹将运动机构的某个选定轴旋转或平移到目标位置，同时复制选中的轨迹点按移动距离复制按轴复制轨迹界面十轴机器人生成的复制轨迹点

轨迹属性与操作Z轴反向以X轴为旋转中心，Z轴和Y轴分别旋转180°以调整工具加工方向(Z轴)Z轴反向效果

轨迹属性与操作XY轴固定XY平面固定，Z轴指向不变但其可以旋转，功能上相对于绕Z轴的轨迹旋转轨迹右键菜单中“更多操作”→“XY轴固定”菜单内轨迹往复机器人运行完原轨迹后，再反方向运行该条轨迹，如此往复直至精度等符合工艺要求一般应用于零件的精加工工艺

轨迹属性与操作进刀和过切设置进刀设置用于生成到达原轨迹前的进刀轨迹路径进刀量，用来设置进刀轨迹起始点至原轨迹需进刀量，单位mm步长，用于设置进刀间隔量，单位mm过切设置用于生成超越原轨迹的过切轨迹路径过切量，用来设置原轨迹到达过切轨迹最底层时产生过切的总量，单位mm步长，用于设置过切轨迹间的过切间隔量，单位mm

轨迹属性与操作进刀和过切设置界面进刀和过切设置实例及效果

轨迹属性与操作批量修改轨迹速度机器人抓取、加工及空走时速度一般不同，单独设置每条轨迹速度及其各中间轨迹点速度可单独或同时修改某条轨迹首点、末点及中间点速度值也可修改所有的轨迹轨迹速度、某个分组的所有轨迹速度及当前轨迹速度功能界面

轨迹属性与操作保存轨迹将选中的单条轨迹保存至选定的工程文件中也可使用“基础编程”中的“导入轨迹”按键将已保存轨迹导入场景后置轨迹将单条或多条轨迹单独生成后置代码注释轨迹将暂时要保留、不参与仿真及不参与运算的轨迹注释掉，不参与后置、仿真和真机运行注释轨迹及取消注释效果图注释轨迹变灰

轨迹属性与操作取消和添加工件关联关联指的是轨迹和工件在位置和几何方面的关联关系，轨迹位置会随着工件移动轨迹可根据工件尺寸大小变化自动更新其数据而无需编辑操作。一般情况下，轨迹和工件默认关联取消和添加工件关联示意图

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轨迹点属性与操作编辑点根据轨迹点绝对位置或相对位置用于修改轨迹位置，仅能编辑一个点绝对位置操作方式:轨迹点在世界或惯性坐标系中的位置已经固定。轨迹动，轨迹点不同相对位置操作方式:轨迹点相对于整条轨迹位置固定不变，轨迹移动时该点也随之移动气缸零件上两条轨迹两条轨迹平移相同距离编辑点平移距离使用三维球平移

轨迹点属性与操作编辑多个点可同时编辑多个点的位置和姿态编辑多个点界面原始轨迹渐变效果统一位姿效果平移/旋转效果

轨迹点属性与操作编辑多个点可同时编辑多个点的位置和姿态，可实现渐变、统一位姿和平移/旋转多种效果编辑多个点界面原始轨迹渐变效果统一位姿效果平移/旋转效果

轨迹点属性与操作编辑多个点实现方式灵活，渐变、统一位姿和平移/旋转可使用三维球实现所选编辑点与勾选“向前”和/或“向后”有关曲线调整界面增加调控点界面

轨迹点属性与操作编辑多个点曲线调整场景平移，用于曲线模拟的是轨迹点两侧点组成平滑过渡形状的场景旋转，用于曲线模拟的是所选轨迹点及两侧点各点空间位姿的场景曲线调整注意事项曲线调整平移场景及效果图

轨迹点属性与操作删除点在轨迹上删除选中的单个或多个点删除此点前/后所有点批量删除点前和点后的所有点，以减少“机器人加工管理面板”树形图上的特征数量和简化删除操作也能在“机器人加工管理面板”中修改删除特征注意事项删除此点前/后所有点界面

轨迹点属性与操作统一位姿调整所有轨迹点姿态与待编辑点姿态相同可用来调整轴超限点及优化轨迹姿态并减小工具工作幅度以尽可能避免与机器人发生碰撞注意事项统一位姿效果图

轨迹点属性与操作从此点开始仿真对所选及其后所有的轨迹点进行仿真注意事项对所选轨迹点之前的其余轨迹点无效删除仿真事件用来删除在某轨迹点上添加的仿真事件删除仿真事件界面

轨迹点属性与操作添加仿真事件对轨迹点添加新的操作指令，以满足实际加工工艺中的实际需求所选及其后所有的轨迹点进行仿真支持抓取、放开、停止、发送、等待、等候时间及自定义事件等可添加事件添加仿真事件界面抓取事件一个机器人对象抓取工件等目标对象，抓取点不固定也不唯一，需确定执行设备和关联设备放开事件一个机器人对象放开工件等目标对象放开点不固定也不唯一，需确定执行设备和关联设备“发送事件”与“等待事件”一个设备作为发送方，另一个设备作为接收方。发送方对应“发送事件”，接收方对应“等待事件”接收方接收到发送方“发送事件”触发后发送的信号后立即运动

轨迹点属性与操作发送事件与等待事件示例界面“发送事件”与“等待事件”对于发送设备，“类型”需选择为“发送事件”对于接收设备，“类型”必须选择“等待事件”以满足通信需要“关联端口”为设备与外界设备通讯的硬件接口“端口值”为每个通信端口区别与其他端口的特殊符号或标记工程应用:上下料场景

轨迹点属性与操作发送事件和等待事件场景添加发送事件和等待事件设置并匹配发送和等待事件设置等待事件界面

轨迹点属性与操作“自定义事件”根据工艺需要输入事件内容也就是机器人的可执行语句，使其执行多个动作指令在功能上，自定义事件相当于单一指令的综合，也可生成后置代码并实现真机操作自定义事件界面注意事项

需先在“高级编程”栏“工艺设置”功能中添加自定义事件模板添加自定义事件模板界面点击录入按键点击事件名字及内容

轨迹点属性与操作“等候时间事件”使指定对象在指定轨迹点前停留指定的时间等候事件场景等候时间事件设置界面等候时间事件特征图

轨迹点属性与操作“停止事件”使目标对象在指定点停止运动，表示运动停止注意事项停止事件设置界面添加仿真事件后的界面

轨迹点属性与操作删除仿真事件用来删除在某轨迹点上添加的仿真事件删除仿真事件界面轨迹点属性用来查看所选轨迹点的X、Y、Z三轴位置，和以四元数表示的Q1、Q2、Q3、Q4三轴姿态轨迹点属性界面

轨迹点属性与操作按轴移动轨迹点将选择的轨迹点沿选定的轴方向平移指定距离，以实现轨迹点的平移只针对Move-Absj点按轴移动轨迹点界面

轨迹点属性与操作按轴复制轨迹点在旋转或平移运动机构的某轴至目标位置的同时，复制选中的轨迹点以简化轨迹设计此处的轴是指操作机器人的轴平移轴是按距离复制，旋转轴则按弧度复制轨迹点属性用来查看所选轨迹点的X、Y、Z三轴位置，和以四元数表示的Q1、Q2、Q3、Q4三轴姿态

轨迹点属性与操作设置为起始点将当前选择的轨迹点设定为轨迹起始点即点1，同时修改机器人的加工起始位置设置点11为起始点示意图

轨迹点属性与操作在此点前插入POS点用于在轨迹中插入POS点，以便机器人在轴限位前重新调整其姿态注意事项在轨迹点前插入POS点后，也会在TCP位置插入一个点并取代该点序号，其后轨迹点序号依次后移轨迹点指令为“Move-Circle”时，无法进行插入POS点操作在此点前插入POS点示意图

轨迹点属性与操作单机构运动到点和多机构运动到点选择某个机器人的某个轨迹点，查看机器人轨迹求解情况单机构运动到点:对应机器人及机构运行至此轨迹点，而其他机器人及机构静止不动多机构运动到点:对应机器人及机构运行到此轨迹点时间段内，其余所有机器人及机构会做同步运动单机构运动到点和多机构运动到点示意图

轨迹点属性与操作从此点开始仿真用于对所选轨迹点及其后的轨迹点进行仿真观察效果图观察以所选轨迹点Z轴为视线出发点，用来观察所选轨迹点周边情形定义偏移量变量摆放位置不固定场合，来设置轨迹点位置偏移变量以调整机器人运动路径来适应工件位置变化设定偏移量界面平移偏移量旋转偏移量

轨迹点属性与操作分割轨迹以所选轨迹点为分割处，根据需求将一条完整轨迹分割为两条轨迹分割处轨迹点归入下一条轨迹完成后，“轨迹历史”下所有轨迹特征将合并为“基本生成方式生成轨迹”分割轨迹操作界面分割轨迹结果示意图Questions？离线编程技术与仿真2025年11月7日

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编译功能解析轨迹点状态操作点击“机器人编程”项下的“基础编程”菜单，弹出基础编程功能栏结果五种情况提示进度条输出面板

编译注意事项除Move-AbsJoint点、抓取轨迹及放开轨迹外，生成轨迹后的其他轨迹点外均显示为灰色的未知状态只有“编译”、“仿真”及“单机构/多机构运动到点”三个指令可解析轨迹点状态，解析之后的轨迹点由灰色更改为正常、不可达、轴超限、奇异点或未知等状态因Move-AbsJoint点是确定机器人关节角度值的确定点，轨迹生成之后其状态可直接解析出来，无需再经编译过程

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虚拟仿真定义在生成轨迹、导入轨迹及编辑轨迹、编译并解析轨迹点状态后，形象、逼真地模拟机器人在真实场景中的运动路径和状态，查看并确定机器人是否以正确姿态工作操作点击“机器人编程”项下的“基础编程”菜单，弹出基础编程功能栏开始及暂停仿真关闭仿真管理面板循环仿真

虚拟仿真其他功能仿真速度调节碰撞检测场景还原显示运行时间和进度发生碰撞发出警示声，并以醒目的暗红色高亮显示碰撞结束仿真后，机器人将回到第一条轨迹起始点位置

虚拟仿真其他功能“发送事件”和“接收事件”处理右侧面板上会显示黑色箭头，并以箭头指向接收物体。在存在过多发送和接受对象时，还可通过仿真管理面板查看其匹配情况多个时间轴在这个时间段内有多条轨迹同时运行时序图更直观表示“发送事件”和“接收事件”

目录1编译2虚拟仿真3后置4更多内容…5更多内容…6更多内容…后置作用仿真与真实工作场景间的桥梁和纽带，生成的轨迹、坐标系等信息转换为机器人可执行的代码语言，拷贝或下载到示教器或控制器可控制真机运行的过程和方法操作点击“机器人编程”项下的“基础编程”菜单，弹出基础编程功能栏点击后置功能图标，弹出“后置处理”对话框基础编程功能栏及后置功能图标后置处理对话框注意设置情况后置操作查看后置代码轨迹点坐标、字符和注释分别以不同颜色显示行号显示，方便代码定位折叠功能，可手动折叠展开和收起同一组别或段落的代码提示功能，可提示出完整的轨迹点指令和相关指令的参数格式(ABB机器人)生成后置文件不同机器人不同形式导出ANSI和UTF-8格式文件XML文件控制后置代码编辑器界面Questions？离线编程技术与仿真2025年11月7日

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激光切割应用案例场景搭建机器人选择与导入工具与零件选择与导入校准TCP与零件校准TCP校准零件轨迹设计与生成轨迹优化轨迹平移轨迹点姿态调整插入过渡点仿真与后置选择“机器人库”STAUBLI-RX160L激光焊接机器人选择并导入选择并导入激光切割场景

激光切割应用案例校准TCP与零件校准TCP注意事项:校准TCP之后工具可能与机器人分离

激光切割应用案例校准TCP与零件校准零件选择不共线、比较有特征和易于测量的两个特征点作为校准点再选择第三个特征点作为校准点

激光切割应用案例校准TCP与零件校准零件真实环境数据需要测量点击，实现校准

激光切割应用案例轨迹设计与生成原则时间最优:无用路径越少越好以提高工作效率空间最优:轨迹上无干扰和碰撞，以提供安全性和可靠性确保机器人处于非奇异状态选择机器人工作原点

激光切割应用案例轨迹设计与生成选择“沿着一个面的一条边”方式生成轨迹拾取一个元素边

激光切割应用案例轨迹设计与生成拾取切割终点生成的第一条切割轨迹

激光切割应用案例轨迹设计与生成生成的第二条切割轨迹

激光切割应用案例轨迹优化轨迹平移:避免潜在碰撞选择“轨迹平移”界面轨迹沿Z轴平移5mm界面轨迹沿Z轴平移5mm效果

激光切割应用案例轨迹优化轨迹点姿态调整：避免轨迹上存在轴超限、不可达点及奇异点轨迹优化菜单点击，计算轨迹优化计算结果

激光切割应用案例轨迹优化轨迹点姿态调整：避免轨迹上存在轴超限、不可达点及奇异点轨迹二次调整二次调整后的轨迹2

激光切割应用案例轨迹优化轨迹点姿态调整：避免轨迹上存在轴超限、不可达点及奇异点轨迹1优化与二次调整界面轨迹优化及二次调整后的轨迹1和轨迹2

激光切割应用案例轨迹优化插入过渡点：插入POS点以避免机器人及工具与零件间的碰撞双击第一个轨迹点界面工具移动至端点位置