離線編程
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2026-01-04
離線編程的實(shí)例教程
一、什么是機(jī)器人離線編程？
機(jī)器人離線編程是自動(dòng)化生產(chǎn)的重要一環(huán)。離線編程指，在建立了機(jī)器人的三維模擬場(chǎng)景后，經(jīng)由軟件仿真計(jì)算，生成控制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)軌跡，進(jìn)而生成機(jī)器人的控制指令。工程師可以由此來控制物理環(huán)境中的機(jī)器人。
與普通機(jī)器人示教編程不同，在離線編程過程中，機(jī)器人等生產(chǎn)設(shè)備無需離開生產(chǎn)線，生產(chǎn)不必中斷。在電腦中導(dǎo)入CAD數(shù)據(jù)后，程序員可以通過離線編程軟件對(duì)機(jī)器人的焊槍角度，手臂配置、進(jìn)給/速度、功率、運(yùn)動(dòng)軌跡等進(jìn)行多方位設(shè)置，創(chuàng)建、優(yōu)化并驗(yàn)證焊接計(jì)劃。編程完成后，實(shí)際加工流程將由自動(dòng)化系統(tǒng)執(zhí)行。同時(shí)，執(zhí)行效果的監(jiān)控也是全自動(dòng)的。借助離線編程，焊接周期將明顯縮短，并且焊接結(jié)果質(zhì)量也將顯著提高。
Delfoi Robotics 是集數(shù)字化工廠仿真和離線編程為一體的現(xiàn)代化智能工廠軟件，適用于工業(yè)機(jī)器人所有應(yīng)用場(chǎng)景，采用機(jī)器人仿真與離線技術(shù)，為用戶提供針對(duì)性解決方案以滿足每家公司苛刻的工藝要求。
Defoi離線編程：兼容焊接、切割、噴涂、點(diǎn)焊、拋光等工業(yè)機(jī)器人工藝應(yīng)用，支持多品牌機(jī)器人離線編程和程序?qū)雽?dǎo)出功能，實(shí)現(xiàn)真正意義上的離線編程。
二、離線編程的步驟是什么？
1、在虛擬環(huán)境中創(chuàng)建加工場(chǎng)景，將現(xiàn)實(shí)中的生產(chǎn)線還原到軟件中；
2、設(shè)置加工工藝（如焊接、激光切割等）；
3、編排機(jī)器人運(yùn)動(dòng)路徑，在軟件中完成仿真；
4、對(duì)不同品牌的機(jī)器人生成相應(yīng)的控制指令，完成機(jī)器人編程。
Delfoi Robotics各版本功能明細(xì)：
展開 有些品牌不提供離線編程軟件，例如優(yōu)傲（Universal Robots）機(jī)器人，用戶需要通過機(jī)器人的示教器界面（優(yōu)傲的設(shè)計(jì)非常直觀，但是功能也比較有限），或使用ASCII編輯器用UR腳本語言（基于Python）編程。其他機(jī)器人生產(chǎn)商致力于開發(fā)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）軟件插件，比如日立（Mitsubishi）機(jī)器人的MelfaWorks軟件插件可直接連接SolidWorks。
工業(yè)機(jī)器人發(fā)展至今，沒有一種統(tǒng)一的機(jī)器人編程方式讓人感到失望。數(shù)控機(jī)床使用的G代碼程序在50年代被引入，它出現(xiàn)在數(shù)控技術(shù)產(chǎn)生后不久，現(xiàn)今大部分?jǐn)?shù)控機(jī)床（CNC）都使用G代碼編程。但是對(duì)于工業(yè)機(jī)器人來說卻沒有這樣一款通用的編程語言。
通常來講，機(jī)器人編程可分為示教在線編程和離線編程。那么示教在線編程在實(shí)際應(yīng)用中主要存在以下問題：
1、示教在線編程過程繁瑣、效率低。
2、精度完全是靠示教者的目測(cè)決定，而且對(duì)于復(fù)雜的路徑示教在線編程難以取得令人滿意的效果。
基于對(duì)示教編程出現(xiàn)的弊端，那么離線編程就出現(xiàn)啦！與示教編程相比，離線編程又有什么優(yōu)勢(shì)呢？
1、減少機(jī)器人的停機(jī)時(shí)間，當(dāng)對(duì)下一個(gè)任務(wù)進(jìn)行編程時(shí)，機(jī)器人仍可在生產(chǎn)線上進(jìn)行工作。
2、使編程者遠(yuǎn)離了危險(xiǎn)的工作環(huán)境。
3、適用范圍廣，可對(duì)各種機(jī)器人進(jìn)行編程，并能方便的實(shí)現(xiàn)優(yōu)化編程。
4、可對(duì)復(fù)雜任務(wù)進(jìn)行編程。
5、便于修改機(jī)器人程序。
聽到離線編程的這些優(yōu)點(diǎn)后，很是好奇呢！迫不及待的想看看離線編程軟件長什么樣子。下面一一介紹一下主流的離線編程軟件吧。
1.Robot Art
Robot Art來自帝都北京，是目前離線編程軟件國內(nèi)品牌中的頂尖的軟件。
展開 Delfoi CUT是一款用于3D切割和精加工工藝的離線編程軟件，例如水射流切割、等離子切割、激光切割以及機(jī)械切割和去毛刺。
Delfoi CUT工藝特點(diǎn)
● 自動(dòng)檢測(cè) CAD 特征
● 基于 CAD 特征的刀具路徑自動(dòng)生成
● 內(nèi)部工具庫和創(chuàng)建附加工具的能力
● 可用于廣泛的應(yīng)用，如機(jī)器人去毛刺、精加工以及激光切割和等離子切割
● 機(jī)器人工具更換管理
● 對(duì)所有外部機(jī)器人軸（例如龍門定位器、直線軌道和多軸定位設(shè)備）進(jìn)行自動(dòng)化、無限制的管理
● 輕松快速地微調(diào)所有切割軌跡和通過點(diǎn)
● 多功能校準(zhǔn)工具可確保刀具路徑非常高的精度
高級(jí)功能
● 將 CNC 刀具路徑從 CAD/CAM 程序自動(dòng)導(dǎo)入仿真模型
● 支持文件格式，例如 *.apt/aptsource、*.txt 或其他 ASCII 坐標(biāo)格式
模擬
● 用于單元布局建模的范圍廣泛的組件庫——超過 1000 個(gè)默認(rèn)機(jī)器人和定位器模型以及數(shù)十個(gè)智能參數(shù)化組件，例如傳送帶、光電池和安全屏障
● 通過視覺反饋?zhàn)詣?dòng)檢測(cè)碰撞和“未遂”事件
● 單元布局規(guī)劃和單元內(nèi)組件的輕松定位
● 審查機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)范圍
● 通過視覺反饋?zhàn)詣?dòng)檢測(cè)違反軸限制
● 自動(dòng)檢測(cè)奇異點(diǎn)
● 快速有效地模擬創(chuàng)建的切割程序，無論是實(shí)時(shí)還是設(shè)置為可變速度。
● 可選擇以 3D-PDF 或 AVI 格式保存模擬程序并輕松與他人共享文件
導(dǎo)入 CAD 數(shù)據(jù)
● 該程序廣泛支持以不同格式導(dǎo)入 CAD 數(shù)據(jù)。支持通用格式， STEP 以及原生 CAD 格式。
展開 Delfoi Robotics是集數(shù)字化工廠仿真和離線編程為一體的現(xiàn)代化智能工廠軟件，在機(jī)器人應(yīng)用（如切割、焊接和表面處理）方面擁有豐富的經(jīng)驗(yàn)，有助于為制造商和系統(tǒng)集成商帶來改進(jìn)的解決方案。Defoi離線編程：兼容焊接、切割、噴涂、點(diǎn)焊、拋光等工業(yè)機(jī)器人工藝應(yīng)用，支持多品牌機(jī)器人離線編程和程序?qū)雽?dǎo)出功能，實(shí)現(xiàn)真正意義上的離線編程。
● ARC - 弧焊與激光焊
Delfoi ARC - 弧焊與激光焊Delfoi ARC 是一款用于機(jī)器人弧焊和激光焊的快捷離線編程軟件。軟件能夠有效利用3維CAD模型數(shù)據(jù)規(guī)劃機(jī)器人焊接路徑，同時(shí)能夠在離線機(jī)器人程序規(guī)劃的過程中調(diào)用軟件焊接信息與工藝設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)。進(jìn)而提高焊接編程效率，確保離線程序與真機(jī)程序的一致性。
● Delfoi PAINT – 噴涂
Delfoi PAINT是一款專門為噴涂應(yīng)用而提供的離線編程軟件。軟件在無需進(jìn)行真實(shí)噴漆后的昂貴在線測(cè)試，即可通過軟件在線模擬噴涂過程并預(yù)先分析表面質(zhì)量。用戶可以在仿真過程中反復(fù)測(cè)試與分析涂料的分布，從而得到更優(yōu)的噴涂工藝參數(shù)和噴涂效果。涂布分辨率、涂料沉積和油漆厚度用不同的顏色表示，以幫助用戶提前分析涂布或輪廓處理質(zhì)量。
● Delfoi SPOT – 點(diǎn)焊與鉚接
Delfoi SPOT 是一款針對(duì)汽車點(diǎn)焊與鉚接應(yīng)用的離線編程軟件。該軟件可以有效利用三維CAD模型和自動(dòng)點(diǎn)焊路徑求解器，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人焊槍無碰撞。同時(shí)支持外部焊點(diǎn)數(shù)據(jù)批量導(dǎo)入，有效提高工業(yè)機(jī)器人的編程效率。
● Delfoi CUT – 切割與機(jī)加工
Delfoi CUT是一款快速便捷的基于參數(shù)和功能的機(jī)器人離線編程軟件。軟件能夠有效地利用工件的三維CAD數(shù)據(jù)特征來自動(dòng)生成刀具路徑，因此常用于不同機(jī)器人3D切割和精加工等項(xiàng)目的編程仿真過程中。
展開 首先在三維軟件上建模，再進(jìn)行離線編程并進(jìn)行模擬再生焊接，及時(shí)調(diào)整各個(gè)焊接步驟及命令參數(shù)，確保焊接順序合理、焊接過程流暢，再將程序通過USB接入的方式導(dǎo)入機(jī)器人系統(tǒng)，然后進(jìn)行工件焊接，如圖8所示。
在線示教編程受操作人員水平及狀態(tài)的影響較大，操作人員長時(shí)間處在高度精神集中的狀態(tài)，很難保證每個(gè)示教點(diǎn)的準(zhǔn)確，從而使最終的編程精度變得不穩(wěn)定，有時(shí)還會(huì)發(fā)生焊槍與工件相碰等問題。為了保證軌跡的精度，通常定位焊50mm的焊縫，需要示教50個(gè)點(diǎn)，以保證焊接機(jī)器人運(yùn)行平滑及收弧點(diǎn)位置的一致。每根U肋的在線示教與編程需要約2h的時(shí)間，即一塊板單元在示教編程上需要8h。同樣規(guī)格的一塊板單元采用離線編程的方式只需編出第一根U肋的第一個(gè)定位焊程序，主機(jī)器人和子機(jī)器人合計(jì)約1.5h，然后進(jìn)行程序的復(fù)制平移即可完成整塊板單元的編程工作，然后進(jìn)行再生模擬焊接檢查程序是否有誤并進(jìn)行程序的適當(dāng)調(diào)整。采用離線編程，不僅實(shí)現(xiàn)編程時(shí)不影響焊接機(jī)器人的正常生產(chǎn)焊接，而且離線編程系統(tǒng)可以進(jìn)行獨(dú)立編程，焊槍位置點(diǎn)的選取及焊槍姿態(tài)的過渡會(huì)很平滑，使編程精度大幅提高。編程人員通過模擬再生系統(tǒng)，能夠很直觀地檢查編程結(jié)果，并可以進(jìn)行人工編輯修正。所以采用這樣的離線編程系統(tǒng)，能夠大幅提高編程效率，減輕編程員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高產(chǎn)品的生產(chǎn)率及產(chǎn)品的焊接質(zhì)量，使焊接機(jī)器人系統(tǒng)成為企業(yè)的一張名片。
5. 結(jié)語
清水河大橋制作過程中實(shí)現(xiàn)了諸多技術(shù)升級(jí)與換代，不僅有焊接機(jī)器人系統(tǒng)通過離線編程進(jìn)行再生焊接、多頭龍門焊機(jī)高效焊接、雙頭埋弧焊小車，還采用了H型鋼流水線焊接T、H型鋼，焊接過程節(jié)省了大量的人工、焊材消耗，生產(chǎn)效率提高近一倍。實(shí)現(xiàn)了橋梁鋼結(jié)構(gòu)制造的轉(zhuǎn)型升級(jí)，最終在產(chǎn)品上實(shí)現(xiàn)工位化、流水線化生產(chǎn)。
展開 
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離線編程的最新內(nèi)容
Visual Components 首席執(zhí)行官 Mikko Urho介紹道 ：“我們?nèi)轿粩?shù)字化工廠仿真軟件Visual Components的理念是讓仿真和離線編程變得快速、易于使用。
編程可以采用手動(dòng)編程或自動(dòng)編程（如使用CAD模型進(jìn)行離線編程）的方式。在編程完成后，啟動(dòng)測(cè)量程序進(jìn)行測(cè)量。
- 數(shù)據(jù)處理和報(bào)告：測(cè)量完成后，對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，如計(jì)算尺寸偏差、形狀誤差等。然后生成測(cè)量報(bào)告，報(bào)告內(nèi)容應(yīng)包括測(cè)量結(jié)果、偏差分析、合格與否等信息。
2. 三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的日常維護(hù)包括哪些內(nèi)容？
Delfoi Robotics是集數(shù)字化工廠仿真和離線編程為一體的現(xiàn)代化智能工廠軟件，在機(jī)器人應(yīng)用（如切割、焊接和表面處理）方面擁有豐富的經(jīng)驗(yàn)，有助于為制造商和系統(tǒng)集成商帶來改進(jìn)的解決方案。Defoi離線編程：兼容焊接、切割、噴涂、點(diǎn)焊、拋光等工業(yè)機(jī)器人工藝應(yīng)用，支持多品牌機(jī)器人離線編程和程序?qū)雽?dǎo)出功能，實(shí)現(xiàn)真正意義上的離線編程。
一、什么是機(jī)器人離線編程？
機(jī)器人離線編程是自動(dòng)化生產(chǎn)的重要一環(huán)。離線編程指，在建立了機(jī)器人的三維模擬場(chǎng)景后，經(jīng)由軟件仿真計(jì)算，生成控制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)軌跡，進(jìn)而生成機(jī)器人的控制指令。工程師可以由此來控制物理環(huán)境中的機(jī)器人。
與普通機(jī)器人示教編程不同，在離線編程過程中，機(jī)器人等生產(chǎn)設(shè)備無需離開生產(chǎn)線，生產(chǎn)不必中斷。
● 機(jī)器人編程的藝術(shù)——離線編程與實(shí)時(shí)驗(yàn)證
隨著工業(yè)機(jī)器人的廣泛應(yīng)用，編程的速度與調(diào)試成為提升生產(chǎn)線靈活性的關(guān)鍵。Visual Components集成強(qiáng)大的機(jī)器人離線編程功能，允許用戶在無需實(shí)際機(jī)器人運(yùn)行的情況下，直接在3D環(huán)境中完成程序設(shè)計(jì)、路徑規(guī)劃與動(dòng)作優(yōu)化。此功能不僅很大程度地提高了編程效率，還確保了生產(chǎn)安全，避免了因現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試可能帶來的停機(jī)損失。
更快、更輕松地設(shè)計(jì)、優(yōu)化和驗(yàn)證您的布局
③ 更直觀：添加了新的界面來查看和管理流程和生產(chǎn)流程，使分析、故障排除和修改布局變得更加方便
無論您是在尋找快速設(shè)計(jì)和展示產(chǎn)品解決方案的工具，還是支持離線編程應(yīng)用的平臺(tái)，都能滿足您的需求。
無論您是在尋找一款快速設(shè)計(jì)和提供生產(chǎn)解決方案的工具，還是尋找一個(gè)為您的離線編程應(yīng)用程序提供動(dòng)力的平臺(tái)，Visual Components都是您的首選解決方案。
VC軟件在模擬仿真時(shí)，可實(shí)時(shí)采集仿真數(shù)據(jù)生成數(shù)據(jù)圖表。在模擬仿真中，讓用戶了解整線的效率、產(chǎn)出率、尋找自動(dòng)化產(chǎn)線瓶頸、查看各工位的實(shí)際效率，對(duì)各個(gè)設(shè)備的實(shí)際使用率了如指掌，對(duì)成本控制很有幫助。
Delfoi CUT是一款用于3D切割和精加工工藝的離線編程軟件，例如水射流切割、等離子切割、激光切割以及機(jī)械切割和去毛刺。
同時(shí)，機(jī)床還配置了增減材離線編程軟件、可選配智能在線監(jiān)控與運(yùn)維系統(tǒng)、激光對(duì)刀儀、冷卻系統(tǒng)等輔助設(shè)備。機(jī)床可實(shí)現(xiàn)鎳基合金、鈷基合金、鐵基合金等金屬材料的增減材復(fù)合加工，主要針對(duì)工業(yè)領(lǐng)域高端模具、航空航天領(lǐng)域等高附加值、具有復(fù)雜曲面特征、小批量零件的生產(chǎn)制造及修復(fù)。
Delfoi ARC根據(jù)選定的參數(shù)和特征，程序可以有效地利用3D CAD模型和軟件內(nèi)部WPS（焊接工藝規(guī)范）數(shù)據(jù)庫的特征。無論機(jī)器人品牌如何，通用軟件都能創(chuàng)建準(zhǔn)確、無差錯(cuò)、同質(zhì)且高質(zhì)量的焊接程序。
● 快速簡便： 具有用戶友好用戶界面的半自動(dòng)編程
● 多機(jī)器人系統(tǒng)： 支持多臺(tái)同步協(xié)作機(jī)器人編程
● 無夾具焊接： 一個(gè)機(jī)器人作為零件定位器，而另一個(gè)機(jī)器人正在焊接
