工业机械人作为中国制作2025计划十年夜重点范畴之一，成为推进智能制作落地的有用门路，在各类智能工场扶植中年夜显身手。工业机械人的运用极年夜地进步了工场的临盆效力，在赞助企业应对人工本钱下跌、休息力供应缺乏等方面供给了可供选择的方法，博得了企业的普遍存眷。今朝，在工业运用范畴，机械人还不克不及自立地停止各类任务，须要工程师事前编写义务法式，机械人再依照法式慢慢履行义务。
今朝经常使用的编程方法有两种，一种是示教编程，一种是离线编程。离线编程由于绝对于示教编程具有很多优势，运用规模日益普遍。机械人的离线编程技巧直接关系到机械人履行义务的活动轨迹、运转速度、运作的准确度，关于临盆制作起着症结感化。是以，机械人离线编程成为一项备受存眷的学科。
abb 双臂协作机械人组装产物
机械人离线编程优势凸起
机械人离线编程技巧在许多范畴曾经代替示教编程技巧，成为机械人编程的首选，与其诸多优势不有关系。
起首，机械人离线编程技巧将工程师从喧闹的任务现场束缚，让其可以在平安温馨地情况中停止编程，极年夜地改良了任务体验。关于示教编程，不论是手动引诱机械人末尾履行机构停止举措，照样经由过程示教器停止示教，对任务人员的膂力都形成了累赘。另外，囿于机械人的示教器形态万千，操作方法也不雷同，要闇练控制一个品牌的机械人示教编程须要消费年夜量的时光，而当你再去操作另外一品牌的机械人，能够须要从头再学一遍。这使得机械人编程任务的从业者更愿意选择离线编程的方法来展开任务。
其次，在操作进程中，由于没法停止轨迹优化，仅能凭经历来履行，能够招致机械人的位姿举措涌现奇怪点，下降机械人的零件寿命。并且举措的精度、精确性等都靠人眼来辨认，待加工产物的质量没法包管。还有，离线编程不占用机械人的任务时光，还能提早做好预备任务，当义务切换时，须要的时光较少，削减对企业制作资本的糟蹋。是以，站在企业的角度，机械人离线编程也具有弗成疏忽的优势。
机械人离线编程联接智造将来
除对从业人员、企业的无力吸引外，离线编程软件厂商也供给了诸多便利，让编程进程更加简略快捷。
今朝市场上的通用型的机械人离线编程软件支撑各类型号的机械人。为了削减编程的任务量，很多软件厂商供给机械人的3D模子数据库任君选择。软件还供给轨迹优化功效，轨迹优化可以或许优化机械人的活动轨迹，避免形成部门零件超负荷运转，延伸机械人的应用寿命。
机械人编程须要起首树立全3D的模子情况，这已经是编程中的一份额定任务，也是许多机械人离线编程人员认为费事的地方，然则如今，跟着企业以3D模子作为重要的产物设计基本数据，CAD/CAM一体化成为趋向，以PTC、西门子为代表打造的Digital Twin的理念深刻人心，这些额定的任务不只不是一种累赘，而是一种久远的技巧贮备。借助年夜数据、物联网、数据双胞胎等技巧及理念，机械人的任务状况将与虚拟世界的模子停止比对，经由过程仿真技巧及年夜数据剖析对虚拟情况中的机械人施加与物理世界雷同的工况前提，可以剖析机械人的全体状况，能否有零件破坏等信息，提早对机械人停止猜测性维修保护，真正进步企业装备综合应用率（OEE）。同时，也能够经由过程树立数字工场模子，对全部工场的运营停止可视化的治理，从全局掌握企业全体运营情形。
挑衅与机会并存
固然，今朝机械人离线编程也面对着一些挑衅，个中最重要的就是离线编程的误差成绩。由于在软件中停止编程的时刻，应用的是虚拟的坐标系，而这个坐标系与现实的坐标系之间存在着差别，如何包管二者完整分歧就须要赓续地将法式运用到现实的机械人中停止活动调试。固然今朝浩瀚的厂商都给出了各自的处理计划，如安川Motocalv离线编程软件供给了装置误差校准和用户坐标系校准法，国产的RobotArt也供给了经由过程三点或许多点丈量来校订的办法。这些办法依然须要在现实任务中校验后对法式停止修正，有形中增长了编程的任务量，也制约了编程技巧的进一步运用。
如今，也有些专家测验考试应用传感技巧及视觉技巧，来到达机械人的自我途径校订，如韩国Pyunghyun Kim 将线构造光视觉传感器装置在焊接机械人末尾，对构造化情况下的自在外面焊缝停止了自立焊接。而欧姆龙也推出了可以辨认乒乓球，并做出回拍举措的可与人类打乒乓球的机械人锻练。
瞻望
谈机械人离线编程的将来，不能不谈工业机械人的将来。作为一种灵巧的临盆加工对象，工业机械人具有自然的优势，经由过程改换分歧的机械人末尾履行机构，可以知足分歧的加工需求，如切割、焊接、打磨、喷涂等等。经由过程添加帮助装备，机械人乃至可以加工体积弘远于本身的各类零件，而不用如数控机床普通，受限于机床外部的加工空间，而不能不将年夜型产物拆分后加工，再采取焊接或许铆接等多种方法停止联接。这类全体加工才能也许可以转变制作业的资料加工形式，成为继3D打印以后的另外一种新工艺。
工业机械人的普遍运用势必极年夜地增进离线编程技巧的成长，跟着机械视觉、物联网、传感技巧、机械进修等技巧的成长，工业机械人或许其实不须要人工来计划途径，而是可以或许借助各类传感技巧、软件算法来辨认被加工零件，自行设计可行的加工步调，成为真正意义上的智能设备。机械人离线编程技巧退化的最终目的，就是离线编程技巧的镌汰，智能化的鼓起。
