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今天小萌無意間看到了數(shù)控老武寫的一篇關(guān)于國內(nèi)外離線編程軟件對比的文章，看了之后感覺有些方面寫的不錯(cuò)，比如大家有所耳聞的離線編程軟件都做了介紹，而且還發(fā)表了一些個(gè)人的觀點(diǎn)，小萌就對數(shù)控老武的一些個(gè)人觀點(diǎn)有點(diǎn)想不通呀!不過正是看到了這篇文章也激起了小萌想談?wù)勥@些離線編程軟件的欲望啦!所以呢今天小萌有一個(gè)重要的任務(wù)就是給大家普及一下國內(nèi)外主流的離線編程軟件以及這些離線編程軟件各自的優(yōu)缺點(diǎn)，相信大家在耐心的看完這篇文章的介紹后就不再是一個(gè)小白啦!大家也可以根據(jù)自己的需要選擇適合自己的離線編程軟件進(jìn)行學(xué)習(xí)哦! 首先給大家說一下機(jī)器人編程。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決定，而且對于復(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)勢呢? 1、減少機(jī)器人的停機(jī)時(shí)間，當(dāng)對下一個(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、可對復(fù)雜任務(wù)進(jìn)行編程。 5、便于修改機(jī)器人程序。 小萌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。下面聽小萌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。軟件根據(jù)幾何數(shù)模的拓?fù)湫畔⑸蓹C(jī)器人運(yùn)動軌跡，之后軌跡仿真、路徑優(yōu)化、后置代碼一氣呵成，同時(shí)集碰撞檢測、場景渲染、動畫輸出于一體，可快速生成效果逼真的模擬動畫。廣泛應(yīng)用于打磨、去毛刺、焊接、激光切割、數(shù)控加工等領(lǐng)域。 Robot Art教育版針對教學(xué)實(shí)際情況，增加了模擬示教器、自由裝配等功能，幫助初學(xué)者在虛擬環(huán)境中快速認(rèn)識機(jī)器人，快速學(xué)會機(jī)器人示教器基本操作，大大縮短學(xué)習(xí)周期，降低學(xué)習(xí)成本。 下圖為RobotArt離線編程仿真軟件的界面： 優(yōu)點(diǎn)： 1)支持多種格式的三維CAD模型，可導(dǎo)入擴(kuò)展名為step、igs、stl、x_t、prt(UG)、prt(ProE)、CATPart、sldpart等格式; 2)支持多種品牌工業(yè)機(jī)器人離線編程操作，如ABB、KUKA、Fanuc、Yaskawa、Staubli、KEBA系列、新時(shí)達(dá)、廣數(shù)等); 3)擁有大量航空航天高端應(yīng)用經(jīng)驗(yàn); 4)自動識別與搜索CAD模型的點(diǎn)、線、面信息生成軌跡; 5)軌跡與CAD模型特征關(guān)聯(lián)，模型移動或變形，軌跡自動變化; 6)一鍵優(yōu)化軌跡與幾何級別的碰撞檢測; 7)支持多種工藝包，如切割、焊接、噴涂、去毛刺、數(shù)控加工; 8)支持將整個(gè)工作站仿真動畫發(fā)布到網(wǎng)頁、手機(jī)端; 缺點(diǎn)： 軟件不支持整個(gè)生產(chǎn)線仿真，對外國小品牌機(jī)器人也不支持，不過作為機(jī)器人離線編程，還是相當(dāng)給力的，功能一點(diǎn)也不輸給國外軟件。 2.Robot Master Robotmaster來自加拿大，由上海傲卡自動化代理，是目前離線編程軟件國外品牌中的頂尖的軟件，幾乎支持市場上絕大多數(shù)機(jī)器人品牌(KUKA，ABB，F(xiàn)anuc，Motoman，史陶比爾、珂瑪、三菱、DENSO、松下……)。 下圖為Robot Master軟件界面： 功能：Robotmaster在Mastercam中無縫集成了機(jī)器人編程、仿真和代碼生成功能，提高了機(jī)器人編程速度。 優(yōu)點(diǎn)：可以按照產(chǎn)品數(shù)模，生成程序，適用于切割、銑削、焊接、噴涂等等。獨(dú)家的優(yōu)化功能，運(yùn)動學(xué)規(guī)劃和碰撞檢測非常精確，支持外部軸(直線導(dǎo)軌系統(tǒng)、旋轉(zhuǎn)系統(tǒng))，并支持復(fù)合外部軸組合系統(tǒng)。 缺點(diǎn)：暫時(shí)不支持多臺機(jī)器人同時(shí)模擬仿真，基于MasterCAM做的二次開發(fā)，價(jià)格昂貴，企業(yè)版在20W左右。 3.Robot Works RobotWorks是來自以色列的機(jī)器人離線編程仿真軟件，與Robot Master類似，是基于Solidworks做的二次開發(fā)。使用時(shí)，需要先購買Solidworks。主要功能如下： (1)全面的數(shù)據(jù)接口：Robotworks是基于Solidworks平臺開發(fā)，Solidworks可以通過IGES，DXF，DWG，PrarSolid，Step，VDA，SAT等標(biāo)準(zhǔn)接口進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。 (2)強(qiáng)大的編程能力：從輸入CAD數(shù)據(jù)到輸出機(jī)器人加工代碼只需四步。 第一步：從Solidworks直接創(chuàng)建或直接導(dǎo)入其他三維CAD數(shù)據(jù)，選取定義好的機(jī)器人工具與要加工的工件組合成裝配體。所有裝配夾具和工具客戶均可以用Solidworks自行創(chuàng)建調(diào)用; 第二步：Robotworks選取工具，然后直接選取曲面的邊緣或者樣條曲線進(jìn)行加工產(chǎn)生數(shù)據(jù)點(diǎn); 第三步：調(diào)用所需的機(jī)器人數(shù)據(jù)庫，開始做碰撞檢查和仿真，在每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)均可以自動修正，包含工具角度控制，引線設(shè)置，增加減少加工點(diǎn)，調(diào)整切割次序，在每個(gè)點(diǎn)增加工藝參數(shù); 第四步：Robotworks自動產(chǎn)生各種機(jī)器人代碼，包含笛卡爾坐標(biāo)數(shù)據(jù)，關(guān)節(jié)坐標(biāo)數(shù)據(jù)，工具與坐標(biāo)系數(shù)據(jù)，加工工藝等，按照工藝要求保存不同的代碼。 (3)強(qiáng)大的工業(yè)機(jī)器人數(shù)據(jù)庫：系統(tǒng)支持市場上主流的大多數(shù)的工業(yè)機(jī)器人，提供各大工業(yè)機(jī)器人各個(gè)型號的三維數(shù)模。 (4)完美的仿真模擬：獨(dú)特的機(jī)器人加工仿真系統(tǒng)可對機(jī)器人手臂，工具與工件之間的運(yùn)動進(jìn)行自動碰撞檢查，軸超限檢查，自動刪除不合格路徑并調(diào)整，還可以自動優(yōu)化路徑，減少空跑時(shí)間。 (5)開放的工藝庫定義： 系統(tǒng)提供了完全開放的加工工藝指令文件庫，用戶可以按照自己的實(shí)際需求自行定義添加設(shè)置自己獨(dú)特工藝，添加的任何指令都能輸出到機(jī)器人加工數(shù)據(jù)里面。 缺點(diǎn)：Robotworks基于solidworks，solidworks本身不帶CAM功能，編程繁瑣，機(jī)器人運(yùn)動學(xué)規(guī)劃策略智能化程度低。 優(yōu)點(diǎn)：生成軌跡方式多樣、支持多種機(jī)器人、支持外部軸。 4.ROBCAD ROBCAD是西門子旗下的軟件，軟件較龐大，重點(diǎn)在生產(chǎn)線仿真，價(jià)格也是同軟件中頂尖的。軟件支持離線點(diǎn)焊、支持多臺機(jī)器人仿真、支持非機(jī)器人運(yùn)動機(jī)構(gòu)仿真，精確的節(jié)拍仿真，ROBCAD主要應(yīng)用于產(chǎn)品生命周期中的概念設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)兩個(gè)前期階段，其主要特點(diǎn)包括： (1)與主流的CAD軟件(如NX、CATIA、IDEAS)無縫集成。 (2)實(shí)現(xiàn)工具工裝、機(jī)器人和操作者的三維可視化。 (3)制造單元、測試以及編程的仿真。 ROBCAD的主要功能包括： (1)Workcelland Modeling：對白車身生產(chǎn)線進(jìn)行設(shè)計(jì)、管理和信息控制。 (2)Spotand OLP：完成點(diǎn)焊工藝設(shè)計(jì)和離線編程。 (3)Human：實(shí)現(xiàn)人因工程分析。 (4)Application中的Paint、Arc、Laser等模塊：實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)制造中噴涂，弧焊，激光加工，緄邊等等工藝的仿真驗(yàn)證及離線程序輸出。 (5)ROBCAD的Paint模塊。噴漆的設(shè)計(jì)、優(yōu)化和離線編程，其功能包括：噴漆路線的自動生成、多種顏色噴漆厚度的仿真、噴漆過程的優(yōu)化。 缺點(diǎn)：價(jià)格昂貴，離線功能較弱，Unix移植過來的界面，人機(jī)界面不友好。 ROBCAD軟件界面 5.DELMIA DELMIA是達(dá)索旗下的CAM軟件，大名鼎鼎的CATIA是達(dá)索旗下的CAD軟件。DELMIA有6大模塊，其中Robotics解決方案涵蓋汽車領(lǐng)域的發(fā)動機(jī)、總裝和白車身(Body-in-White)，航空領(lǐng)域的機(jī)身裝配、維修維護(hù)，以及一般制造業(yè)的制造工藝。 DELMIA的機(jī)器人模塊ROBOTICS是一個(gè)可伸縮的解決方案，利用強(qiáng)大的PPR集成中樞快速進(jìn)行機(jī)器人工作單元建立、仿真與驗(yàn)證，是一個(gè)完整的、可伸縮的、柔性的解決方案。使用DELMIA機(jī)器人模塊，用戶能夠容易地： (1)從可搜索的含有超過400種以上的機(jī)器人的資源目錄中，下載機(jī)器人和其它的工具資源。 (2)利用工廠布置規(guī)劃工程師所完成的工作。 (3)加入工作單元中工藝所需的資源進(jìn)一步細(xì)化布局。 缺點(diǎn)：DELMIA屬于專家型軟件，操作難度太高，不適宜高職學(xué)生學(xué)習(xí)，需要機(jī)器人專業(yè)研究生以上學(xué)生使用;工業(yè)正版單價(jià)也在百萬級別。 6.RobotStudio RobotStudio是瑞士ABB公司配套的軟件，是機(jī)器人本體商中軟件做的最好的一款。。RobotStudio支持機(jī)器人的整個(gè)生命周期，使用圖形化編程、編輯和調(diào)試機(jī)器人系統(tǒng)來創(chuàng)建機(jī)器人的運(yùn)行，并模擬優(yōu)化現(xiàn)有的機(jī)器人程序。Robot Studio包括如下功能： (1)CAD導(dǎo)入。可方便地導(dǎo)入各種主流CAD格式的數(shù)據(jù)，包括IGES、STEP、VRML、VDAFS、ACIS及CATIA等。機(jī)器人程序員可依據(jù)這些精確的數(shù)據(jù)編制精度更高的機(jī)器人程序，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量。 (2)Auto Path功能。該功能通過使用待加工零件的CAD模型，僅在數(shù)分鐘之內(nèi)便可自動生成跟蹤加工曲線所需要的機(jī)器人位置(路徑)，而這項(xiàng)任務(wù)以往通常需要數(shù)小時(shí)甚至數(shù)天。 (3)程序編輯器。可生成機(jī)器人程序，使用戶能夠在Windows環(huán)境中離線開發(fā)或維護(hù)機(jī)器人程序，可顯著縮短編程時(shí)間、改進(jìn)程序結(jié)構(gòu)。 (4)路徑優(yōu)化。如果程序包含接近奇異點(diǎn)的機(jī)器人動作，RobotStudio可自動檢測出來并發(fā)出報(bào)警，從而防止機(jī)器人在實(shí)際運(yùn)行中發(fā)生這種現(xiàn)象。仿真監(jiān)視器是一種用于機(jī)器人運(yùn)動優(yōu)化的可視工具，紅色線條顯示可改進(jìn)之處，以使機(jī)器人按照最有效方式運(yùn)行。可以對TCP速度、加速度、奇異點(diǎn)或軸線等進(jìn)行優(yōu)化，縮短周期時(shí)間。 (5)可達(dá)性分析。通過Autoreach可自動進(jìn)行可到達(dá)性分析，使用十分方便，用戶可通過該功能任意移動機(jī)器人或工件，直到所有位置均可到達(dá)，在數(shù)分鐘之內(nèi)便可完成工作單元平面布置驗(yàn)證和優(yōu)化。 (6)虛擬示教臺。是實(shí)際示教臺的圖形顯示，其核心技術(shù)是Virtual Robot。 從本質(zhì)上講，所有可以在實(shí)際示教臺上進(jìn)行的工作都可以在虛擬示教臺 (QuickTeach?)上完成，因而是一種非常出色的教學(xué)和培訓(xùn)工具。 (7)事件表。一種用于驗(yàn)證程序的結(jié)構(gòu)與邏輯的理想工具。程序執(zhí)行期間，可通過該工具直接觀察工作單元的I/O狀態(tài)。可將I/O連接到仿真事件，實(shí)現(xiàn)工位內(nèi)機(jī)器人及所有設(shè)備的仿真。該功能是一種十分理想的調(diào)試工具。 (8)碰撞檢測。碰撞檢測功能可避免設(shè)備碰撞造成的嚴(yán)重?fù)p失。選定檢測對象后，RobotStudio可自動監(jiān)測并顯示程序執(zhí)行時(shí)這些對象是否會發(fā)生碰撞。 (9)VBA功能。可采用VBA改進(jìn)和擴(kuò)充RobotStudio功能，根據(jù)用戶具體需要開發(fā)功能強(qiáng)大的外接插件、宏，或定制用戶界面。 (10)直接上傳和下載。整個(gè)機(jī)器人程序無需任何轉(zhuǎn)換便可直接下載到實(shí)際機(jī)器人系統(tǒng)，該功能得益于ABB獨(dú)有的Virtual Robot技術(shù)。 缺點(diǎn)，就是只支持本公司品牌機(jī)器人，機(jī)器人間的兼容性很差。 Robot Studio軟件界面 
7.Robomove Robomove來自意大利，同樣支持市面上大多數(shù)品牌的機(jī)器人，機(jī)器人加工軌跡由外部CAM導(dǎo)入，與其他軟件不同的是，Robomove走的是私人定制路線，根據(jù)實(shí)際項(xiàng)目進(jìn)行定制。軟件操作自由，功能完善，支持多臺機(jī)器人仿真， 缺點(diǎn)：需要操作者對機(jī)器人有較為深厚的理解，策略智能化程度與Robotmaster有較大差距。 以上介紹了常用的7款主流離線編程軟件，主要對軟件的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了分析。本人也是對個(gè)中軟件試用過，由于后面幾種常用的軟件沒有中文版所以學(xué)起來那是相當(dāng)?shù)某粤Γ髞頍o意間從別人那里得知了一款用起來還不錯(cuò)的國產(chǎn)離線編程軟件，抱著試試用的態(tài)度，去了他們的官網(wǎng)上下載了試用版，純正的中文界面，語言再也不是問題啦，所以學(xué)起來還算容易，本人也正在學(xué)習(xí)中，個(gè)人感覺還是不錯(cuò)滴!看到了工控老武說到了示教器和離線編程，那么就這個(gè)話題小補(bǔ)充一下，在RobotArt離線編程軟件的功能介紹中有一個(gè)半實(shí)物仿真的功能哦!在介紹此功能視頻中看著操作者拿著示教器就可以操作軟件中的虛擬機(jī)器人，小萌手就特別癢癢，特別想親自試一下，可惜小萌現(xiàn)在還沒這個(gè)機(jī)會呢!不過看著還挺爽的。可能老武沒有好好地研究這款國產(chǎn)軟件吧。雖然這是大家所說的國產(chǎn)軟件，但我并不覺得這款軟件的功能和他們來比遜色在哪里。客觀評價(jià)一下，這款軟件也具有RobotMaster的碰撞檢測和外部軸功能呀;也具有RobotWorks的支持多種機(jī)器人功能呀;Robomove能夠根據(jù)實(shí)際項(xiàng)目進(jìn)行定制，RobotArt有很多工藝包呀，也可以根據(jù)實(shí)際項(xiàng)目進(jìn)行定制呀;說實(shí)話起初用這款軟件并沒有會覺得怎樣怎樣，因?yàn)榇驈男睦锔杏X國產(chǎn)的很多東西是有待考證的，所以一直抱著試試用的態(tài)度，但經(jīng)過近幾個(gè)月的試用，真心的接受了這款所謂國產(chǎn)的離線編程軟件，所以不要給任何東西貼上所謂的標(biāo)簽，只要用心去做任何所謂的標(biāo)簽都是無意義的。 |
