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七大工業機器人仿真軟件大PK:優缺點都有哪些?

時間:2019-08-21 來源:機器人在線 閱讀:2079

通常來講,機器人編程可分為示教在線編程和離線編程。我們今天講解的重點是離線編程,通過示教在線編程在實際應用中主要存在的問題,來說說機器人離線編程軟件的優勢和主流編程軟件的功能、優缺點進行深度解析。

示教在線編程在實際應用中主要存在以下問題:

- 示教在線編程過程繁瑣、效率低。

- 精度完全是靠示教者的目測決定,而且對于復雜的路徑示教在線編程難以取得令人滿意的效果。

示教在線編程相比,離線編程又有什么優勢呢?

- 減少機器人的停機時間,當對下一個任務進行編程時,機器人仍可在生產線上進行工作。

- 使編程者遠離了危險的工作環境。

- 適用范圍廣,可對各種機器人進行編程,并能方便的實現優化編程。

- 可對復雜任務進行編程。

- 便于修改機器人程序。

看到離線編程的這些優點后,是不是迫不及待的想看看離線編程軟件長什么樣子?那么往下看吧~下面詳細介紹一下主流的離線編程軟件。

__1、Robot Master__


Robotmaster來自加拿大,由上海傲卡自動化公司代理,是目前全球離線編程軟件中頂尖的軟件,幾乎支持市場上絕大多數機器人品牌(KUKA,ABB,Fanuc,Motoman,史陶比爾、珂瑪、三菱、DENSO、松下……),Robotmaster在Mastercam中無縫集成了機器人編程、仿真和代碼生成功能,提高了機器人編程速度。

優點:
可以按照產品數模,生成程序,適用于切割、銑削、焊接、噴涂等等。獨家的優化功能,運動學規劃和碰撞檢測非常精確,支持外部軸(直線導軌系統、旋轉系統),并支持復合外部軸組合系統。

缺點:
暫時不支持多臺機器人同時模擬仿真(就是只能做單個工作站),基于MasterCAM做的二次開發,價格昂貴,企業版在20W左右。好貴!!


__2、RobotArt__

RobotArt是目前國內品牌離線編程軟件中最頂尖的軟件。

軟件根據幾何數模的拓撲信息生成機器人運動軌跡,之后軌跡仿真、路徑優化、后置代碼一氣呵成,同時集碰撞檢測、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。廣泛應用于打磨、去毛刺、焊接、激光切割、數控加工等領域。

RobotArt教育版針對教學實際情況,增加了模擬示教器、自由裝配等功能,幫助初學者在虛擬環境中快速認識機器人,快速學會機器人示教器基本操作,大大縮短學習周期,降低學習成本。

優點:
- 支持多種格式的三維CAD模型,可導入擴展名為step、igs、stl、x_t、prt(UG)、prt(ProE)、CATPart、sldpart等格式;

- 支持多種品牌工業機器人離線編程操作,如ABB、KUKA、Fanuc、Yaskawa、Staubli、KEBA系列、新時達、廣數等;

- 擁有大量航空航天高端應用經驗;

- 自動識別與搜索CAD模型的點、線、面信息生成軌跡;

- 軌跡與CAD模型特征關聯,模型移動或變形,軌跡自動變化;

- 一鍵優化軌跡與幾何級別的碰撞檢測;

- 支持多種工藝包,如切割、焊接、噴涂、去毛刺、數控加工;

- 支持將整個工作站仿真動畫發布到網頁、手機端;

缺點:
軟件不支持整個生產線仿真(不夠萬能),對外國小品牌機器人也不支持,不過作為機器人離線編程,還是相當給力的,功能一點也不輸給國外軟件。


__3、RobotWorks__


RobotWorks是來自以色列的機器人離線編程仿真軟件,與RobotMaster類似,是基于Solidworks做的二次開發。使用時,需要先購買Solidworks。

功能:
全面的數據接口:Robotworks是基于Solidworks平臺開發,Solidworks可以通過IGES,DXF,DWG,PrarSolid,Step,VDA,SAT等標準接口進行數據轉換。

強大的編程能力:
從輸入CAD數據到輸出機器人加工代碼只需四步。

第一步:從Solidworks直接創建或直接導入其他三維CAD數據,選取定義好的機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自行創建調用;

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行加工產生數據點;

第三步:調用所需的機器人數據庫,開始做碰撞檢查和仿真,在每個數據點均可以自動修正,包含工具角度控制,引線設置,增加減少加工點,調整切割次序,在每個點增加工藝參數;

第四步:Robotworks自動產生各種機器人代碼,包含笛卡爾坐標數據,關節坐標數據,工具與坐標系數據,加工工藝等,按照工藝要求保存不同的代碼。

強大的工業機器人數據庫:

系統支持市場上主流的大多數的工業機器人,提供各大工業機器人各個型號的三維數模。

完美的仿真模擬:

獨特的機器人加工仿真系統可對機器人手臂,工具與工件之間的運動進行自動碰撞檢查,軸超限檢查,自動刪除不合格路徑并調整,還可以自動優化路徑,減少空跑時間。

開放的工藝庫定義:

系統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際需求自行定義添加設置自己獨特工藝,添加的任何指令都能輸出到機器人加工數據里面。

優點:
生成軌跡方式多樣、支持多種機器人、支持外部軸。

缺點
Robotworks基于solidworks,solidworks本身不帶CAM功能,編程繁瑣,機器人運動學規劃策略智能化程度低。不會用sw,只會用UG,PROE......咋整?


__4、Robcad__


ROBCAD是西門子旗下的軟件,軟件較龐大,重點在生產線仿真,價格也是同軟件中最貴的。軟件支持離線點焊、支持多臺機器人仿真、支持非機器人運動機構仿真,精確的節拍仿真,ROBCAD主要應用于產品生命周期中的概念設計和結構設計兩個前期階段。現已被西門子收購,不再更新。

功能:
- Workcell and Modeling:對白車身生產線進行設計、管理和信息控制。

- Spotand OLP:完成點焊工藝設計和離線編程。

- Human:實現人因工程分析。

- Application中的Paint、Arc、Laser等模塊:實現生產制造中噴涂,弧焊,激光加工,緄邊等等工藝的仿真驗證及離線程序輸出。

- ROBCAD的Paint模塊。噴漆的設計、優化和離線編程,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、噴漆過程的優化。

優點:
- 與主流的CAD軟件(如NX、CATIA、IDEAS)無縫集成。

- 實現工具工裝、機器人和操作者的三維可視化。

- 制造單元、測試以及編程的仿真。

缺點:

價格昂貴,離線功能較弱,Unix移植過來的界面,人機界面不友好。


__5、DELMIA__


汽車行業都是用的DELMIA哦!

DELMIA是達索旗下的CAM軟件,大名鼎鼎的CATIA也是達索旗下的CAD軟件。DELMIA有6大模塊,其中Robotics解決方案涵蓋汽車領域的發動機、總裝和白車身(Body-in-White),航空領域的機身裝配、維修維護,以及一般制造業的制造工藝。

DELMIA的機器人模塊ROBOTICS是一個可伸縮的解決方案,利用強大的PPR集成中樞快速進行機器人工作單元建立、仿真與驗證,是一個完整的、可伸縮的、柔性的解決方案。

優點:
- 從可搜索的含有超過400種以上的機器人的資源目錄中,下載機器人和其它的工具資源。

- 利用工廠布置規劃工程師所完成的工作。

- 加入工作單元中工藝所需的資源進一步細化布局。

缺點:
DELMIA屬于專家型軟件,操作難度較高。


__6、RobotStudio__


RobotStudio是瑞士ABB公司配套的軟件,是機器人本體商中軟件做的最好的一款。RobotStudio支持機器人的整個生命周期,使用圖形化編程、編輯和調試機器人系統來創建機器人的運行,并模擬優化現有的機器人程序。

優點:
- CAD導入方便。可方便地導入各種主流CAD格式的數據,包括IGES、STEP、VRML、VDAFS、ACIS及CATIA等。

- AutoPath功能。該功能通過使用待加工零件的CAD模型,僅在數分鐘之內便可自動生成跟蹤加工曲線所需要的機器人位置(路徑),而這項任務以往通常需要數小時甚至數天

- 程序編輯器。可生成機器人程序,使用戶能夠在Windows環境中離線開發或維護機器人程序,可顯著縮短編程時間、改進程序結構。

- 路徑優化。如果程序包含接近奇異點的機器人動作,RobotStudio可自動檢測出來并發出報警,從而防止機器人在實際運行中發生這種現象。仿真監視器是一種用于機器人運動優化的可視工具,紅色線條顯示可改進之處,以使機器人按照最有效方式運行。可以對TCP速度、加速度、奇異點或軸線等進行優化,縮短周期時間。

- 可達性分析。通過Autoreach可自動進行可到達性分析,使用十分方便,用戶可通過該功能任意移動機器人或工件,直到所有位置均可到達,在數分鐘之內便可完成工作單元平面布置驗證和優化。

- 虛擬示教臺。是實際示教臺的圖形顯示,其核心技術是VirtualRobot。從本質上講,所有可以在實際示教臺上進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和培訓工具。

- 事件表。一種用于驗證程序的結構與邏輯的理想工具。程序執行期間,可通過該工具直接觀察工作單元的I/O狀態。可將I/O連接到仿真事件,實現工位內機器人及所有設備的仿真。該功能是一種十分理想的調試工具。

- 碰撞檢測。碰撞檢測功能可避免設備碰撞造成的嚴重損失。選定檢測對象后,RobotStudio可自動監測并顯示程序執行時這些對象是否會發生碰撞。

- VBA功能。可采用VBA改進和擴充RobotStudio功能,根據用戶具體需要開發功能強大的外接插件、宏,或定制用戶界面。

- 直接上傳和下載。整個機器人程序無需任何轉換便可直接下載到實際機器人系統,該功能得益于ABB獨有的VirtualRobot技術。

缺點:
只支持ABB品牌機器人,機器人間的兼容性很差。集成商可不能只做ABB的項目!


__7、Robomove__


Robomove來自意大利,同樣支持市面上大多數品牌的機器人,機器人加工軌跡由外部CAM導入。


優點:
與其他軟件不同的是,Robomove走的是私人定制路線,根據實際項目進行定制。
軟件操作自由,功能完善,支持多臺機器人仿真。

缺點:
需要操作者對機器人有較為深厚的理解,策略智能化程度與Robotmaster有較大差距。


8、其他

安川的motosim,kuka的simpro,發那科的robguide,其他國產軟件也在陸續開發中。

以上介紹了常用的幾款主流離線編程軟件,主要對軟件的功能和優缺點進行了分析。請收藏并轉發,希望能幫助到那些想學習工業機器人的童鞋們。


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