机器人离线编程系统是机器人编程语言的拓广，是利用计算机 图形学的成果，在电脑里建立起机器人及其工作环境的模型，自动 生成机器人的运动轨迹，然后在软件中仿真与调整轨迹，最后生成 机器人程序传输给机器人。 本 节 导 入 示 教 编 程 特 点 离 线 编 程 特 点 需要实际机器人系统和工作环境 编程时机器人停止工作 在实际系统上试验程序 编程的质量取决于编程者的经验 难以实现复杂的机器人运行轨迹 难以实现复杂的机器人运行轨迹 目前离线编程广泛应用于打磨、去毛刺、焊接、激光切割、数控加 工等机器人新兴应用领域。 图 7-1 离线编程系统构成图 用户接口 传感器 编 程 图 形 仿 真 数 据 库 数 据 库 机 器 人 控 制 柜 后 置 处 理 1 、离线编程系统构成 机器人离线编程系统正朝着集成的方向前进，其中包含了多个领 域中的多个学 域中的多个学科，为推动这项技术的进一步发展，以下几个方面的技 术是关键： 2 、 离线编程关键技术 （ 1 ）多传感器融合技术的建模与仿真 对多传感器进行建模，执行多传感器操作 （ 2 ）错误检测和修复技术 对系统的运行状态进行检测和修复 （ 3 ）各种规划算法的进一步研究 其包括路径规划、放置规划和微动规划等 （ 4 ）通用有效的误差标定技术 应用于各种应用场合的机器人标定 （

机器人编程，就是针对机器人为完成某项作业进行程序设计。 工业机器人编程是机器人技术的一个重要方面，它是与机器人所采 用的控制系统相一致的。为了用简单的方法描述作业、操控机器人， 机器人的语言应运而生。在本节中，主要详细介绍示教编程。 本 节 导 入 1 、示教编程 图 6-1 示教再现式机器人控制系统工作原理 示教盒 记忆装置 伺服放大 示教部分 再现部分 公共部分 工作装置 避免发生错误指令 编程占用机器人作业时间 难以与其他操作同步 很难规划复杂的运动轨迹 以及准确的直线运动 难以与传感信息相配合 机器人语言编程是指采用专用的机器人语言来描述机器人的动作 轨迹。机器人语言编程实现了计算机编程，它具有良好的通用性，同 一种机器人语言可用于不同类型的机器人。此外，机器人编程语言可 解决多台机器人之间协调工作的问题。 2 、机器人语言编程 离线编程是在专门的软件环境支持下，用专用或通用程序在离线 离线编程是在专门的软件环境支持下，用专用或通用程序在离线 情况下进行机器人轨迹规划编程的一种方法。这种编程方法与数控机 床中编制数控加工程序非常相似。一些离线编程系统带有仿真功能， 这使得在编程时就可解决障碍干涉和路径优化问题。 3 、离线编程 离线编程 为了使机器人能够进行再现示教的动作，就必须把机器人运动命令 编成程序。控制机器人运动的命令就是移动命令。在移动命令中，记录 有移动到的位置坐标、插补方式、再现速度等参数。

广泛共 识。 钢结构及船舶行业的小批量、多样化、非标化生产特性，导致传统手工焊接效率低下且 质量稳定性不足，而传统示教型编程耗时冗长，其依赖人工操作的局限性日益凸显，已难以 满足现代制造业对高效、灵活与智能化生产的核心诉求。 随着焊缝跟踪、信息传感、离线编程、智能控制、人工智能等技术的迭代突破，焊接机 器人的智能化水平迎来显著提升。通过搭载激光传感器与 3D 视觉系统，智能焊接机器人可 视觉系统，智能焊接机器人可 精准识别焊缝位置、尺寸及形状特征，实现焊接路径的自主规划，推动焊接技术向“免示教” 方向演进。当前，焊接机器人正经历从传统示教型向“免编程”、“免示教”型的深刻转型。 智能焊接解决方案（如智能焊接机器人、自动化焊接工作站及集成视觉传感的智能系统）不 仅能够提升焊接效率与质量稳定性、降低工人劳动强度，更能有效改善作业环境并减少职业 健康危害。此外，智能化技术有望缓解焊工资源短缺问题，通过降低对熟练焊工的依赖，保 应用的程度， 还需克服诸多技术与非技术难题。 本蓝皮书以智能焊接机器人为核心，重点阐述了其各核心模块的发展态势，其中包含焊 接机器人本体、3D 视觉及激光焊缝跟踪系统、智能焊接控制系统、离线编程软件、焊接配套 设备如焊接电源、焊枪等，结合智能焊接机器人产业链各环节的技术特点，剖析智能焊接机 器人市场和技术趋势，同时对智能焊接机器人的应用行业、应用场景和应用趋势进行分析， 旨在厘清智能

三大特征： （ 1 ）拟人功能：机器人是模仿人或动物肢体动作的机器，能像人那样使用工 具。因此，数控机床和汽车不是机器人； （ 2 ）可编程性：机器人具有智力或具有感觉与识别能力，可随工作环境变化 的需要而再编程。一般的电动玩具没有感觉和识别能力，不能再编程，因此 不能称为机器人； （ 3 ）通用性：一般机器人在执行不同作业任务时，具有较好的通用性。比如， 通过更换机器人手部末端操作器（手爪、工具等）便可执行不同的任务。 、工业机器人的分类 A 悬臂笛卡尔式 • 从支撑架伸出的长度有限， 刚性差，但其工作空间所受 约束较其它机器人所受的约 束少，故重复性和精度高； • 其坐标更近乎自然状态，故 编程容易； • 但有些运动形式，由于需要 大量计算，此结构可能较难 完成，如方向与任何轴都不 平行的直线轨迹。 x z 腕的俯仰 腕的偏摆 腕的偏摆 腕的横滚 腕的横滚 2 、工业机器人的分类 工业机器人的组成 B 驱动系统  通过对驱动系统的控制，使执行系统按照规定的要求 进行工作。  一般由控制计算机和伺服控制器组成。  控制计算机发出指令，协调各关节驱动之间的运动， 同时还要完成编程、示教 / 再现，以及和其他环境状态 （传感器信息）、工艺要求，外部相关设备（如电焊 机）之间的信息传递和协调工作。  伺服控制各个关节驱动器，使各杆按一定的速度、加 速度、和位置要求进行运动。

品全生命周期，包括： • 将 PMI 作为需求进行描述和管理； • 创建关联 PMI 的产品模型； • 基于 PMI 的公差仿真； • PMI 驱动的基于特征的加工； • PMI 驱动的 CMM 数控检测编程； • 将具有PMI的模型数据共享给供应商， 使其能容易地浏览查看； • 基于 PMI 的装配和 3D 现场作业指导 说明； • 基于 PMI 的自制或外购； • PMI 在生产 / 供应商处的应用； 数控工序数据的编制与管理 √ 挑战： ◇ NC 加工程序的快速编制 ◇ NC 加工程序的有序管理 ◇ 数控加工的一次性正确制造 √ 应对 ◇ 加工模板和基于特征加工等 NC 加 工编程的自动化应用 ◇ 基于 PDM 的加工数据管理 ◇ 车间对加工数据的直接访问 图 24 数控工序数据的编制和管理 图 25 EWI 和 3D PDF 作业指导书 图 23 三维工序模型的关联创建和表示 通过仿真产品的制造和装配过程来预测产品的 尺寸质量和偏差源贡献因子，实现 MBD 模型 中公差分配的优化，提高产品设计质量。在工 艺规划阶段，NX CMM 基于实体模型三维 PMI 标注驱动的智能化离线编程与虚拟仿真，借助 基于模型的 PMI 信息重用，可有效准确地传递 尺寸设计信息，从而确保数字化测量路径规划 与虚拟仿真验证结果的可靠性与唯一性，为输 出高质量零缺陷的 CMM 执行程序提供有力支 持。在产品生产阶段，DPV

工智能教育的重视程度不断提升，相关政策逐步完善并落地实 施。2017 年，国务院发布《新一代人工智能发展规划》，明确提 “ 出要 实施全民智能教育项目，在中小学阶段设置人工智能相关课 ” 程，逐步推广编程教育 ，这标志着中国中小学人工智能教育正式 进入国家战略层面。此后，教育部相继出台了一系列政策文件，推 动人工智能教育在中小学的普及与发展。 2018 年，教育部发布《教育信息化 2.0 行动计划》，进一步 年，教育部发布《中小学人工智能教育指南》，进一步 细化了中小学人工智能教育的目标、内容和实施路径。指南明确指 出，人工智能教育应贯穿中小学教育的各个阶段，从小学到高中逐 步深化，内容涵盖人工智能基础知识、编程技能、伦理道德等方 “ ” 面。同时，指南还提出了 以学生为中心 的教学理念，强调通过项 目式学习、探究式学习等方式，培养学生的创新能力和实践能力。 2021 年，教育部联合多部门发布《关于推进教育新型基础设 据教育部统计，截至 2022 年，全国已有超过 50%的中小学开设了 人工智能相关课程，覆盖学生人数超过 5000 万。同时，各地还积 极开展了形式多样的人工智能教育活动，如人工智能竞赛、创客教 育、编程马拉松等，极大地激发了学生的学习兴趣和创新能力。 然而，中国中小学人工智能教育的发展仍面临一些挑战。首 先，师资力量不足是制约人工智能教育普及的重要因素。尽管各地 开展了大量的教师培训，但具备人工智能专业背景的教师仍然稀

MTP 混合精度训练 FP8 混合专家 MOE 多头潜注意力 MLA 通讯优化 DualPipe 并行训练框架 HAI 强化学习 GRPO 直接硬件编程 PTX 测试时计算 TTC 能力突破 开源、低成本、国产自主 n 基础能力：进入推理模型阶段，并跻身全球第一梯队 1. 推理能力跃升： DeepSeek大模型核心技术突破，实现复杂推理任务的精准处 ，大幅提升模型训练速度。 4. 通讯优化（DualPipe）： 高效的跨节点通信内核，充分利用 IB 和 NVLink 带宽特点，减少通信开销，提高模型推理性能。 5. 混合机器编程（PTX）：部分代码直接使用PTX编程提高GPU运行效率。 6. 算子库优化（GEMM等Op）：针对H800计算卡的特点，优化了一部 分CUDA的算子库。 学习交流可加AI肖睿团队助理微信号（ABZ2829） 第18页 推理模型（GPT-o3、 DeepSeek-R1） 模型定位 专注于通用自然语言处理，多模态能力突出，适合日常对话、内容生 成、翻译以及图文、音频、视频等信息处理。 侧重于复杂推理与逻辑能力，擅长数学、编程和自然语言推理任务，适合高难度问题求 解和专业领域应用。 推理能力 在日常语言任务中表现均衡，但在复杂逻辑推理（如数学题求解）上 准确率较低。 在复杂推理任务表现卓越，尤其擅长数学、代码推理任务。

服务器上的程序清单、程序大小、编程日期等。 • 远程请求，机床操作员直接在机床控制面板上可以下载所需要的加工程序。 • 远程比较，在机床控制面板上可以直接将机床内的程序和服务器的程序进行比较，并将比较结果显示在机床上。 • 自动接收，程序上传时，服务器能够自动接收、自动命名、自动保存数控程序，服务器无须专人值守。 程序管理（ MDM ） 角色管理功能： 如编程员、编程主 管、检验员、技术 里面重要的一环。 权限管理 解决方案 - 程序管理（ MDM ） 程序仿真（ EDIT ） • 作为编程员程序修改的简单实用的工具，可以方便地程序的手工编辑、仿真，计算程序加工时间 • 完成程序缩放、旋转、镜像以及主轴转速、切削进给动态调整数控程序专用功能，可以极大地提高编程效率 • 5 轴刀位轨迹和 3 轴实体的动态模拟功能，将程序错误最大程度地避免在虚拟制造环境。 • 程序与刀位轨迹的动态交互分析 现场触摸 屏 现场触摸 屏 管理人员 管理人员 程序审批 机床监控 工作量统计 效率统计 任务查询 程序仿真 文件查看 程序统计 程序查询 远程下载 远程上传 远程比较 传输报告 程序编程 程序仿真 版本比较 程序下发 程序入库 流程审批 信息 查询 程序 模拟 MDC 反馈 统计 分析 操作者在上面 可完成 支持的数控系统 Agiecut Allen Bradley

信息输入节点机（BQ-I06D-S） 1 路 H.265/H.264 高清编码器集图 像编码、可编程中控应用等功 能于一体。该系统采用 A7@ 600MHz 高性能处理器，Linux 操作系统，全功能高清数字和模拟 输入输出接口，可灵活应对各种应用需求。 硬件架构  集图像编码、可编程中控等功能于一体；  支持 3G-SDI/HDMI/DVI/VGA/YPbPr/CVBS 全功能信号输入； 任何字体，都能在 IPAD 平板、安卓平板上正确显示（不需制作图 片）。 9. 编程设计平台可自动生成各种 3D 按钮（不需设计图片）；也支 持图片按钮，支持 PNG、WMF、ICO、GIF 图片的透明效果，可实 现任意形状的按钮，各种效果的界面。 10.设计平台采用先进的软件技术，不需使用任何电脑语言进行编程， 不需使用各种复杂的逻辑模块与宏，以方便施工、后期维护及升级。 11.程序设 技术参数：  控制通讯：以太网(TCP/IP)，10/100M 自适应，TCP SERVER 方 式，也可定制为 UDP 方式。  处理器：嵌入式 ARM 处理器。  红外口：6 路。每路独立可编程的红外发射接口，支持控制多台 71 / 83 相同或不同的红外设备，支持控制 DVD、电视机、空调、投影机等 所有红外遥控设备； 红外学习器：内置，支持超长码识别。主机内置红外学习器，自动

在系统构架上，以上查询分析计算任务将需要使用一个大规模数据并行计 算集群。在编程实现上，存储在数据库中的数据将使用常规的数据库查询语言 实现；对存储在分布式文件系统中的交管数据，针对不同的处理要求，在数据 量极大而处理实时性要求不是特别高的情况下，为了方便对海量数据的并行处 理，将采用 MapReduce 编程方式实现；而对于那些实时性要求很高的查询分 析计算，由于 MapReduce 启动作业需要较长的时间开销，将不适合采用 MapReduce 编程实现，而需要用非 MapReduce 编程方式实现。 （6）数据管理系统 在实际使用中，可能用户会对某一时间段或者类型的数据特别关心，就可 云技术方案建议书 第 11 页 系统总体设计 以通过数据管理系统查询并导出这部分数据以供使用。 包括数据查询和数据导出两大部分。数据查询让用户以自定义的条件查询 出数据，而数据导 分别提供基于 JDBC/SQL 的数据库访问接口以及 HDFS 访问接口。综合分析云 计算软件平台可提供对 HDFS、Hbase 数据的访问，并提供 MapReduce 编程 模型和接口、以及非 MapReduce 模型的编程接口，以及用于实现并行计算任 务负载均衡和服务器单点失效恢复的 Zookeeper。 第三层是智慧交通云平台中的数据层，包括原始交管数据、索引数据、用 于分析的中间数