进入21世纪，机器人已成为现代工业不可缺少的工具，它标志着工业的现代化程度。而随着计算机技术、微电子技术以及网络技术的快速发展，机器人技术也得到了迅猛的发展。机器人是一个可编程的机械装置，其功能的灵活性和智能性很大程度上取决于机器人的编程能力。

由于机器人应用范围的扩大和所完成任务复杂程度不断增加，机器人工作任务的编制已经成为一个重要问题。通常，机器入编程方式可分为示教再现编程和离线编程。目前，在国内外生产中应用的机器人系统大多为示教再现型。

而与示教编程相比，离线编程系统具有如下优点：①减少机器人停机的时间，当对下一个任务进行编程时，机器人可仍在生产线上工作；②使编程者远离危险的工作环境，改善了编程环境；③离线编程系统使用范围广，可以对各种机器人进行编程，并能方便地实现优化编程；④便于和CAD／CAM系统结合，做CAD/CAM/ROBOTICS一体化；⑤可使用高级计算机编程语言对复杂任务进行编程；⑥便于修改机器人程序。因此，离线编程引起了人们的广泛重视，并成为机器人学中一个十分活跃的研究方法。

早在70年代末，国外就开始了机器人离线编程规划和系统的研究。在众多的机器人仿真与离线编程系统中，由以色列Tecnomatic公司在1986年推出的Robcad机器人计算机辅助设计及仿真系统最具代表性，其通用化、完整化、交互式计算机图形化、智能化和商品化为一体。相比于国外，虽然国内在离线编程方面起步较晚，但因投入量比较大、重视程度比较高所以发展比较迅速。

近年来，国内外许多大中型企业都装备了自动化加工设备和计算机辅助设备与系统。同时，CAD/CAM技术已趋于成熟，其高效便捷的建模手段和集成技术，使之成为工业机器人编程中的有力工具。这些设备和系统为工业机器人的离线编程技术的研究和推广提供了基本的硬件和软件条件，使离线编程的实用化成为研究重点。机器人离线编程系统的研制和开发涉及的问题很多。包括多个领域的多个学科，为推动这项技术的进一步发展，以下几个方面研究工作是必不可少的.

1)多媒体技术在机器人离线编程中的研究和应用。友好的人机界面、直观的图形显示及生动的语言信息都是离线编程系统所需要的。

2)多传感器的融合技术的建模与仿真。随着机器人智能化的提高，传感器技术在机器人系统中的应用越来越重要。因而需要在离线编程系统中对多传感器进行建模，实现多传感器的通讯，执行基于多传感器的操作。

3)各种规划算法的进一步研究。其包括路径规划、抓取规划和细微运动规划等。规划一方面要考虑到环境的复杂性、运动性和不确定性，另一方面又要充分注意计算的复杂性。

4)错误检测和修复技术。系统执行过程中发生错误是难免的．应对系统的运行状态进行检测以监视错误的发生，并采用相应的修复技术。此外，最好能达到错误预报，以避免不可恢复动作错误的发生。

5)研究一种通用有效的误差标定技术，以应用于各种实际应用场合的机器人的标定。

从总体上看，机器人离线编程对工业机器人的应用以及编程效率的提高有种重要的意义。离线编程可以大幅度节省制造时间，实现计算机的实时仿真，为机器人编程和调试提供灵活的编程环境。所以说离线编程的应用必将是一个发展的大趋势。