项目的背景及目的
作为机器人研究中的重要方面，机器人仿真技术始终是机器人领域的热点之一。将计算机仿真技术的优势引入到机器人的研究中，使实验者更加逼真地感受到机器人的空间三维环境。机器人仿真系统为机器人系统的前期设计、后期验证提供了平台，利用机器人仿真实验替代实体机器人实验，能够有效避免机器人可能出现的硬件损伤，并提高工作效率。同时，可用于机器人学的教学中，丰富教学的内容。
技术原理与工艺流程
1． 对机器人的三维仿真实现。根据真实机器人的几何尺寸，利用AutoCAD和3dsMax进行机器人建模，最终通过Managed Direct3D实现高仿真度的仿真机器人场景，并允许用户以各种方式控制仿真场景的平移、旋转、缩放操作。
2． 根据“可配置”的设计目标，采用模块化的设计思路，实现与真实网络多机器人系统相同的架构，保证仿真系统与真实系统各个模块之间的相互替代，允许用户在仿真模块与真实模块间的自由切换。
3． 通过对机器人学中正逆运动学、雅克比矩阵、轨迹规划等基础知识的研究，依据.Net开发平台，采用C#语言实现了三维仿真系统的整体架构，利用Managed Direct3D实现了仿真场景，并利用计算机强大的图形显示优势实现了可扩展功能，例如：机器人末端点标记，机器人数据文件的记录回放功能等。
主要技术性能指标
1. 万次无故障运行，运行过程中内存占用为55M。
2. 可运行于不同的操作系统中，包括：Windows 2000，Windows xp及Windows Vista。
3. 仿真场景可以实现60fps的刷新率。
4. 可通过Internet实现与真实网络多机器人系统的连接。
技术水平及用途
本项目得到国家自然科学基金项目支持。应用行业：1.教育 2.工业 3.制造业。
依据.Net开发平台，采用C#语言，并利用Managed Direct3D实现了一种可配置的多机器人三维仿真系统。根据“可配置”的设计目标，采取模块化的设计思路，实现了仿真系统与真实系统间的连接。经过对可配置的多机器人三维仿真系统的测试与实际的应用，取得了较好的效果。将仿真系统用于真实网络多机器人系统中，实现了对算法的预设计，并辅助了真实系统实验的设计实现和研究；将仿真系统用于机器人学教学中，生动地演示了机器人学中的基础理论知识，丰富了教学手段，提高了教学的效率。
应用前景分析及效益预测
1. 将可配置的多机器人三维仿真系统应用于各种进行机器人相关技术研究的科研院所，可以辅助对机器人控制算法的预设计，并且可将仿真系统的一个或多个模块组合嵌入到实际机器人系统中，辅助相关实验的开展，进行后期算法的分析和验证。
2. 将可配置的多机器人三维仿真系统应用到机器人学教学中，可以提高机器人学在中小学中的普及教育，并且针对各高等院校的机器人教学内容，以其三维仿真演示功能为教师提供更丰富的教学手段。
