當下，軟件正在吞噬世界，也在顛覆製造業的生產模式和產品形態，隨着工業的轉型，越來越多的製造企業開始利用工業軟件進行產品功能的創新，以柔性生產推動企業向智能製造轉型。
工業機器人軟件系統是智能製造的核心技術，工業機器人軟件組成如下圖，其中軌跡規劃和仿真CAM軟件又是最關鍵的一項技術。
機器人軌跡規劃的發展史：
第一代 – 手工示教編程（1960s –至今）
手工示教編程是由工業機器人的運動控制器的內置軟件完成，就是人拿着示教器通過肉眼判斷，手工取點把點位記錄下來獲得加工軌跡，這是非常普遍的一種編程方式，佔比約爲70%，優點是比較方便，所見即所得，非常適合簡單的點位加工，但缺點也比較明顯：
*示教編程過程繁瑣；
*精度完全是靠示教者的目測決定，而且對於複雜的路徑示教編程難以取得令人滿意的效果；
*示教過程容易發生事故，輕則撞壞設備，重則撞傷人；
*示教器種類太多，學習量太大；
*佔用了機器人有效工時，效率及低；
*很多機器人應用的環境非常惡劣，不適合人在現場進行示教編程。
第二代– 三維離線編程 （1990s-至今）
三維離線編程是利用3D CAD圖形建立起機器人及其工作環境的三維場景，再利用一些規劃算法，通過對加工產品三維圖形的控制和操作，在計算機上進行軌跡規劃，對編程結果進行三維虛擬仿真，檢驗編程指令的正確性，最後用後置處理器將生成的代碼傳到機器人控制器，完成計劃任務。
機器人離線編程軟件在國外有30多年的發展歷史，相關的商業化產品主要分爲兩類：一類國外大的機器人制造商開發，如ABB的RobotStudio、發那科的RobotGuide、安川的Motosim和KUKA的SimPro等；第二類是國外專業CAD\CAM軟件公司開發的第三方軟件，如西門子的Tecnomatix、達索的DELMIA IGRIP、Robotmaster和Fastsuite等。國內機器人離線編程企業市場多年來一直被國外產品完全壟斷，目前已成熟商業化在企業大量推廣應用的唯一國產軟件是我公司的HedraCAM Robot OLP軟件。
目前離線編程軟件在國內推廣並不是很理想，已經使用的客戶普遍應用效果不好，廢棄的很多，新的客戶購買意願不強，主要原因是國內外軟件普遍存在的三大共性問題：
*離線編程對應用環境要求高，導致編制的程序缺乏自適應能力
*智能化程度弱，效率還是偏低
*需要招聘專業的CAM編程工程師，成本太高。
第三代 – 智能化、AI自動編程 （2019s – 現今 ）
川思特軟件通過多年研發，依託HedraCAM OLP基礎技術，採用“前端外部數據快速處理+後端強化學習”的組合方案，開發了第三代基於AI的智能編程仿真解決方案HedraCAM AI In，實現無人工干預的機器人免示教三維作業程序的生成，智能編程主要針對小批量或單件生產方式，目前通過各種落地項目已研發出多種不同解決方案，區別是獲取數據方式的硬件不同以及對應的工藝流程和針對的行業產品不同。
具體步驟如下：
第一步 前端外部數據：
外部數據包含3D CAD（如NX、Solidworks、Tekla、Revit等）輸出的3D CAD文件、json焊縫文件或者通過雷達、雙目視覺相機、三維掃描設備、手持式示教筆、遙操作手柄等獲得的各種外部數據（如點雲文件txt、stl網格等)；
第二步 數據快速處理與定位：
通過對掃描數據的分類處理、快速識別、提取和匹配與實際噴丸工藝流程密切相關的工件加工特徵（點、線、面、體等通用幾何特徵），實現對零件的標記和精確定位；
第三步 AI智能處理：
加工路徑的自動規劃主要考慮加工軌跡點的自動化生成、機器人姿態變化最小、超限和歧義位置、避障、外部軸等因素，通過AI強化學習尋找到機器人及外部軸的最佳姿態並通過仿真環境進行自動避障訓練；
第四步：後端通訊：
通過考慮了加工工藝參數設置的後置處理及和本體控制器的互聯互通數字孿生技術，輸出加工程序到機器人端進行自動化加工。
HedraCAM AI In軟件系統可以實現無人干預自動運行，技術人員按一個Start鍵啓動即可自動完成所有任務，處理過程中也可以隨時暫停進行手工修改參數，系統編制一個零件後程序可以自動循環執行編制第二個零件…..，特別適合大批次的單件自動化生產，能實現24小時無人干預的“黑燈工廠”循環生產方式，使得企業生產效率大幅提高。
HedraCAM AI In軟件系統目前已經在切割、焊接、噴塗、裝配、上下料、拋磨等多個領域成功落地實施。