一、3D建模与外观设计
1. 专业级曲面工具
Autodesk Alias:适用于汽车、消费品等高精度曲面设计,支持点级调整和工业级曲面输出,常与SketchBook、Maya配合使用。
Rhino(犀牛):采用NURBS技术的入门级工具,灵活性强,适合珠宝、家具等中小型产品设计。
2. 工程导向CAD软件
Creo(原Pro/ENGINEER):擅长机械结构设计,如发动机零部件,但渲染功能较弱。
SolidWorks:集成于3DEXPERIENCE平台,适合复杂曲面和装配设计,广泛应用于航空航天领域。
二、运动控制与仿真
1. 工业机器人编程
ABB RobotStudio:支持离线编程与虚拟仿真,需高配置硬件(如20GB硬盘空间、1920×1080分辨率显示器)。
MATLAB SimScape:通过逆运动学模块生成关节角度,实现轨迹规划与工作空间模拟。
2. 开源硬件平台
ESP32+嘉立创EDA:可设计人形机器人PCB板,如Otto机器人项目,资料开源且支持免费券领取。
三、辅助工具与新兴趋势
1. CAE仿真分析
ANSYS:用于机械动力学预测(如火箭轨迹模拟),支持多物理场耦合分析。
Maple:算法开发工具,擅长数值计算与符号运算。
2. AI辅助设计
部分开发者使用Cursor等AI编程工具快速生成代码,或通过Python调用学习框架(如TensorFlow)优化机器人行为。
四、编程语言选择
Python:AI开发首选,语法简洁且生态丰富(如NumPy、PyTorch),适合机器学习与快速原型开发。
Java:适用于企业级高性能系统(如自然语言处理工具),与现有Java平台集成性强。
以上工具可根据项目需求组合使用,例如Rhino建模+MATLAB仿真+Python控制。