項目的背景及目的
作為機器人研究中的重要方面，機器人仿真技術始終是機器人領域的熱點之一。將計算機仿真技術的優勢引入到機器人的研究中，使實驗者更加逼真地感受到機器人的空間三維環境。機器人仿真系統為機器人系統的前期設計、后期驗證提供了平臺，利用機器人仿真實驗替代實體機器人實驗，能夠有效避免機器人可能出現的硬件損傷，并提高工作效率。同時，可用于機器人學的教學中，豐富教學的內容。
技術原理與工藝流程
1． 對機器人的三維仿真實現。根據真實機器人的幾何尺寸，利用AutoCAD和3dsMax進行機器人建模，最終通過Managed Direct3D實現高仿真度的仿真機器人場景，并允許用戶以各種方式控制仿真場景的平移、旋轉、縮放操作。
2． 根據“可配置”的設計目標，采用模塊化的設計思路，實現與真實網絡多機器人系統相同的架構，保證仿真系統與真實系統各個模塊之間的相互替代，允許用戶在仿真模塊與真實模塊間的自由切換。
3． 通過對機器人學中正逆運動學、雅克比矩陣、軌跡規劃等基礎知識的研究，依據.Net開發平臺，采用C#語言實現了三維仿真系統的整體架構，利用Managed Direct3D實現了仿真場景，并利用計算機強大的圖形顯示優勢實現了可擴展功能，例如：機器人末端點標記，機器人數據文件的記錄回放功能等。
主要技術性能指標
1. 萬次無故障運行，運行過程中內存占用為55M。
2. 可運行于不同的操作系統中，包括：Windows 2000，Windows xp及Windows Vista。
3. 仿真場景可以實現60fps的刷新率。
4. 可通過Internet實現與真實網絡多機器人系統的連接。
技術水平及用途
本項目得到國家自然科學基金項目支持。應用行業：1.教育 2.工業 3.制造業。
依據.Net開發平臺，采用C#語言，并利用Managed Direct3D實現了一種可配置的多機器人三維仿真系統。根據“可配置”的設計目標，采取模塊化的設計思路，實現了仿真系統與真實系統間的連接。經過對可配置的多機器人三維仿真系統的測試與實際的應用，取得了較好的效果。將仿真系統用于真實網絡多機器人系統中，實現了對算法的預設計，并輔助了真實系統實驗的設計實現和研究；將仿真系統用于機器人學教學中，生動地演示了機器人學中的基礎理論知識，豐富了教學手段，提高了教學的效率。
應用前景分析及效益預測
1. 將可配置的多機器人三維仿真系統應用于各種進行機器人相關技術研究的科研院所，可以輔助對機器人控制算法的預設計，并且可將仿真系統的一個或多個模塊組合嵌入到實際機器人系統中，輔助相關實驗的開展，進行后期算法的分析和驗證。
2. 將可配置的多機器人三維仿真系統應用到機器人學教學中，可以提高機器人學在中小學中的普及教育，并且針對各高等院校的機器人教學內容，以其三維仿真演示功能為教師提供更豐富的教學手段。