机器人模拟仿真软件

以下是一些主流的机器人模拟仿真软件及其特点：

1. Gazebo

Gazebo是一款开源的机器人仿真平台，支持物理引擎（如ODE、Bullet、SimBody），可模拟复杂环境中的机器人行为。它兼容ROS（Robot Operating System），广泛应用于学术研究和工业开发。Gazebo的插件系统允许用户扩展功能，例如自定义传感器模型或环境交互。

2. MATLAB/Simulink Robotics Toolbox

MATLAB的Robotics Toolbox提供机器人运动学、动力学和控制算法的仿真工具。Simulink结合物理建模工具（如Simscape Multibody）可实现多体动力学仿真，适合控制系统验证。优势在于与MATLAB生态的无缝集成，适合算法快速原型开发。

3. CoppeliaSim（原V-REP）

CoppeliaSim支持多机器人协同仿真，内置多种传感器模型（如激光雷达、视觉摄像头）和物理引擎选项。其分布式控制架构允许通过API（Python、Lua等）远程控制仿真场景，适合教育和高保真工业模拟。

4. Webots

Webots是一款开源机器人仿真软件，支持从移动机器人到人形机器人的建模。其特点是用户友好的图形界面和跨平台兼容性，内置的物理引擎可模拟真实世界的摩擦、碰撞等效应。广泛应用于自动驾驶和仿生机器人研究。

5. Mujoco

Mujoco（Multi-Joint Dynamics with Contact）专注于高效的物理仿真，尤其擅长接触动力学模拟。其优化算法适合强化学习训练，被OpenAI等机构用于机械臂和运动控制研究。2021年开源后使用率显著提升。

6. ROS-Industrial

基于ROS的工业机器人扩展包，提供ABB、KUKA等品牌机器人的仿真模型。支持离线编程和数字孿生技术，可与真实PLC设备联动，常用于智能制造产线虚拟调试。

扩展知识：

数字孿生（Digital Twin）是仿真技术的延伸，通过实时数据同步实现虚拟与物理世界的映射，在预测性维护和远程监控中作用显著。

硬件在环（HIL）仿真将部分真实硬件接入仿真回路，提升测试可信度，例如自动驾驶中的传感器信号注入。

云仿真平台如NVIDIA Isaac Sim基于GPU加速，支持大规模多智能体并行仿真，降低本地计算资源需求。

选择仿真软件需考虑机器人类型（移动/关节型）、是否需要ROS支持、物理精度要求以及开发语言兼容性等因素。