随着智能制造时代的到来,工业机器人在工业生产中越发重要,越来越多的工业生产对于工业机器人及其相关人才的需求量急速攀升。然而,由于目前工业机器人部件昂贵,无法满足工业生产中对于机器人的旺盛需求,严重影响工业生产产品的进度和质量。本课题深入研究了工业机器人信息物理融合关键技术,综合了工业机器人建模技术、虚拟仿真与数字孪生技术,在不同平台中开发出虚拟工业机器人应用系统,主要工作如下:首先,本文选取ABB公司IRB120机器人作为研究对象,针对生产培训的相关需求,设计出视觉,仓储,码垛,打磨和装配五个单元工艺流程。利用Solidsworks,3ds Maxs等三维建模工具,对选取的工业机器人六角桌工作台按照等比例进行仿真建模,完成虚拟工业机器人整体模型搭建,为后续的信息物理融合奠定模型基础。其次,在Process Simulate中对工业机器人六角桌工作台五个工艺流程进行动作仿真,通过博途软件和OPC UA技术实现初步信息物理融合,即实体工业机器人与虚拟工业机器人的实时同步运动。采集实体工业机器人PLC的数据信息,将数据信息导入XML描述文件中,方便后期实时提取,验证了实体工业机器人与虚拟工业机器人通讯连接的可操作性。最后,在Unity3D中编写了XML描述文件读取程序,通过Socket技术,将实体工业机器人数据导入Unity3D和MR眼镜中,利用Unity3D的插件以及设置transform.local Rotation的方式,实现虚拟工业机器人六轴根据数据进行实时同步运动,最终实现Unity3D,MR眼镜和实体工业机器人PLC的信息物理融合。本文工业机器人信息物理融合关键技术的研究,主要实现了虚拟工业机器的建模搭建,对实体工业机器人五大工业流程进行仿真模拟。在Process Simulate和Unity3D平台中的信息物理融合,即实体工业机器人与虚拟工业机器人的实时同步运动,两者动作具有实时性,一致性。并将其导入MR眼镜中,借助虚拟现实技术给予操作者沉浸式体验。该技术应用于生产教学和人才培养中,具有良好的应用价值和广阔的发展前景。