【摘要】为提高工业机器人专业技能人才培养水平，打好虚实结合实验教学的基础，基于RobotStudio仿真软件及NX三维建模软件，建立了轮毂智能制造单元实验仿真平台。该平台创新设计工业机器人法兰盘末端快换夹具的SMART组件，通过四元数法完成快换夹具工具坐标标定，使工业机器人在装配不同工具时拥有相应的工具坐标，满足快换夹具下机器人运动仿真的需要。此外，平台可转换物理特性状态，使轮毂具备重力、摩擦力等物理效果，实现实物平台运行的实际效果。最后，进行轮毂制造流程TCP轨迹跟踪仿真，优化工业机器人能耗及电机功率。仿真结果表明：平台满足工业机器人快换夹具的快速响应，实现了轮毂在智能制造单元实验平台中的多任务仿真，同时可通过优化机器人程序参数，提高实物平台运行效率。