早期的机器人主要应用于大批量生产，如在汽车自动生产线上的点焊与弧焊，编程所花费的时间相对比较少，机器人用示教的方式进行编程可以满足一定的要求。随着机器人应用到中小批量生产以及所完成任务复杂程度的增加，用示教方式编程就很难满足要求。

传统的工业机器人示教编程工作方式有以下不足：

（1）机器人在线示教不适应当今小批量、多品种的柔性生产的需要；

（2）复杂的机器人作业，如弧焊、装配任务很难用示教方式完成；

（3）运动规划的失误会导致机器人间及机器人与固定物的相撞，破坏生产；

（4）编程者安全性差，不适合太空、深水、核设施维修等极限环境下的焊接工作。

随着机器人学和计算机技术的不断发展，目前已形成了高度自动化的生产系统，这些系统和CAD/CAM技术的结合已形成了不可避免的趋势，这就是所谓的CAD/CAM/ROBOTICS一体化。在这样的一体化系统中，由于机器人工作环境的复杂性，对机器人及其工作环境乃至生产过程的计算机仿真是必不可少的。机器人仿真系统的任务，就是在不接触实际机器人及其工作环境的情况下，通过图形技术，提供一个和机器人进行交互作用的虚拟环境。机器人离线编程技术，是利用计算机图形学的成果，建立起机器人及其工作环境的模型，利用一些规划算法，通过对图形的控制和操作在脱离生产线的情况下进行机器人的轨迹规划。机器人离线编程技术已被证明是一个有利的工具，用以提高生产效率、减低成本和增加安全性等。与传统的在线示教编程相比，离线编程具有如下优点：

（1）减少机器人不工作的时间；

（2）使编程者远离危险的工作环境；

（3）便于和CAD/CAM/Robotics一体化；

（4）可对复杂任务进行编程；

（5）便于编辑机器人程序。