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一个完整的离线编程系统至少应包括以下部分:
三维儿何造型，这是系统的基础，为机器人和工件的编程与仿真提供了可视的立体图像;运动学计算，这是系统中控制图形运动的依据，即控制机器人运动的依据:
轨迹规划，用来生成机器人关节空间发直角空间里的轨迹，以保证机器人完成既定的任务;机器人运动的图形仿真，用来检验编制的机器人程序是否正确、可靠，一般具有碰撞检查功能;
用户接口，要有友好的人机接口，并要解决计算机与机器人接口问题; 语言转换，要把仿真语言程序变换成被加载机器人的语言指令，以便命令真实机器人工作:
OTC机器人 用于孤焊，作为一种复杂的作业， 它不仅对机器人的运动学、动力学、避免碰撞、可达性、灵活性及重复精度有很高要求，而且又有与其它用途机器人不同的特点。这是由弧焊作业的固有特点决定的。具体归纳如下:
1.弧焊工件的几何建模，机器人要进行弧焊作业，首先要感知工件的几何轮廓及准确的焊縫位置，因为获取这些信息的主要途径有离线编程、弧焊CAD/CAM以及机器人视觉。但后两者均在研究阶段，前者显然不满足离线编程的快捷性要求。CAD/CAM是通过计算机上CAD制出待焊工件的几何造型及焊接技术要求，自动生成工件轮廓、焊缝位置、姿态及焊接参数信息，以便后续处理。机器人视觉通过CCD或激光等对工件摄像，图像处理及数字变换获取焊接的位姿信息。
2.焊枪的姿态优化，众所周知，焊枪的姿态对获取空间位置下完好的焊缝有至关重要的影响，人工操作则通过操作工人的经验来实时地保证焊缝质量，而专机则对固定的或单f -的工件进行实验而获取适当的不变的焊枪姿态来保证焊接质量。而机器人作为一种柔性的操作手，具有与上述两者不同的特点，它要求根据不同工件的几何信息，通过各种处理手段，获取焊缝上一点的*佳位姿需求。目前，这些手段主要有仿人的***知识库引导法、人工神经网络法等。
3.路径规划问题，焊接过程与其它机加工过程迥然不同，数控的机加工过程虽然也有点对点及连续路径，但它的目的是加工掉工件上多余的材料，获得设计的工件形状。而本身没有加工姿态、加工次数和加工次序的要求，即只有加工位置及加工精度的要求，机器人焊接则不同，它严格要求沿焊缝位置点连缕、光順地进行焊接，且有速度及姿态的要求。
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