工业焊接机器人仿真，特别是可视化仿真，对工业机器人的研究与应用产生了十分深远的影响，并发挥着重要的作用。仿真系统的建立，它不仅能够帮助工业机器人研究者节省采购真实机器人的费用，而且可以有效验证工业焊接机器人的相关算法。在实际的操作中，工业焊接机器人仿真系统也能够提供富有价值的数据参考。本文系统的论述了基于OpenGL的工业焊接机器人的仿真模型的相关理论、技术和算法。首先，本文以工业焊接机器人仿真系统为背景,介绍了工业机器人的发展历程,重点分析了工业化焊接机器人仿真开发在国内外的研究水平与应用状况，并说明了工业焊接机器人的智能化和自动化是未来发展的必然趋势。其次，全面地论述了焊接机器人系统结构与轨迹过度的相关理论与应用技术。包括三个方面：（1）研究了工业焊接机器人系统的三种可靠性配置方案，最大限度的降低了机器人系统的可靠度分配的复杂性；（2）介绍了工业焊接机器人运动学的数学基础，建立了工业机器人操作变换方程的概念，构建了焊接机器人各连杆之间以及焊接机器人与其工作环境间的运动关系模型；（3）讨论了工业焊接机器人规划轨迹的实时转换与生成的方法，以实现对工业焊接机器人的实时控制。最后，根据上述理论及结果，本文设计了基于OpenGL的工业焊接机器人仿真系统，包括虚拟仿真环境的搭建与三维模型的绘制。研究了OpenGL在机器人图形仿真系统中的具体应用。并结合人工智能的优化算法，对实际的焊接机器人运动轨迹进行优化：将改进的蚁群搜索算法应用于工业焊接机器人的路径规划中。在二维栅格的环境下进行仿真实验，证明了改进算法具有稳定性好、搜索效率高的优点，同时体现了焊接机器人路径规划的自主性和智能性。在本论文的研究基础之上，可缩短工业焊接机器人软件系统的研发周期，以此提升工业生产的效率。该焊接机器人仿真系统的研究方法也能够为其他场合的应用提供一定的参考价值。