工业机器人在焊接领域的应用是工业现代化的客观要求。本文结合“昆山一号”工业机器人项目研发和江苏省科技成果转化项目——“焊接机器人成套装备”项目的实施，设计实现了焊接机器人软件系统（升级版），包括机器人控制软件系统和机器人离线编程与仿真软件系统。 机器人控制软件设计中，针对“昆山一号”机器人原有软件存在的问题，依据硬件升级和功能需求变化，重新设计升级软件的框架结构，优化主控程序的总体框架，实现更可靠的实时多任务调度功能，提高软件规范性、安全性和可扩展性；增加了控制软件多项功能，以适应焊接机器人系统集成和大型辅助结构件焊接的应用要求。 本文设计实现了8轴机器人系统控制所需要的机器人控制软件系统。采用基于多线程技术和高精度毫秒定时器的软件框架，实现了满足10ms控制周期需要的多线程多任务调度流程。机器人控制软件可以完成示教编程、绝对位置处理、工具手校正、多种模式（包括单次、循环模式等）下机器人再现轨迹控制（包括联合关节轨迹运动、联合直线轨迹运动以及圆弧轨迹运动等），同时开发了焊接机器人在线速度调节、实时轨迹调整、机器人系统设置与参数管理、机器人自动回零、系统监视与出错处理等新增功能。 在机器人离线仿真编程软件设计开发中，结合工业应用的实际需要，采用OpenGL技术，在Visual C++平台下，实现了机器人系统三维建模、工件三维建模、CAD工件数据导入和焊缝信息导入、机器人系统工作场景及运动仿真、机器人生产线网络监视等功能。在软件开发中，采用便于实现多轴系统三维建模和运动仿真的“关节”数据结构，以及为了方便实现多轴系统联合协调运动，设定机器人与外部轴系统联合运动关系的“连接”方式。 通过多次现场调试与测试，对设计实现的两个软件系统进行实验，结果表明软件系统的功能和性能上，满足设计要求，满足工业现场对机器人系统控制和离线仿真的需要，能够完成焊接机器人作业轨迹安全、平稳、可靠控制。 本论文中设计实现的离线编程与仿真软件和机器人控制软件系统，对于推进自主研发的焊接机器人产业化应用，推进离线编程技术实用化，都具有比较重要的意义。