一、IOA数字孪生仿真系统
数字孪生仿真系统简介：
IOA数字孪生即Input-Output-Automatic是以虚拟3D孪生技术与智能控制技术平台的融合，基于数字化双胞胎技术，建立1:1的虚拟数字化与物理信号控制的平行世界，是国内首套AR+制造仿真系统，IOA数字孪生采用“以虚代实、以实控虚”的技术理念，让智能工厂的教学与实训真正做到与行业应用接轨，更易用、更高效、更便携的新一代工科实训平台！
虚拟数字式智慧工厂采用真实/虚拟的机器人示教编程系统，工业机器人运动控制器以及真实的数控系统，通过硬件模拟技术打通控制器与虚拟化的通信，即学生操作实训采用PLC编程控制，工业机器人示教编程应用，MES调度以及数控设备的实操，通过虚拟装备的3D展示，达到与真实的智慧工厂同样的实训效果。
基于IOA数字孪生及虚实互动仿真的特点，结合实验室的综合建设，该软件系统能够贯穿整个实训室硬件及产业示范，能够进行每个单元的虚拟或虚实仿真；
■模拟：用户自建工厂、虚拟工厂云工程平台
■仿真：虚拟电气接线、CAD电气接线
■交互：多屏三维互动 + AR交互 + VR沉浸式体验
■内容：电气CAD、PLC编程、机器人示教、组态控制
■资源：虚拟工厂模型库、高端智造虚实转化
■特点：以实控虚、以虚代实、虚实结合
数字孪生仿真系统资源：
为解决资源差，灵活性低，以及教学编程验证困难，实训场景与产业应用脱节等问题，IOA采用与实际的智慧工厂系统完全一致，且PLC系统，数控系统，机器人运动控制器完全一致，通过虚拟工厂编程可直接复制到实际工厂运行的数字化双胞胎系统平台教学，从而解决传统PLC教仪设备“不直观”，“用不好”，“成本高”等难题。
■半实物仿真
真实的PLC、控制器系统，虚拟的三维场景，应用范围不受限制。不受场地硬件的限制，学员进行虚拟的操作训练，不用担心损坏装备，在操作的过程中如果出现错误还可以给出语音和文字提示。
■全虚拟模拟
虚拟的软PLC系统，采用博图软件开发，不需要物理PLC即可完成编程，电气接线以及逻辑编程控制及验证。
■3D工业产线应用布局
用数字技术对物理（实体）资产进行数字化，从设计开始，也可以在设备进行运行的时候使用各种类型的传感器来收集运行状态来对它的工况、位置等进行接近实时的采集和分析。
■全系列控制器仿真
不仅仅是PLC系统，配套有虚拟AGV控制器，虚拟工业机器人示教器以及多轴伺服运动控制器，能够按照工业产线系统一步步搭建及规划整个产线仿真应用。
IOA数字孪生软件系统，不单单是一套虚拟仿真软件，还可以配套以上表格所有的原厂虚拟控制器+仿真资源包，能够实现虚实1:1的互动，并承诺永久免费升级，永久推送资源包。
仿真与实训功能：
■虚拟3D工厂设计功能
具有丰富的工业模型库，包含工业机器人、移动机器人、桁架机械手、物流传输、传感器等，并且每个模型都支持用户自定义设置其坐标、角度、参数尺寸等，能够通过便携化的3D交互托拉拽建设3D场景应用；
IOA的3D自定义设置功能具有丰富的交互属性，包含了对模型的复制、撤销、批量阵列黏贴等多种功能，场景工程可本地保存并快速形成对应的工程文件；
■自定义模块化机器人设计功能
IOA具有丰富的气动、伺服导轨、关节伺服以及夹具等机器人部件，能够支持用户自定义的进行各类工业机械臂的传动结构3D设计，系统能够根据模块化拼接形成联动结构的控制及应用，从而形成对于机器人的运动控制和各类结构算法的机器人应用实训与仿真。
■模型库导入功能
IOA支持用户自定义模型库导入，且支持多种模型文件包含FBX、OBJ、3MF、STL、GLTF2以及ZIP等文件格式，能够建立用户自定义的专属模型库，每个模型导入后可自定义设置其坐标、比例尺寸、图标等功能模块。
■虚拟电气接线功能
IOA具有丰富的电气控制接线及虚拟端子功能，即支持用户自定义配置IO、模拟量、伺服以及运动端子的接线，通过拖拽式接线能够完成多个及多种控制器与虚拟世界的控制映射，能够1：1的将控制器与被控设备连接控制，系统支持用户自定义添加控制器、自定义虚拟接线、以及进行对工程的接线工程保存、导出Excel等功能。
■虚实互动仿真功能
IOA虚拟仿真支持虚拟和真实的多种控制器实时仿真及混合仿真，通过虚实孪生技术，将虚拟工厂的机电系统与真实的工业自动化控制系统打通，以丰富的3D虚拟交互形式，从而实现对智慧工厂电气配线、网络配置、控制教学、组态编程实训应用等目的。
■多人协作VR+PC+手机端仿真
IOA支持在同一局域网内的多人同步协作仿真，包含支持有PC、安卓手机端、以及AR、VR端的多终端接入仿真。
■图形化虚拟控制器功能
IOA内置虚拟图形化控制器，该控制器采用最新的简易机器人编程通用格式的图形化块语言格式可快速建立各种虚拟控制器实现虚实仿真交互的机器人编程及PLC逻辑编程控制。
■机器视觉仿真功能
IOA内置虚拟机器视觉摄像头，支持用户自定义机器视觉软件开发，并配套虚拟机器视觉控制器，能够提供无论是硬件机器视觉、软件机器视觉还是云AI机器学习的全套仿真课程及应用。
■移动机器人仿真功能
IOA内置虚拟AGV控制及仿真功能，包含有寻磁式AGV、叉车AGV以及复合机器人结构的AGV系统。
■工业互联网仿真功能
IOA配置完整的工业物联网仿真及编程控制功能，用户可选择真实的物联网控制器，或虚拟的Python物联网控制器，通过连接物联网云端实现设备物联网，可实现web数据可视化、数字化功能及仿真。
■数字化工厂MES系统功能
IOA配套完成的智能工厂开发应用体系，包含从智能工厂的设备层、驱动层、控制层、数据层、再到应用层的整套数字化智能工厂的开源教程，配套1：1的MES系统及手机APP管理软件，能够形成对数字化工厂的驱动、控制、上位机编程、再到云端监控的整套课程及实训专业群建设课程。
二、数字孪生一体化实训台
IOA配套了1:1的学生工作站虚实仿真台，该实训台采用全金属+烤漆工艺，配置网洞板、实验盒、岛台、总电源管理以及便携化工具实验箱，外表精致、美观、整洁，科技感强。并能够结合实训电脑 + 控制器形成多人协作的半实物智能工厂控制仿真实训应用。
IOA具有多种数字孪生的半实物实训模块，每一种模块都配置不同的功能及及实训方向，半实物实训模块采用全铝工艺，结合一体化电路基础，开放出了所有IO及总线的物理接线端子，即能够满足实训过程的快速香蕉拔插线实验，也能够满足学生对于接线端子的工装实验，并且实训模块电路完全开放，可独立应用。
三、配套资源
西门子S7-1212套件：可实现虚实仿真、纯虚拟仿真以及多个控制器混合仿真
机器人示教编程控制系统：配套实体示教器+运动控制器，配套虚拟示教器系统
配套工具套装：实训台实训及组装
配套外围控制系统：PLC的各种人机交互外设
