机电一体化纺织机械的研发普遍存在现场调试工作量大、周期长及成本高等问题，针对目前主流仿真软件存在的三维展示效果差，或实时性不足，或无法连接机械电子软件进行综合仿真等缺点，研究设计了一套半物理仿真系统。基于Unity3D虚拟现实引擎搭建了仿真平台，以仿真电路板为载体，实现了虚拟机械与控制系统间数据的实时交互；以草坪毯自动修补机器人为仿真对象，证明该半物理仿真系统具有较好的实时性及三维展示效果；通过输出修补机器人关键结构的运动时序图、空间轨迹图，验证了修补机器人机电系统的工艺仿真可行性，可替代部分现场调试工作，减少工作量、缩短研发周期、节约成本，提高设备的研发效率。