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焊接机器人技术研究现状

焊接机器人技术研究现状

现阶段,国内外对焊接机器人的技术方面的研究都主要集中在七个方面:机器人焊接工艺、焊接机器人系统技术、机器人专用弧焊电源技术、多机器人及外围设备的协调控制技术、焊缝跟踪技术、机器人离线编程与路径规划技术以及遥控焊接技术。

焊接机器人技术的发展趋势

(1) 虚拟现实

虚拟现实技术是一种包括 3D 电脑图形学技术、多功能传感器的交互接口技术和高清显示技术在内的对事件的现实性从空间和时间上进行分解后重新组合的技术,它能够被用在临场感通讯和遥控机器人等方面。

(2)焊接机器人控制系统

开放式、模块化控制系统将是焊接机器人控制系统研究的***方向。其他的研究热点还有基于PC机网络式控制器以及机器人控制器的标准化和网络化

焊接机器人的前景

在工业机器人中，大约有近一半是用于各种形式的焊接加工，即焊接机器人的应用为普遍。焊接机器人在工业机器人比重较大，可认为工业机器人的发展历史就是焊接机器人的发展历史。工业机器人得到迅猛发展，作为重要组成部分的焊接机器人有望迎来第二春。我国是制造业大国，在未来很长一段时间内，制造业仍将在国民经济中占据重要地位。随着自动焊接设备市场的扩大，市场上焊接机器人的销量越来越高，很多焊接企业都在应用一些自动焊接机器人代替人工进行焊接作用。随着科技的进步，提升制造业水平将是未来竞争的关键，焊接机器人增长可期。

焊接机器人应用现状及发展趋势据不完全统计，全世界在役的工业机器人中大约有将近一半的工业机器人用于各种形式的焊接加工领域，焊接机器人应用中较普遍的主要有两种方式，即点焊和电弧焊。图4所示是这两种焊接机器人在工业机器人中所占的大致比例。第二种方法是将焊接机器人装卡在被焊接管上，通过焊接机器人自身的协调运动实现相贯线焊缝的焊接过程，这种方法一般被称为骑座式，该方法具有较强的适应性，能够适合各种直径相贯线的焊接。我们所说的焊接机器人其实就是在焊接生产领域代替焊工从事焊接任务的工业机器人。

焊接机器人生产线

焊接机器人生产线比较简单的是把多台工作站(单元)用工件输送线连接起来组成一条生产线。这种生产线仍然保持单站的特点，即每个站只能用选定的工件夹具及焊接机器人的程序来焊接预定的工件，在更改夹具及程序之前的一段时间内，这条线是不能焊其他工件的。焊接机器人的这种焊接技术对工件的装配间隙要求低，消除了激光焊接存在的固有缺陷，使焊缝更加致密，同时还能提高电弧的稳定性和功率密度，提高焊接速度和焊缝熔深，具有热影响区小，变形低，消除起弧时的不良缺陷等优点。

另一种是焊接柔性生产线(FMS-W)。柔性线也是由多个站组成，不同的是被焊工件都装卡在统一形式的托盘上，而托盘可以与线上任何一个站的变位机相配合并被自动卡紧。焊接机器人系统首先对托盘的编号或工件进行识别，自动调出焊接这种工件的程序进行焊接。这样每一个站无需作任何调整就可以焊接不同的工件。焊接柔性线一般有一个轨道子母车，子母车可以自动将点固好的工件从存放工位取出，再送到有空位的焊接机器人工作站的变位机上。焊接机器人按焊接工艺可分为弧焊机器人和点焊机器人两类，从结构上看，绝大多数焊接机器人是在六轴关节型机器人的机械手上安装不同的焊接工装设备来实现自动化焊接生产的。也可以从工作站上把焊好的工件取下，送到成品件流出位置。整个柔性焊接生产线由一台调度计算机控制。因此，只要白天装配好足够多的工件，并放到存放工位上，夜间就可以实现无人或少人生产了。