焊接机器人的技术现状与发展趋势

近年来，随着我国劳动力成本的逐渐提升，以廉价劳动力为支撑的“中国制造”经济模式难以为继。焊接作为工业“裁缝”是工业生产中十分重要的加工手段，焊接质量的好坏对产品质量起着决定性的影响，同时由于焊接烟尘、弧光、金属飞溅的存在，焊接的工作环境又十分恶劣。随着先进制造技术的发展，实现焊接产品制造的自动化、柔性化与智能化已经成为必然趋势，采用机器人焊接已经成为焊接技术自动化的主要标志。

一、焊接机器人应用的重要意义

1.焊缝质量稳定,保证其均一性。焊接参数如焊接电流、电压、焊接速度和干伸长量等对焊接结果有着决定作用。采用机器人焊接时,每条焊缝的焊接参数都是安稳的,焊缝质量受人为因素影响较小,降低了对工人操作技术的要求,因而焊接质量安稳。而人工焊接时,焊接速度、干伸长量等都是改变的,很难做到质量的均一性。

2.改善了劳动条件。采用机器人焊接,工人只需要做一些简单的参数调理停开机操作,远离了焊接弧光、烟雾和飞溅等。对于点焊来说,工人无需转移粗笨的手工焊钳,使工人从高强度的体力劳动中摆脱出来。

3.提高劳动出产率。机器人可24h连续出产。随着高速高效焊接技术的应用,采用机器人焊接,效率提高得更为明显。

4.产品周期明确,容易操控产品产量。机器人的出产节拍是固定的,因而组织生产计划十分明确。

5.缩短产品改型换代的周期，减小相应的设备投资。可实现小批量产品的焊接自动化。机器人与专机的zui大差异便是能够通过修改程序以适应不同工件的生产。

二、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、焊接机器人系统仿真技术、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。

三、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含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情的现实性从空间和时间上进行分化后重新组合的技术,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重点方向。其他的研究热门还有基于PC机网络式控制器以及机器人控制器的标准化和网络化。