焊接機器人應用現狀與技術發展探討

劉然 趙森

【摘要】? ? 隨著工業自動化水平的不斷提升，焊接機器人應運而生，主要被用于焊接工作中，提升了焊接效率和質量。本篇文章詳細介紹了焊接機器人實際應用情況，并且對于焊接機器人技術發展前景進行展望，僅供參考。

【關鍵詞】? ? 焊接機器人? ? 應用現狀? ? 技術發展

引言：焊接機器人的出現標志著工業生產的智能化和自動化，指的是從事焊接工業機器人，其具有用途多樣化的特點，使用中按照需求可重復編程，這樣就能實現自動操控，指揮機器人完成相關的工作，工業領域一次重要變革，徹底改變了以人為主的生產方式，極大提高了焊接效率和質量，減輕了工人的負擔。

一、焊接機器人發展過程

焊接機器人綜合了多種技術，比如電子技術、計算機技術、智能技術、機器人技術等，最早可以追溯到60年代，經過三個主要的發展歷程，第一代焊接機器人還在技術摸索階段，智能化的程度低，對于外界信息不能進行反饋，導致應用局限性大;第二代焊接機器人相較于第一代技術明顯成熟，這個時期的機器已經具備感應能力，功能更加強大，如同人類擁有視覺和聽覺，傳感技術運用到了機器人身上，實際工作中借助傳感技術獲取外界信息，傳輸到操控系統中去，接收到反饋信息之后適當的調整狀態，確保工作的有效性，適應環境的能力強，因此在工業生產中得到了廣泛應用;第三代焊接機器人實現了智能化，功能十分強大，除了擁有和人類相似的感應能力以外，還具備判斷能力和行動能力，工作中獨立完成推理，然后做出科學決策，當機器人在工作過程發生故障還可自我診斷，并且具有自我處理故障能力，適用于各種復雜的工作環境。

二、焊接機器人的應用實際情況分析

焊接機器人最早誕生于美國，投入到工業生產在60年代，是工業領域一次歷史性變革，共同機器人完成焊接工作，焊接質量的穩定性更高，自動獲取焊接參數，從而判斷焊接質量是否合格。焊接機器人功能多，而且可根據焊接需求重復編程，焊接設備投入減少，部分不利于工人健康的工作環境用機器人代替生產，工人的勞動強度降低。焊接機器人是由兩個部分組成的，分別是機器人和焊接設備，智能機器人更為先進，采用了傳感技術和控制技術，機器人自身性能和工作效率有較大提升。焊接機器人在西方發達國家應用已經十分普遍，比如汽車工業、機械生產、航天領域等，涉及到了各行各業，現代工業生產最為重要的裝備，直接代表著工業化水平。當前，世界上知名的焊接機器人生產電商上主要來自日本、德國、美國，占有市場份額大的有ABB、FANUC等。我國焊接機器人研究起步晚，但是隨著人工智能的發展，焊接機器人技術進步快，投入到工業生產焊接機器人的數量在逐漸提升，增長勢頭迅猛，但是仍然以進口為主。焊接機器人取代焊接工人，有些是專門設計的，針對性強，大部分都是通過的，有些焊接工作具有系統性，比如焊接、搬運、抓物等。焊接環境復雜，工人健康不能得到有效保障，焊接機器人的出現改變了這個現狀，這些都是焊接機器人用于工業生產優勢。可是，焊接機器人應用也有不足地方，電弧焊中容易引發變形，常常造成焊縫軌跡變動，人工焊接在這個方面就能控制的很好，豐富焊接經驗的支配下，工人根據實際情況調整焊接位置，焊接機器人在弧光和噪音的干擾下，很難識別到信號，所以焊接缺乏靈活性。科學技術發展過程中，焊接機器人控制精度更高，電弧傳感器的問世以及應用，有效的提高了焊接的跟蹤能力和控制能力，汽車底盤焊接、造船、鍋爐生產中應用變得越來越多。我國勞動力相對于發達國家來說低廉，這也在一定程度上限制了焊接機器人發展，不利于工業自動化水平的提升。現階段，焊接機器人在工業生產應用的優勢逐漸顯露出來，人工智能技術的快速發展下，焊接機器人的性價比更高，市場上價格呈現出了下降趨勢，功能卻越來越完善，這也給焊接機器人發展提供了機遇。另外，我國工人工資持續增長，工業生產朝著強國邁進，制造水平也要跟上發展形勢，焊接機器人滿足經濟和社會效益雙重需求，未來的發展空間非常廣闊。

三、焊接機器人技術未來發展趨勢

焊接機器人應用于工業生產中還存在著諸多問題，焊接的質量無法達到預期效果，為了進一步提高焊接成形質量，未來的焊接機器人技術發展必須提高適用性，同時促進自動化和智能化水平提升。焊接機器人剛開始焊接時自動識別焊縫位置，焊接過程中調整位置，糾正偏離的軌跡，實時跟蹤和控制焊接，根據系統抓取的參數智能控制。焊接機器人在未來加強傳感技術應用，完成自動定位，提高焊接的精確性，研究課題是多傳感器技術。焊接機器人的主攻方向還在導引技術和識別技術上，使得焊接精準的找到初始點。發展焊縫跟蹤技術，借助跟蹤系統實現對焊縫智能跟蹤。

結束語：綜上所述，焊接機器人在工業生產中發揮重要作用，提高了焊接水平和質量，但是實際運用也有不足之處，需不斷研究新技術，比如傳感技術、跟蹤控制技術、引導技術等，提升機器人焊接的精確度，智能化和自動化水平更高。