焊接機器人介紹

焊接機器人是從事焊接(包括切割與噴涂)的工業機器人。根據國際標準化組織(ISO)工業機器人屬于標準焊接機器人的定義，工業機器人是一種多用途的、可重復編程的自動控制操作機(Manipulator)，具有三個或更多可編程的軸，用于工業自動化領域。為了適應不同的用途，機器人*后一個軸的機械接口，通常是一個連接法蘭，可接裝不同工具或稱末端執行器。焊接機器人就是在工業機器人的末軸法蘭裝接焊鉗或焊(割)槍的，使之能進行焊接，切割或熱噴涂。 
焊接機器人的基本工作原理是示教再現，即由用戶導引機器人，一步步按實際任務操作一遍，機器人在導引過程中自動記憶示教的每個動作的位置、姿態、運動參數、焊接參數等，并自動生成一個連續執行全部操作的程序。完成示教后，只需給機器人一個起動命令，機器人將**地按示教動作，一步步完成全部操作，實際示教與再現。焊接機器人分弧焊機器人和點焊機器人兩大類。
弧焊機器人可以應用在所有電弧焊、切割技術及類似的工業方法中。*常用的范圍是結構鋼和鉻鎳鋼的熔化極活性氣體保護焊（CO2焊、MAG焊）、鋁及特殊合金熔化極惰性氣體保護焊（MIC焊）、鉻鎳鋼和鋁的惰性氣體保護焊以及埋弧焊。
一套完整的弧焊機器人系統，應包括機器人機械手、控制系統、焊接裝置、焊件夾持裝置。夾持裝置上有二組可以輪番進入機器人工作范圍的旋轉工作臺。
弧焊機器人通常有五個自由度以上，具有六個自由度的弧焊機器人可以保證焊槍的任意空間軌跡和姿態。點至點方式移動速度可達60m/min以上，其軌跡重復精度可達到±0.2mm。這種弧焊機器人應具有直線的及環形內插法擺動的功能，共六種擺動方式，以滿足焊接工藝要求，機器人的負荷為5kg。
點焊機器人使用*多的領域應當屬汽車車身的自動裝配車間。點焊機器人由機器人本體、計算機控制系統、示教盒和點焊焊接系統幾部分組成，由于為了適應靈活動作的工作要求，通常電焊機器人選用關節式工業機器人的基本設計，一般具有六個自由度：腰轉、大臂轉、小臂轉、腕轉、腕擺及腕捻。其驅動方式有液壓驅動和電氣驅動兩種。其中電氣驅動具有保養維修簡便、能耗低、速度高、精度高、安全性好等優點，因此應用較為廣泛。點焊機器人按照示教程序規定的動作、順序和參數進行點焊作業，其過程是完全自動化的，并且具有與外部設備通信的接口，可以通過這一接口接受上一級主控與管理計算機的控制命令進行工作。
焊接機器人有以下優點:
(1)穩定和提高焊接質量，能將焊接質量以數值的形式反映出來;
(2)提高勞動生產率;
(3)降低工人勞動強度，可在有害環境下工作;
(4)降低了對工人操作技術的要求;
(5)縮短了產品改型換代的準備周期，減少相應的設備投資。
因為焊接機器人相比人工焊接優勢明顯，在各行各業都得到了廣泛的應用。
近年來，焊接機器人技術的研究與應用在焊縫跟蹤、信息傳感、離線編程與路徑規劃、智能控制、電源技術、仿真技術、焊接工藝方法、遙控焊接技術等方面取得了許多突出的成果。隨著計算機技術、網絡技術、智能控制技術、人工智能理論以及工業生產系統的不斷發展，焊接機器人技術領域還有很多亟待我們去認真研究的問題，特別是焊接機器人的視覺控制技術、模糊控制技術、智能化控制技術、嵌入式控制技術、虛擬現實技術、網絡控制技術等方面將是未來研究的主要方向。