我國焊接機(jī)器人的應(yīng)用狀況

我國開發(fā)工業(yè)機(jī)器人晚于美國和日本，起于20世紀(jì)70年代，早期是大學(xué)和科研院所的自發(fā)性的研究。到80年代中期，全國沒有一臺工業(yè)機(jī)器人問世。而在國外，工業(yè)機(jī)器人已經(jīng)是個(gè)非常成熟的工業(yè)產(chǎn)品，在汽車行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。鑒于當(dāng)時(shí)的國內(nèi)外形勢，國家“七五”攻關(guān)計(jì)劃將工業(yè)機(jī)器人的開發(fā)列入了計(jì)劃，對工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行了攻關(guān)，特別是把應(yīng)用作為考核的重要內(nèi)容，這樣就把機(jī)器人技術(shù)和用戶緊密結(jié)合起來，使中國機(jī)器人在起步階段就瞄準(zhǔn)了實(shí)用化的方向。

與此同時(shí)于1986年將發(fā)展機(jī)器人列入國家“863”高科技計(jì)劃。在國家“863”計(jì)劃實(shí)施五周年之際，提出了“發(fā)展高科技，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化”的目標(biāo)。在國內(nèi)市場發(fā)展的推動(dòng)下，以及對機(jī)器人技術(shù)研究的技術(shù)儲(chǔ)備的基礎(chǔ)上，863主題專家組及時(shí)對主攻方向進(jìn)行了調(diào)整和延伸，將工業(yè)機(jī)器人及應(yīng)用工程作為研究開發(fā)重點(diǎn)之一，提出了以應(yīng)用帶動(dòng)關(guān)鍵技術(shù)和基礎(chǔ)研究的發(fā)展方針，以后又列入國家“八五”和“九五”中。經(jīng)過十幾年的持續(xù)努力，在國家的組織和支持下，我國焊接機(jī)器人的研究在基礎(chǔ)技術(shù)、控制技術(shù)、關(guān)鍵元器件等方面取得了重大進(jìn)展，并已進(jìn)入使用化階段，形成了點(diǎn)焊、弧焊機(jī)器人系列產(chǎn)品，能夠?qū)崿F(xiàn)小批量生產(chǎn)。我國焊接機(jī)器人的應(yīng)用主要集中在汽車、摩托車、工程機(jī)械、鐵路機(jī)車等幾個(gè)主要行業(yè)。

焊接機(jī)器人技術(shù)

效率，自動(dòng)化，靈活性和智能化是焊接機(jī)器人系統(tǒng)集成的發(fā)展趨勢。他們正在經(jīng)歷單機(jī)器人教學(xué)再生型向多感應(yīng)，智能柔性機(jī)器人工作站或多機(jī)器人工作組甚至整個(gè)工廠生產(chǎn)線的發(fā)展。在機(jī)器人焊接進(jìn)程中，要確保焊接進(jìn)程的安穩(wěn)以及焊接的質(zhì)量，有必要對其進(jìn)行進(jìn)程操控。機(jī)器人焊接進(jìn)程操控觸及的幾許量、物理量等多方面的參數(shù)。

為了丈量這些參數(shù)所需求傳感器不只數(shù)量大，并且品種多。從運(yùn)用意圖的視點(diǎn)能夠?qū)鞲衅鞣譃閮深悾河糜谡闪亢附訖C(jī)器人本身狀態(tài)的內(nèi)傳感器和為進(jìn)行某種操作(如焊縫主動(dòng)盯梢)而安裝在機(jī)器人上的外傳感器。其中內(nèi)傳感器包含：方位、視點(diǎn)傳感器，速度、角速度傳感器，加速度傳感器等。外傳感器包含：視覺傳感器、力覺傳感器、觸覺傳感器、挨近覺傳感器等。

為了確保焊接質(zhì)量而采用的焊縫盯梢傳感器、熔透操控傳感器等也屬于外傳感器，其中焊接機(jī)器人焊縫我們重點(diǎn)講講。

國產(chǎn)焊接機(jī)器人的三種驅(qū)動(dòng)方式介紹

焊接機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)方式

(1)液壓傳動(dòng)：指驅(qū)動(dòng)油泵產(chǎn)生壓力油的動(dòng)力源(發(fā)動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī))，然后壓力油驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)，液壓馬達(dá)產(chǎn)生機(jī)器所需的動(dòng)力。

(2)用于開關(guān)控制和順序控制的氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)焊接機(jī)器人。與液壓驅(qū)動(dòng)相比，由于壓縮空氣粘度小，氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)很容易實(shí)現(xiàn)高速。它可以通過使用集中式空氣壓縮機(jī)站來降低功率。設(shè)備; 空氣介質(zhì)不污染環(huán)境，可在高溫下正常工作; 空氣是取之不盡的，它比油便宜，因此氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)部件比液壓部件便宜。

(3)電機(jī)驅(qū)動(dòng)可分為普通交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)，交流和直流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)。隨著材料性能的提高，電機(jī)性能也提高，電機(jī)使用簡單，因此目前機(jī)器人驅(qū)動(dòng)器逐漸被電機(jī)驅(qū)動(dòng)型取代。

焊接工裝介紹

焊接工裝對項(xiàng)目整體進(jìn)度起到了重要的作用，工裝設(shè)計(jì)是一門學(xué)科，需要經(jīng)驗(yàn)的積累，機(jī)械、電氣知識的積累以及對產(chǎn)品的深度認(rèn)識，在此不過多進(jìn)行闡述，只是提供一種思路，應(yīng)對焊接工裝的設(shè)計(jì)。

一般來說，機(jī)器人適合標(biāo)準(zhǔn)、重復(fù)性低的產(chǎn)品，從而進(jìn)行大規(guī)模制造，所以對焊接工裝的一致性（意義等同于機(jī)器人重復(fù)定位精度的一致性），夾持順序、定位精度、剛度以及同機(jī)器人配合的位置要求，都是設(shè)計(jì)焊接工裝的關(guān)鍵因素，既要保證焊接產(chǎn)品在工裝定位位置的準(zhǔn)確性，也要保證可以控制焊接完成后的焊接應(yīng)力變形，需要有適合的剛度。大部分焊接工裝的定位選用氣動(dòng)結(jié)構(gòu)，液壓、電動(dòng)或手動(dòng)作為支撐氣動(dòng)結(jié)構(gòu)來使用，同時(shí)隨著技術(shù)進(jìn)步，可以考慮使用磁力固定來進(jìn)行，但是僅針對無磁偏吹的特殊工裝，在此需要根據(jù)實(shí)際情況來選擇。同時(shí)為了提高產(chǎn)品散熱和剛度，常用紫銅和合金材料來制作特殊的襯墊。