工业界与学术界对自动化和智能化在焊接生产中的重要意义,均有清晰明确的认识:自动化与智能化在提高效率,降低成本,改进质量,保证安全和满足高水准制造要求等方面将带来决定性的优势。美国焊接学会在其发布的行业报告《焊接工业前瞻》中阐述了截至2020年的战略发展目标,其中具体提出:“截至2020年,将通过提供工艺参数选择指导、增加自动化设备与机器人的使用、降低废品率与返修率的方式加焊接加工的平均成本降低三分之一”。

2018-04-28 10点09分拍摄

    随着科技水平的进步,人们对焊接质量的要求也越来越高。自动化生产要求减少人力,提高产品一致性,提高产品质量,更适合大批量生产,降低生产成本,提高生产效率。而人工焊接时,由于受到技术水平、疲劳程度、责任心、生理极限等客观和主观因素的应影响,难以较长时间保持焊接工作的稳定性和一致性。而且,由于焊接恶劣的工作条件,愿意从事手工焊接的人在减少,熟练的技术工人更有短缺的趋势。可以说,焊接机器人很大程度上满足了焊接自动化的要求,自动化生产方面的优势可以总结为以下几条:

(1)稳定和提高焊接质量,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恒定的,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,因此焊接质量稳定。而人工焊接时,焊接速度、干伸长量等都是变化的,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,工人只需要装卸工件,远离了焊接弧光、炯雾和飞溅等。对于点焊来说,工人无需搬运笨重的手工焊钳,使工人从高强度的体力劳动中解脱出来。

(3)提高劳动生产率。机器人可24h连续生产。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,容易控制产品产量。机器人的生产节拍是同定的,因此安排生产计划非常明确。

(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。机器人与专机的最大区别就是可以通过修改程序以适应不同工件的生产。


  随着计算机技术、传感器技术及网络技术的快速发展,机器人技术也得到了飞速发展。制造成本不断降低,而其质量与性能却在迅速提高。 具体体现在以下两个方面: 

1)工业机器人。工业机器人已广泛地应用于各种自动化生产线,由操作机、控制器、伺服驱动系统和检测传感装置构成,是一种仿人操作、自动控制,可重复编程,能在三维空间完成各种作业的机电一体化自动生产设备。 

2)先进机器人。近年来,人类活动领域不断扩大,机器人应用也从制造领域向非制造领域发展。在宇宙探测、海洋开发、建筑、采掘、医疗服务等行业都提出了自动化和机器人化的要求,如太空机器人、核事故机器人、医用机器人、仿生机器人等。 


  目前,国际机器人界内人士都在对机器人的共性技术展开更深入的研究。焊接机器人也在不断的向智能化和多样化的方向发展。 

  在当今高质量、高效率的焊接生产中,焊接机器人发挥了极其重要的作用。工业机器人技术的研究、发展与应用,有力地推动了世界工业技术的发展进步。近年来,焊接机器人技术的研究与应用,在焊缝跟踪、信息传感、智能控制等方面都取得了突出的成果。随着计算机技术、智能控制技术和人工智能技术等先进技术的不断发展,焊接机器人技术领域还有很多等待我们去认真研究的问题,特别是焊接机器人的视觉控制技术、智能化控制技术、嵌入式控制技术等方面将是未来研究的主要方向。 





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