焊接機器人的發展趨勢

焊接機器人已廣泛應用于家具、汽車、嬰兒車和不銹鋼制造行業。*，焊接機器人主要包括機器人和焊接設備。機器人由機器人本體和控制柜(硬件和軟件)組成。弧焊和點焊，等焊接設備由焊接電源(包括其控制系統)、送絲機(電弧焊)、焊槍(夾鉗)等組成。對于智能機器人，還應該有傳感系統，如激光或照相機傳感器及其控制設備。　　目前，焊接機器人和其他工業機器人一樣，正朝著智能化和多樣化的方向發展。焊接機器人的發展趨勢表現在以下幾個方面：

　　1)機器人操作機結構：通過應用有限元分析、模態分析和仿真設計等現代設計方法，實現機器人操作機構的優化設計。探索新的高強度輕質材料，進一步提高負載/重量比。此外，輕質鋁合金材料的應用大大提高了機器人的性能。此外，采用先進的RV減速器和交流伺服電機，使機器人操作機幾乎成為免維護系統。機構正在朝著模塊化和重組的方向發展。例如，關節模塊中的伺服電機、減速器和檢測系統被集成。整個機器人由關節模塊和連桿模塊重組構成;國外市場已經有了模塊化裝配機器人。機器人的結構更加靈巧，控制系統越來越小。兩者正朝著一體化發展。利用并聯機構和機器人技術實現高精度測量和加工是機器人技術向數控技術的延伸，為未來機器人與數控技術的融合奠定了基礎。

　　2)機器人控制系統：注重開放式和模塊化控制系統。向基于PC機的開放式控制器發展，便于標準化和網絡化;設備集成度提高，控制柜越來越小，采用模塊化結構。系統的可靠性、可操作性和可維護性大大提高。控制系統的性能得到了進一步提高。它由過去的控制標準6軸機器人發展到現在的21軸甚至27軸機器人，實現了軟件伺服和全數字控制。人機界面更加友好，語言和圖形編程界面正在開發中。機器人控制器和基于PC機的網絡控制器的標準化和網絡化已成為研究熱點。除了進一步提高在線編程的可操作性，離線編程的應用將成為研究的重 點，離線編程在一些領域的應用已經實現。

　　3)焊接機器人傳感技術：傳感器在機器人中發揮著越來越重要的作用。除了位置、速度和加速度等傳統傳感器外，裝配焊接機器人還采用了激光傳感器、視覺傳感器和力傳感器，實現了自動焊縫跟蹤、自動生產線上物體的自動定位和精 密裝配操作，大大提高了機器人的操作性能和對環境的適應性。遙控機器人利用視覺、聲音、力和觸覺等多傳感器融合技術進行環境建模和決策控制。為了進一步提高機器人的智能性和適應性，使用各種傳感器是解決其問題的關鍵。

　　4)機器人遠程控制和監控技術用于在核輻射、深水、有毒等高風險環境中進行焊接或其他操作。需要遙控機器人來代替人工作。當代遙控機器人系統的發展特點不是追求全自主系統，而是注重操作者與機器人之間的人機交互控制，即遙控加局部自主系統形成一個完整的監控遙控操作系統，使智能機器人走出實驗室的實用階段進入。多機器人和操作者之間的協調控制可以通過網絡建立廣泛的機器人遠程控制系統。在時間延遲的情況下，可以為遠程控制等建立預顯示。

　　5)機器人性能價格比：機器人性能不斷提高(高速、高精度、高可靠性、易于操作和維護)，而單臺機器的價格不斷下降。由于微電子技術的快速發展和大規模集成電路的應用，機器人系統的可靠性得到了很大的提高。