隨著近年來中國制造業(yè)的良好持續(xù)發(fā)展雀哨，帶來了焊接行業(yè)的空前繁榮磕谅。特別是自成功舉辦北京·埃森焊接展20年來，受益最大的當(dāng)數(shù)國內(nèi)眾多致力于在焊接領(lǐng)域發(fā)展的企業(yè)雾棺，他們通過這一平臺不僅很好地展示了企業(yè)的產(chǎn)品和品牌形象膊夹，更給這些企業(yè)與國際同類產(chǎn)品同臺競技和學(xué)習(xí)的機會，對推動中國焊接工業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了深遠影響。焊接機器人作為焊接自動化的新銳邀敲，在提高企業(yè)的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性方面扮演著越來越重要的角色恰印。
    典型的焊接機器人系統(tǒng)有如下幾種形式：焊接機器人工作站、焊接機器人生產(chǎn)線珍媚、焊接專機瓢圈。焊接機器人系統(tǒng)屬于柔性制造系統(tǒng)（FMS），一般適合中消李、小批量生產(chǎn)键梆，被焊工件的焊縫可以短而多，形狀較復(fù)雜苔眼。該焊接系統(tǒng)特別適合產(chǎn)品品種多畦未，每批數(shù)量又很少的情況。而焊接專機則適合批量大稽星，改型慢的產(chǎn)品保铐，而且工件的焊縫數(shù)量較少，形狀規(guī)矩的情況褥民，至于選用哪種自動化焊接生產(chǎn)形式季春，需根據(jù)企業(yè)的實際情況而定。
    據(jù)統(tǒng)計消返，目前全世界已有近140萬臺機器人投入使用载弄，其中用于完成各種焊接作業(yè)的焊接機器人占全部機器人的40%以上，而企業(yè)所應(yīng)用的機器人基本上只作弧焊及點焊使用（MIG/TIG）撵颊，分別占53%和46%宇攻，用于其他焊接方法的機器人極少。目前我國的焊接機器人主要集中在汽車倡勇、摩托車及工程機械三個主要行業(yè)逞刷。汽車制造及汽車零部件制造業(yè)中所擁有的焊接機器人占全部焊接機器人的65%，在摩托車行業(yè)和工程機械行業(yè)中分別占15%和16%妻熊，其他行業(yè)僅占4%夸浅。我國工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的焊接機器人90%以上都是五軸或六軸關(guān)節(jié)式機器人，但也有一些直角坐標式三軸或五軸機器人扔役。90%以上的焊接機器人應(yīng)用集中在我國的東部地區(qū)帆喇，即東北、華北亿胸、華東及中南地區(qū)木砾。華東是應(yīng)用焊接機器人最多的地區(qū)，占37%修诈。上海擁有的焊接機器人最多瘸劳，占全國的19%品扯，主要以弧焊為主；長春市的焊接機器人數(shù)量名列全國第二妖恨，占全國的17%捻钢，主要以點焊為主。由此可見足沥，上海和長春這一南一北的兩個城市是全國在生產(chǎn)中應(yīng)用機器人的領(lǐng)頭羊稻续。

    一、焊接機器人發(fā)展進程
    我國于20世紀70年代末開始研制焊接機器人轿跌，素有中國機器人“搖籃”美譽的沈陽新松機器人自動化股份有限公司在國內(nèi)率先開展機器人理論與應(yīng)用研究滔菠。在科技部“863”機器人計劃主題的支持下，90年代開始進行具有應(yīng)用前景的機器人研究汪兢，在國內(nèi)機器人最早應(yīng)用于工程機械行業(yè)批斯，并于1990年順利研究成功中國首臺工業(yè)機器人通用控制器，隨后進行小批量生產(chǎn)應(yīng)用掷漱。1995年粘室，新松公司又開發(fā)成功中國首臺四自由度點焊機器人，該機器人系統(tǒng)是新松公司針對焊接面包車底底板開發(fā)的卜范，機器人操作機采用交流伺服電機驅(qū)動衔统，減速裝置則采用先進的RV減速器，在保證操作機高性能前提下海雪，又使之成為免維護機器人操作锦爵。控制系統(tǒng)則采用新松公司具有自主版權(quán)的SIA-GRC高性能控制器奥裸，操作簡便险掀，性能優(yōu)異。該機器人系統(tǒng)已成功應(yīng)用于松遼汽車公司和金杯客車股份有限公司的汽車生產(chǎn)線上刺彩。沈陽新松機器人自動化股份有限公司被國家發(fā)改委和科技部分別命名為“機器人國家工程研究中心”、“國家863計劃智能機器人主題產(chǎn)業(yè)化基地”枝恋、“國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃成果產(chǎn)業(yè)化基地”创倔。從技術(shù)方面來說，中國的機器人技術(shù)在世界機器人界已有一席之地焚碌，奠定了獨立自主發(fā)展中國機器人事業(yè)的基礎(chǔ)却值；從社會經(jīng)濟角度來看，中國機器人技術(shù)的發(fā)展散氧，為中外機器人產(chǎn)品打開中國市場準備了物質(zhì)和人員條件私闭。同時也標志著我國的機器人應(yīng)用真正開始走向?qū)嵱没A段。

    二睬嘿、焊接機器人應(yīng)用現(xiàn)狀
    “十五”期間是焊接機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個關(guān)鍵轉(zhuǎn)折點宽用。經(jīng)過多年的研究開發(fā)闭榛，市場需求在“十五”初期也有了一個“井噴式”的發(fā)展，中國的焊接機器人的需求量每年以15%～20%以上的速度增長跌缩，擁有量約為3000?4000臺衍肥，年需求量在1000臺左右。主要集中汽車雀肠、摩托車和工程機械3個重要行業(yè)刀念，并且90%以上屬于5或6軸關(guān)節(jié)式機器人。
    新松機器人公司以關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)胁会、自主產(chǎn)品開發(fā)贺潜、應(yīng)用工程示范為技術(shù)路線，將各類汽車車身自動沖壓線施绎、白車身焊裝線溯革、汽車總裝線、發(fā)動機裝配線粘姜、工裝夾具及輸送系統(tǒng)的設(shè)計制造鬓照；焊裝線鋼結(jié)構(gòu)、管網(wǎng)工程的設(shè)計制造孤紧；焊裝線工藝設(shè)計豺裆、平面布置、機器人選型号显、機器人用自動焊鉗設(shè)計與選型臭猜、非標機械裝備、輔具押蚤、控制系統(tǒng)的設(shè)計制造與生產(chǎn)工藝調(diào)試等方面的先進裝備技術(shù)成功應(yīng)用于企業(yè)實際生產(chǎn)蔑歌，開發(fā)出了適用性強、系統(tǒng)穩(wěn)定可靠揽碘、操作簡便次屠、工藝結(jié)構(gòu)性良好、經(jīng)濟高效的系列裝備生產(chǎn)線稀掠，在機器人弧焊拇蟋、點焊系統(tǒng)總體設(shè)計和應(yīng)用工程的實施過程中，積累了豐富的生產(chǎn)線設(shè)計與機器人系統(tǒng)集成技術(shù)幽滤。迄今蓖搅，新松公司完成的弧焊、點焊機器人工作站哼沃，各種裝焊線等機器人自動化應(yīng)用工程已超過1000多臺套翩汰，解決了國內(nèi)眾多企業(yè)生產(chǎn)裝備技術(shù)難題，提升了在國際舞臺上的抗衡能力床候，為中國企業(yè)的騰飛乃至民族工業(yè)的發(fā)展起到了推波助瀾的作用溃耸。典型應(yīng)用如下：

    1．一汽轎車點焊機器人應(yīng)用工程
    由新松公司自行開發(fā)研制的6臺RD120—A型點焊機器人湃足，以及新松公司II型電阻焊控制器，實現(xiàn)一汽轎車的小紅旗譬功、世紀星2種車型的車身組焊線中車身前填恬、后風(fēng)窗和左、右車門點焊焊裝工作交鑰匙工程奋隶，平均每臺機器人完成焊點90點擂送，生產(chǎn)節(jié)拍小于3min，兩班制生產(chǎn)最高年產(chǎn)可達10萬輛唯欣，生產(chǎn)線為滑撬式車身移動方式嘹吨，可實現(xiàn)機器人與生產(chǎn)線間通信，完成移動傳輸境氢、定位夾緊蟀拷、安全互鎖，并具有啟動萍聊、暫停及機器人原位问芬、運行狀態(tài)等監(jiān)控功能，實現(xiàn)焊接車身記數(shù)和自動修磨焊鉗功能寿桨，機器人與電阻焊控制器配合使用此衅，可實現(xiàn)焊鉗打點、雙行程焊鉗開閉等動作亭螟，同時具有對氣壓挡鞍、冷卻水流量等焊接運行參數(shù)的自動監(jiān)控功能，以便保證焊點質(zhì)量和焊接作業(yè)安全预烙、可靠胀爸。一汽轎車點焊機器人應(yīng)用工程于2000年12月順利通過由國家科技部和國家863計劃聯(lián)合辦公室組織的驗收，并得到極高評價千荡，堪稱我國工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)化和機器人工程應(yīng)用的重要里程碑锌德，標志著沈陽新松機器人自動化股份有限公司已經(jīng)掌握了點焊機器人研制開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)，并具有了設(shè)計和承攬大型綜合性汽車車身焊裝機器人生產(chǎn)線項目的能力绅踪。

    2．大連華克-吉萊特汽車消聲器弧焊機器人工作站
    從1998年至今沼惹，新松公司為大連華克-吉萊特汽車公司開發(fā)的多達十幾個汽車消聲器弧焊機器人工作站，其中焊接汽車發(fā)動機排氣岐管焊接總成工作站采用雙變位機布置結(jié)構(gòu)辣棉，變位機放管件與法蘭點焊夾具氏诽，在另一變位機放焊接總成夾具事匈。這樣布置合理地安排機器人工作時間狰赘，減少輔助時間，提高工作效率址敢。夾具安裝在兩軸變位機上扮人，兩軸變位機包括垂直和平行水平面的兩個伺服回轉(zhuǎn)軸浆左，其任何位置可停，它完全由機器人系統(tǒng)控制训措，可與機器人實現(xiàn)協(xié)調(diào)運動保證焊接工件的焊縫始終處于最佳焊接位置伪节。

    3．重慶馳騁前托梁總成機器人弧焊工作站
    本工作站為重慶馳騁輕型汽車部件股份有限公司委托沈陽新松機器人股份有限公司設(shè)計的焊接機器人系統(tǒng)。工作站基本配置日本OTC EX—MV6機器人機控制器绩鸣、CPDRA—501水冷高速焊接系統(tǒng)怀大、頭尾架式變位機、PLC總體控制系統(tǒng)及其他周邊輔助控制設(shè)備等呀闻。工作站實現(xiàn)了焊接自動化化借，在設(shè)備正常工作時，操作工人只需要按動啟動按鈕機器人就可以按照程序工作捡多。在出現(xiàn)工件夾緊不到位等情況時蓖康，工人還可以通過夾具上的手動按鈕進行調(diào)整操作。周邊設(shè)備和焊接過程的邏輯控制由外部的PLC總體控制完成垒手，機器操作機和外部軸上的夾具在焊接示教程序中可以實現(xiàn)同時蒜焊、同步的插補協(xié)調(diào)工作，從而實現(xiàn)空間曲線焊縫的連續(xù)焊接科贬。

    4．上海匯眾弧焊機器人焊接生產(chǎn)線
    采用機器人代替工人手工進行焊接作業(yè)是我國汽車及汽車零部件等行業(yè)發(fā)展趨勢泳梆，是提高焊接質(zhì)量和生產(chǎn)效率、降低成本增加經(jīng)濟效益斜擎、改善工作環(huán)境減輕工人勞動強度爱饲、創(chuàng)造良好企業(yè)形象的重要手段，對我國汽車工業(yè)的長遠發(fā)展具有十分重要意義宿闯。新松公司為上海匯眾汽車制造有限公司設(shè)計制造的由12臺弧焊機器人組成的機器人焊接生產(chǎn)線乳嘁，是為上海汽車工業(yè)公司配套生產(chǎn)的桑塔納轎車轉(zhuǎn)向器、減振器危厕，別克轎車減振器等部件寻适。該線還配有10套回轉(zhuǎn)工作臺、1套翻轉(zhuǎn)工作臺稻扔、39套焊接夾具等凤婆，可年產(chǎn)桑塔納汽車配件30萬套，別克轎車配件10萬套伞下。該線焊接質(zhì)量穩(wěn)定非畜，適于多品種、多工藝和不同批量的自動化柔性生產(chǎn)辛蕊，經(jīng)濟效益顯著亦弛。
    2002年，新松公司給蕪湖市汽車工業(yè)的龍頭企業(yè)——上汽集團奇瑞汽車有限公司提供了８臺機器人焊接系統(tǒng)同衣，使奇瑞轎車噪聲降低４個分貝竟块，產(chǎn)品質(zhì)量超過了同行業(yè)提供的生產(chǎn)線生產(chǎn)的產(chǎn)品壶运。由于可靠的工程質(zhì)量和完善的售后服務(wù)，上汽集團又與新松公司簽定了B11底盤件生產(chǎn)線浪秘，加長車白車身焊裝線蒋情，A11車型AGV發(fā)動機裝配線等供貨合同，以組成擴建工程中的焊接和裝配生產(chǎn)線耸携。中國第一汽車集團青島汽車廠棵癣，是中國第一汽車集團公司全資子公司，國家大型企業(yè)夺衍。我公司為該廠設(shè)計的由14臺點焊機器人組成的駕駛室機器人焊裝線是第一條由國內(nèi)企業(yè)自行設(shè)計浙巫、實施的整車廠機器人點焊生產(chǎn)線，由于該生產(chǎn)線的順利運行刷后，提高了產(chǎn)品的焊接質(zhì)量和穩(wěn)定性的畴，降低了勞動強度，提高了生產(chǎn)效率尝胆，解決了關(guān)鍵性的技術(shù)難題丧裁，因此得到客戶高度評價。
    公司正是憑借多年專業(yè)經(jīng)驗與對客戶誠信服務(wù)环壳，使公司的機器人技術(shù)裝備的性價比在業(yè)界始終處于領(lǐng)先地位央嘱，其行業(yè)地位不斷得到鞏固和提升。

    三乞瑰、焊接機器人技術(shù)現(xiàn)狀
    近幾年馏纱，焊縫跟蹤控制系統(tǒng)中弧焊機器人的控制器正由專用的控制器向基于PC機的開放通用型控制器過渡。PC機與焊縫機器人的結(jié)合應(yīng)用排击，不但能夠解決專用控制器計算負擔(dān)重素牌、實時性差等問題，同時能夠?qū)D像處理患漆、最優(yōu)控制墓且、人工智能等先進的研究成果應(yīng)用到該系統(tǒng)的實時操作中。另外任础，PC機具有良好的開放性讲媚、聯(lián)網(wǎng)性、標準的總線結(jié)構(gòu)及標準接口等焰究，可以打破機器人專用控制器結(jié)構(gòu)封閉的局面裆操，開發(fā)出結(jié)構(gòu)開放、功能模塊化的標準化焊接機器人系統(tǒng)炉媒。
    隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展踪区，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊邏輯技術(shù)的融合已成為當(dāng)前焊接機器人技術(shù)的研究熱點。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有很強的自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)朽缴、大規(guī)模并行運算和精確計算的能力，而模糊邏輯在專家可預(yù)見的領(lǐng)域上有很好的收斂性水援，在進行模糊量的運算上有優(yōu)勢密强。因此，二者結(jié)合可以優(yōu)勢互補蜗元，從而大大提高綜合性能或渤。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模糊控制器的快速實時算法、穩(wěn)定性奕扣、魯棒性等問題薪鹦，需要結(jié)合弧焊機器人系統(tǒng)及弧焊工業(yè)加以深入的研究。
    目前的工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)正在向大型惯豆、復(fù)雜池磁、動態(tài)和開放的方向發(fā)展，為了解決在傳統(tǒng)工業(yè)系統(tǒng)和多機器人技術(shù)相結(jié)合的許多關(guān)鍵問題上遇到的嚴重挑戰(zhàn)葬籽，人們采用了將分布式人工智能和多智能體系統(tǒng)理論充分應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)和和多機器人系統(tǒng)——多智能體機器人系統(tǒng)捻尉。焊接是工業(yè)生產(chǎn)的一大領(lǐng)域，焊接機器人的發(fā)展基本上同步于整個機器人行業(yè)的發(fā)展努示。所以候钟，多智能體機器人的研究與發(fā)展將要很快應(yīng)用于焊接機器人領(lǐng)域。隨著工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)向大型盾峭、復(fù)雜滤萝、動態(tài)和開放的方向發(fā)展，多智能體焊接機器人系統(tǒng)終將成為熱點的研究領(lǐng)域甫碉。

    四碗履、焊接機器人的發(fā)展趨勢
    2006年，焊接機器人擁有量達到8000多臺蝗质，年擁有量將突破1500臺宦衡。“十五”期間焊接機器人的總需求量約為3000臺签缸，預(yù)計到2010年工業(yè)機器人擁有量獎達到17300臺尼荆，2015年將達到十幾萬臺（套）。為保障企業(yè)的產(chǎn)品與技術(shù)與世界水平同步發(fā)展唧垦，新松公司充分利用自身的技術(shù)優(yōu)勢和行業(yè)地位捅儒，除了開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)機器人自動化系列產(chǎn)品外。公司還與國外眾多知名的機器人公司形成了緊密的商業(yè)合作伙伴關(guān)系振亮，緊緊圍繞客戶需求巧还，公司把國外先進的機器人自動化技術(shù)、產(chǎn)品與自身強大的研發(fā)設(shè)計能力、先進的技術(shù)裝備與完善的服務(wù)體系進行完美整合麸祷，充分發(fā)揮各自的技術(shù)和資源優(yōu)勢澎怒，為客戶提供完整的技術(shù)解決方案和交鑰匙工程，保證了公司的產(chǎn)品技術(shù)水平始終與世界先進水平同步阶牍，為廣大客戶提供最大增值服務(wù)喷面，形成了以機器人和先進裝備為主體的核心技術(shù)，從而形成了較強的綜合競爭優(yōu)勢和差異化比較競爭優(yōu)勢走孽。
    正是伴隨著北京·埃森焊展20年的進程惧辈，我國的焊接機器人市場也迎來的前所未有的機遇，對未來大量采用焊接機器人的生產(chǎn)企業(yè)在高技術(shù)伶葵、高質(zhì)量承蠕、低成本條件下必將獲得高速發(fā)展，真正實現(xiàn)了與國際接軌蕴续，也必將為民族工業(yè)的發(fā)展帶來新的生機扳啃。

聲明：本網(wǎng)站所收集的部分公開資料來源于互聯(lián)網(wǎng)，轉(zhuǎn)載的目的在于傳遞更多信息及用于網(wǎng)絡(luò)分享贰宰，并不代表本站贊同其觀點和對其真實性負責(zé)通肋，也不構(gòu)成任何其他建議。本站部分作品是由網(wǎng)友自主投稿和發(fā)布眷抠、編輯整理上傳璃蓬，對此類作品本站僅提供交流平臺，不為其版權(quán)負責(zé)漏踊。如果您發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站上所用視頻想祝、圖片、文字如涉及作品版權(quán)問題娱畔，請第一時間告知览讳，我們將根據(jù)您提供的證明材料確認版權(quán)并按國家標準支付稿酬或立即刪除內(nèi)容，以保證您的權(quán)益部凑！聯(lián)系電話：010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn露乏。