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焊接机器人的技术现状与发展趋势

发布者:孜达    时间:2020-12-10 11:32:15

  信息摘要:近年来,随着我国劳动力成本的逐渐提升,以廉价劳动力为支撑的“中国制造” 经济模式难以为继。焊接作为工业"裁缝”工业生产中非常重要的加工手段, ...

近年来,随着我国劳动力成本的逐渐提升,以廉价劳动力为支撑的“中国制造”经济模式难以为继。焊接作为工业“裁缝”是工业生产中非常重要的加工手段,焊接质量的好坏对产品质量起着决定性的影响,同时由于焊接烟尘、弧光、金属飞溅的存在,焊接的工作环境又非常恶劣。随着先进制造技术的发展,实现焊接产品制造的自动化、柔性化与智能化已经成为必然趋势,采用机器人焊接已经成为焊接技术自动化的主要标志。

1 焊接机器人应用的重要意义

(1)焊缝质量稳定,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,工人只需要做一些简单的参数调节停开机操作,远离了焊接弧光、烟雾和飞溅等。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固定的,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

2 焊接机器人技术研究现状

现阶段,国内外对焊接机器人的技术方面的研究都主要集中在七个方面:机器人焊接工艺、焊接机器人系统仿真技术、机器人专用弧焊电源技术、多机器人及外围设备的协调控制技术、焊缝跟踪技术、机器人离线编程与路径规划技术以及遥控焊接技术。

   3 焊接机器人技术的发展趋势

(1) 虚拟现实

虚拟现实技术是一种包括 3D 电脑图形学技术、多功能传感器的交互接口技术和高清显示技术在内的对事件的现实性从空间和时间上进行分解后重新组合的技术,它能够被用在临场感通讯和遥控机器人等方面。

(2)焊接机器人控制系统

开放式、模块化控制系统将是焊接机器人控制系统研究的重点方向。其他的研究热点还有基于PC机网络式控制器以及机器人控制器的标准化和网络化。

4 结论

不可否认,焊接机器人技术在以前和当前的工业发展中均扮演中十分重要的角色,在未来肯定还会继续甚至扮演越来越重要的角色。最近几年,我国在机器人弧焊电源、仿真技术与离线编程、信息传感、智能控制、焊缝跟踪等方面进行了大量研究,并对多项技术进行了攻关。相信在不久的将来,焊接机器人将为我们在越来越广的领域提供更加优质高效的服务。

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