【正文】 船、機(jī)車車輛、鍋爐、重型機(jī)械等等。機(jī)器人電弧焊的最大的特點(diǎn)是柔性，即可通過編程隨時改變焊接軌跡和焊接順序，因此最適用于被焊工件品種變化大、焊縫短而多、形狀復(fù)雜的產(chǎn)品。根據(jù)UNECE的統(tǒng)計，2001年全世界有75萬臺工業(yè)機(jī)器人用于工業(yè)制造領(lǐng)域，、9萬在北美。到了90年代，隨著計算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等的快速發(fā)展，機(jī)器人技術(shù)也得到了飛速發(fā)展。原因在于電阻點(diǎn)焊的過程相對比較簡單，控制方便，且不需要焊縫軌跡跟蹤，對機(jī)器人的精度和重復(fù)精度的控制要求比較低。然而機(jī)器人要適應(yīng)這種變化，必須首先像人一樣要“看”到這種變化，然后采取相應(yīng)的措施調(diào)整焊槍的位置和狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)對焊縫的實(shí)時跟蹤。工業(yè)機(jī)器人的出現(xiàn)使人們自然而然首先想到用它代替人的手工焊接，減輕焊工的勞動強(qiáng)度，同時也可以保證焊接質(zhì)量和提高焊接效率。在多任務(wù)環(huán)境中，一臺機(jī)器人甚至可以完成包括焊接在內(nèi)的抓物、搬運(yùn)、安裝、焊接、卸料等多種任務(wù)，機(jī)器人可以根據(jù)程序要求和任務(wù)性質(zhì)，自動更換機(jī)器人手腕上的工具，完成相應(yīng)的任務(wù)。The abroad has already had the mold piece the disguise to go together with a robot product to ask city.The structure of the robot is getting clever, control system smaller and smaller, twos just turn a direction development toward the integral whole.The adoption merges organization and makes use of a robot technique, realization Gao accuracy measure and process, this is the robot technique to number control technique of expand, carried out robot and number to control technique integral whole to turn to lay foundation for COMAU pany, panies like Japan FANUC,etc developed this kind of product.焊接機(jī)器人應(yīng)用現(xiàn)狀The robot of Hu Han has already applied in the Han of car manufactory to pack total of e to see, our country of industrial robot technique and it engineering application of level and abroad than still have certain distance, such as:Credibility low outside the country product。But also go against the sitting of kinetics control of marking the transformation and each joint position for robot to bring plexity at the same weld to usually need in the process with the space right angle sit to mark the Han on the representative work piece to sew position conversion for the Han gun carry the space position and carriage of department and pass robot again go against the kinetics pute a conversion for to the control of robot each joint angle position, but the solution of this transformation process usually isn39。s labor force cost contains the trend to continuously Nations European Economic Committee(UNECE) statisticses from the variety curve of 19902000 years of the robot price index number and labor force cost index them the robot price of 1990 index number and labor force cost the index number is all reference to be worth 100, go to 2000, labor force cost index number is 140, increased 40%。Weld robot application present conditionAccording to inpletely statistics, the whole world about has in the industrial robot of service nearly half of industrial robots is used for multiform weld to process realm, weld robot of application in mainly have two kinds of methods most widespreadly, then order Han and electricity Hu we say39。But robot under the sistuation that consider a quality factor the price index number is lower than 20, lowered 80%, under the sistuation that take no account of a quality factor, the price index number of robot is about 40, lowered 60%.Here, the robot price that takes no account of a quality factor means actual price of the robot of now with pared in the past。t unique, the redundancy degree is big, solve more many select by examinations the steady that the quite the cheese solution welds to exercise in the process to the robot very treatment of system to this problem of the robot control doesn39。The robot application engineering starts a little bit late and apply realm narrow, production line system technique and abroad than have a margin。因此，從某種意義上來說，工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展歷史就是焊接機(jī)器人的發(fā)展歷史。由于電弧焊接過程中有強(qiáng)烈弧光、電弧噪音、煙塵、熔滴過渡不穩(wěn)定引起的焊絲短路、大電流強(qiáng)磁場等復(fù)雜的環(huán)境因素的存在，機(jī)器人要檢測和識別焊縫所需要的信號特征的提取并不像工業(yè)制造中其它加工過程的檢測那么容易，因此，焊接機(jī)器人的應(yīng)用并不是一開始就用于電弧焊過程的。點(diǎn)焊機(jī)器人在汽車裝配生產(chǎn)線上的大量應(yīng)用大大提高了汽車裝配焊接的生產(chǎn)率和焊接質(zhì)量，同時又具有柔性焊接的特點(diǎn)，即只要改變程序，就可在同一條生產(chǎn)線上對不同的車型進(jìn)行裝配焊接。工業(yè)機(jī)器人的制造水平、控制速度和控制精度、可靠性等不斷提高，而機(jī)器人的制造成本和價格卻不斷下降。至2004年底全世界在役的工業(yè)機(jī)器人至少有約100萬。這正好又符合汽車制造的特點(diǎn)。因此，機(jī)器人電弧焊的應(yīng)用范圍日趨廣泛，在數(shù)量上大有超過機(jī)器人點(diǎn)焊之勢。其中高功率激光焊和攪拌摩擦焊等最具發(fā)展?jié)摿?。根?jù)一般的要求，機(jī)器人電弧焊(包括GTAW和GMAW)的焊縫跟蹤精度必須控制在電極或焊絲直徑的1/2以內(nèi)，在具有填充絲的條件下焊縫跟蹤精度可適當(dāng)放寬。工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)形式很多，常用的有直角坐標(biāo)式、柱面坐標(biāo)式、球面坐標(biāo)式、多關(guān)節(jié)坐標(biāo)式、伸縮式、爬行式等等，根據(jù)不同的用途還在不斷發(fā)展之中。如WorkspaceRobotStudio等。當(dāng)前我國的機(jī)器人生產(chǎn)都是應(yīng)用戶的要求，單戶單次重新設(shè)計，品種規(guī)格多、批量小、零部件通用化程度低、供貨周期長、成本也不低，而且質(zhì)量、可靠性不穩(wěn)定。例如，以德國KUKA公司為代表的機(jī)器人公司，已將機(jī)器人并聯(lián)平行四邊形結(jié)構(gòu)改為開鏈結(jié)構(gòu)，拓展了機(jī)器人的工作范圍，加之輕質(zhì)鋁合金材料的應(yīng)用，大大提高了機(jī)器人的性能。采用并聯(lián)機(jī)構(gòu)，利用機(jī)器人技術(shù)，實(shí)現(xiàn)高精度測量及加工，這是機(jī)器人技術(shù)向數(shù)控技術(shù)的拓展，為將來實(shí)現(xiàn)機(jī)器人和數(shù)控技術(shù)一體化奠定了基礎(chǔ)。從機(jī)器人技術(shù)發(fā)展趨勢看，焊接機(jī)器人和其它工業(yè)機(jī)器人一樣，不斷向智能化和多樣化方向發(fā)展。但總的來看，我國的工業(yè)機(jī)器人技術(shù)及其工程應(yīng)用的水平和國外比還有一定的距離，如：可靠性低于國外產(chǎn)品；機(jī)器人應(yīng)用工程起步較晚，應(yīng)用領(lǐng)域窄，生產(chǎn)線系統(tǒng)技術(shù)與國外比有差距；應(yīng)用規(guī)模小，沒有形成機(jī)器人產(chǎn)業(yè)。該系統(tǒng)可針對ABB公司的IRB140機(jī)器人進(jìn)行離線編程，程序中的焊縫軌跡通過虛擬示教獲得，并在三維圖形環(huán)境中可讓機(jī)器人按程序中的軌跡作模擬運(yùn)動，以此檢驗(yàn)其準(zhǔn)確性和合理性。二是采取完全離線編程的辦法，使機(jī)器人焊接程序的編制、焊縫軌跡坐標(biāo)位置的獲取、以及程序的調(diào)試均在一臺計算機(jī)上獨(dú)立完成，不需要機(jī)器人本身的參與。一是示教編程時只是粗略獲取幾個焊縫軌跡上的幾個關(guān)鍵點(diǎn)，然后通過焊接機(jī)器人的視覺傳感器(通常是電弧傳感器或激光視覺傳感器)自動跟蹤實(shí)際的焊縫軌跡。焊接機(jī)器人的編程方法目前還是以在線示教方式(Teachin)為主，但編程器的界面比過去有了不少改進(jìn)，尤其是液晶圖形顯示屏的采用使新的焊接機(jī)器人的編程界面更趨友好、操作更加易。對于有些焊接場合，工件由于過大或空間幾何形狀過于復(fù)雜，使焊接機(jī)器人的焊槍無法到達(dá)指定的焊縫位置或焊槍姿態(tài)，這時必須通過增加1～3個外部軸的辦法增加機(jī)器人的自由度。理論上講，機(jī)器人的關(guān)節(jié)愈多，自由度也愈多，關(guān)節(jié)冗余度愈大，靈活性愈好；但同時也給機(jī)器人逆運(yùn)動學(xué)的坐標(biāo)變換和各關(guān)節(jié)位置的控制帶來復(fù)雜性。因此，上海大眾的汽車車頂機(jī)器人激光焊除了在工裝夾具上采取措施防止焊接變形外，還在機(jī)器人激光焊槍前方安裝了德國SCOUT公司的高精度激光傳感器用于焊縫軌跡的跟蹤。事實(shí)上，像上海大眾等國內(nèi)最具實(shí)力的汽車制造商在他們的新車型制造過程中已經(jīng)大量使用機(jī)器人激光焊接。減少員工與增加機(jī)器人的設(shè)備投資，在兩者費(fèi)用達(dá)到某一平衡點(diǎn)的時候，采用機(jī)器人的利顯然要比采用人工所帶來的利大，它一方面可大大提高生產(chǎn)設(shè)備的自動化水平，從而提高勞動生產(chǎn)率，同時又可提升企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量，提高企業(yè)的整體競爭力。聯(lián)合國歐洲經(jīng)濟(jì)委員會(UNECE)統(tǒng)計從1990年至2000年的機(jī)器人價格指數(shù)和勞動力成本指數(shù)的變化曲線。t form robot industry.The robot of the current our coun