焊接机器人发展趋势

焊接机器人已广泛应用于家具、汽车、童车和不锈钢制造行业。众所周知，焊接机器人主要包括机器人和焊接设备。机器人由机器人本体和控制柜(硬件和软件)组成。弧焊、点焊等焊接设备由焊接电源(包括其控制系统)、送丝机(电弧焊)和焊枪(夹钳)组成。对于智能机器人，还应该有传感系统，如激光或摄像传感器及其控制设备。

目前，焊接机器人和其他工业机器人一样，正在向智能化、多样化的方向发展。焊接机器人的发展趋势表现在以下几个方面:

1)机器人机械手的结构:应用有限元分析、模态分析、仿真设计等现代设计方法，实现机器人机械手的优化设计。探索新的高强度轻质材料，进一步提高载荷/重量比。此外，轻质铝合金材料的应用大大提高了机器人的性能。此外，先进的RV减速器和交流伺服电机使机器人机械手几乎成为免维护系统。机构正朝着模块化和重组的方向发展。例如，伺服电机， 关节模块中的减速器和检测系统是一体的。整个机器人由关节模块和连杆模块组成。国外市场已经有模块化装配机器人。机器人的结构更加灵巧，控制系统越来越小。两者正朝着融合的方向发展。利用并联机构和机器人技术实现高精度测量和加工，是机器人技术向数控技术的延伸，为未来机器人与数控技术的融合奠定了基础。

2)机器人控制系统:注重开放式、模块化的控制系统。向基于PC的开放式控制器发展，便于标准化和网络化；随着设备集成度的提高，控制柜越来越小，采用模块化结构。大大提高了系统的可靠性、可操作性和可维护性。控制系统的性能得到了进一步提高。从过去的控制标准6轴机器人发展到现在的21轴甚至27轴机器人，实现了软件伺服和全数字控制。人机界面更加友好，正在开发语言和图形编程接口。基于PC的机器人控制器和网络控制器的标准化和网络化已成为研究热点。除了进一步提高在线编程的可操作性之外， 离线编程的应用将成为研究的重点，离线编程在某些领域的应用已经实现。

3)焊接机器人传感技术:传感器在机器人中发挥着越来越重要的作用。装配焊接机器人除了位置、速度、加速度等传统传感器外，还采用了激光传感器、视觉传感器和力传感器，实现了自动焊缝跟踪、自动生产线上物体的自动定位和精确装配作业，大大提高了机器人的作业性能和对环境的适应能力。遥控机器人利用视觉、声音、力和触觉等多传感器融合技术，对环境进行建模并进行决策控制。为了进一步提高机器人的智能性和适应性，各种传感器的使用是解决其问题的关键。

4)机器人远程控制和监控技术用于核辐射、深水、毒性等高风险环境下的焊接或其他作业。需要遥控机器人代替人工作。当代遥控机器人系统的发展特点不是追求自治系统，而是注重操作者与机器人之间的人机交互控制，即远程控制与本地自治系统形成完整的监控遥控操作系统，使智能机器人走出实验室的实用阶段，进入。多机器人与操作者之间的协调控制可以通过网络建立大范围的机器人远程控制系统。在延时的情况下，可以建立预显示进行远程控制等等。

5)机器人的性价比:机器人的性能在不断提升(高速度、高精度、高可靠性、易操作维护)，而单机的价格在不断降低。由于微电子技术的飞速发展和大规模集成电路的应用，机器人系统的可靠性得到了极大的提高。

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