弧焊機器人

弧焊機器人主要應用於各類汽車零部件的焊接生產。在該領域，國際大弧焊機器人型工業機器人生產企業主要以向成套裝備供應商提供單元產品為主。本公司主要從事弧焊機器人成套裝備的生產，根據各類項目的不同需求，自行生產成套裝備中的機器人單元產品，也可向大型工業機器人企業採購並組成各類弧焊機器人成套裝備。在該領域，本公司與國際大型工業機器人生產企業既是競爭亦是合作關係。

一般的弧焊機器人是由示教盒、控制盤、機器人本體及自動送絲裝置、焊接電源等部分組成。可以在計算機的控制下實現連續軌跡控制和點位控制。還可以利用直線插補和圓弧插補功能焊接由直線及圓弧所組成的空間焊縫。弧焊機器人主要有熔化極焊接作業和非熔化極焊接作業兩種類型，具有可長期進行焊接作業、保證焊接作業的高生產率、高質量和高穩定性等特點。隨着技術的發展，弧焊機器人人正向着智能化的方向發展。

弧焊機器人系統基本組成如下：機器人本體、控制系統、示教器、焊接電源、焊槍、焊接夾具、安全防護設施。

系統組成還可根據焊接方法的不同以及具體待焊工件焊接工藝要求的不同等情況，選擇性擴展以下裝置：送絲機、清槍剪絲裝置、冷卻水箱、焊劑輸送和回收裝置（SAW時）、移動裝置、焊接變位機、傳感裝置、除塵裝置等。

a) 系統軸數（聯動軸與非聯動軸總和）

b) 聯動軸數

c) 外形尺寸及重量

d) 動力源參數及總功率

e) 機器人本體軸數

f) 焊接變位機軸數及結構形式

g) 移動裝置軸數及結構形式

h) 機器人額定負載

i) 機器人重複定位精度

j) 機器人動作半徑

k) 機器人空走速度

(1)穩定和提高焊接質量，保證其均一性。採用機器人焊接時，對於每條焊縫的焊接參數都是恆定的，焊縫質量受人的因素影響較小，降低了對工人操作技術的要求，因此焊接質量是穩定的。而人工焊接時，焊接速度、幹伸長等都是變化的，因此很難做到質量的均一性。

(2)改善了工人的勞動條件。採用機器人焊接工人只是用來裝卸工件，遠離了焊接弧光、煙霧私飛濺等。

(3)提高勞動生產率。機器人沒有疲勞，一天可24h連續生產，另外隨着高速高效焊接技術的應用，使用機器人焊接，效率提高的更加明顯。

(4)產品週期明確，容易控制產品產量。機器人的生產節拍是固定的，因此安排生產計劃非常明確。

(5)可縮短產品換代的週期，減小相應的設備投資。可實現小批量產品的焊接自動化。機器人與專機的最大區別就是他可以通過修改程序以適應不同工件的生產 ^[1]  。

（1）弧焊機器人系統優化集成技術：弧焊機器人採用交流伺服驅動技術以及高精度、高剛性的RV減速機和諧波減速器，具有良好的低速穩定性和高速動態響應，並可實現免維護功能。

（2）協調控制技術：控制多機器人及變位機協調運動，既能保持焊槍和工件的相對姿態以滿足焊接工藝的要求，又能避免焊槍和工件的碰撞。

（3）精確焊縫軌跡跟蹤技術：結合激光傳感器和視覺傳感器離線工作方式的優點，採用激光傳感器實現焊接過程中的焊縫跟蹤，提升焊接機器人對複雜工件進行焊接的柔性和適應性，結合視覺傳感器離線觀察獲得焊縫跟蹤的殘餘偏差，基於偏差統計獲得補償數據並進行機器人運動軌跡的修正，在各種工況下都能獲得最佳的焊接質量 ^[2]  。