智能化机器人焊接技术的研究发展

程艳艳

（吉林工业职业技术学院 化工机械系，吉林 吉林 132013）

智能化机器人焊接技术的研究发展

程艳艳

（吉林工业职业技术学院 化工机械系，吉林 吉林 132013）

随着焊接智能化机器人技术的发展，并在企业生产线上投入使用，工业企业的生产效率和经济效益得到明显提高，极大地促进了工业企业的发展和进步。但智能化机器人的研发尚不成熟，在具体的使用过程中很容易出现问题，影响企业生产效率的进一步提高。文章从当前智能化机器人焊接技术存在的缺陷和问题出发，阐述智能化机器人焊接技术的改进方向和发展趋势，希望能为智能化机器人焊接技术的研究提供灵感，使其进步。

智能化机器人；焊接技术；研究发展

科学技术就是第一生产力。近年来，在我国社会经济不断发展的刺激下，我国的科研水平也有了显著的提高，为新经济条件下各行各业的产业升级和结构优化提供了帮助和指引，这点在众多的工业型企业显现得尤为突出。随着智能化机器人焊接技术的发展，我国工业企业的生产效率和经济效率获得大幅度提升，不仅优化了我国工业企业的产业结构，更为我国工业企业自动化的产业发展方向提供了导向指引。但由于从整体上来说，我国的科研水平同发达国家仍存在一定差距，智能化机器人焊接技术的研究应用也尚未成熟，因此需要不断加强关于智能化机器人焊接技术的相关研究，以不断增强我国的科研实力。文章即试从当前智能化机器人焊接技术存在的缺陷和问题出发，阐述智能化机器人焊接技术的改进方向和发展趋势，希望能为智能化机器人焊接技术的研究提供灵感，助力科学进步。

1 智能化机器人焊接技术概述

智能化机器人焊接技术研究顾名思义便是研究专门从事焊接工作的工业型机器人，以制造具备高水平焊接技术和焊接效率的智能化机器人而展开的科学研究。具体地讲，焊接智能化机器人实际上是一台多用途的、可重复编程的自动控制操作机。它的工作原理是通过内部存在的三个可设定轴编织动作，再通过其中一个轴链接用于焊接的各种工作设备，以此来实现切割、热喷涂等焊接动作。智能化机器人焊接技术从20世纪60年代开始便已有研究，其技术相比从前来说已日益成熟，但随着社会的不断进步，对于焊接智能化机器人的要求也日渐提高，当下智能化机器人的焊接水平已渐渐无法满足新时期条件下的工作所需，需要进一步研发和改进，实现焊接产品的自动化、柔性化与智能化是其发展的必然趋势和进步方向。

2 智能化机器人焊接技术存在的缺陷及问题

（1）焊接智能化机器人系统存在缺陷，灵活度不高。当前焊接智能化机器人受科研水平所限，在具体的时间应用中存在许多问题，其中最主要的问题便是焊接智能化机器人在工作过程中不能随意根据现实需要而变换位置，否则便要进行重新的矫正学习，会耽误生产过程的大量时间，导致有时不仅没有提高生产效率，还起了反作用。除此之外，焊接智能化机器人还存在校正时间过长，系统反应不灵敏的问题，导致整个工作过程过于呆板，不能做到灵活应变和随机处理。针对以上问题，进行焊接机器人的离线教育及仿真研究将对焊接机器人的使用起到极大的改善作用。

（2）焊接智能化机器人水平较低，尚未能完成高技术性焊接。焊接机器人的研究虽已有一定进展，但目前尚未进行广泛的使用与研发，除了制作成本上的原因之外，究其根本是因为焊接机器人的应用水平较低，尚未能完成高技术型焊接，不能有效地满足企业生产所需，这与其较高的使用成本相矛盾，因而无法实现广泛的投入使用。因此，急需要对焊接智能化机器人进行应用实践上的研究突破，进行遥感技术以及技术编程上的革新，以匹配新时期条件下对于焊接智能化机器人的水平需求。

3 智能化机器人焊接技术的应用前景

（1）智能化机器人导引与跟踪技术研发。进行智能化机器人导引与跟踪技术的研发，便需要克服如何寻找和引导智能机器人的焊枪接近焊接的出始点，从而保证正确而精准的开始接下来的焊接工作。这便需要科研人员在智能机器人的传感技术上作突破，利用传感技术在焊缝自动跟踪和自动化生产线上物体的自动定位以及精密装配作业等场合的使用，实现焊缝的智能识别与焊接弧焊的智能跟踪，因此可以显著提高焊接智能化机器人的作业性能和对环境的适应性，进而保证焊接工作的顺利、高效完成。

（2）单一高水平焊接技术的特殊型机器人的研发。随着各行各业的不断发展，焊接智能化机器人的用途越来越广泛，但由于某些特殊的应用场合，传统的关节型焊接机器人无法在高强度的工作环境使用，如深海作业、地底作业等等，因此需要专门研发与之相匹配的高水平的特殊性智能化机器人，如空间焊接机器人、深海焊接机器人、管道焊接机器人、球罐焊接机器人、军用焊接机器人等，解决目前人类人工领域尚无法解决的作业难题，起到推动社会生产力的发展的目的。个具有长期性和现实性的课题，需要不断地进行这方面的理论突破和创新工作，以适应新时期条件下对于科研工作和水平的新要求，抓住新时期的机遇，推动国家级社会整体的科研水平与经济实力“再上一层楼”，实现发展与突破。文章仅是从目前智能化机器人焊接技术的缺陷角度出发，结合自身工作经验，提出浅显改进建议，并对未来机器人的发展趋势作大概预估，其中所涉及的具体的创新工作还需要焊接领域的专家学者作进一步挖掘与探讨，文章仅作抛砖引玉之用。

4 结语

总而言之，进行智能化机器人焊接技术的应用研究是一

［1］林尚扬，陈善本，等.焊接机器人及其应用［M］.北京：机械工业出版社，2000.

［2］陈善本，林涛，等.智能化焊接机器人技术［M］.北京：机械工业出版社，2006.

［3］陈善本，林涛，陈文杰，等.智能化焊接制造工程的概念与技术［J］.焊接学报，2004，25（6）：124-128.

［4］席文明，郑梅生，等.视觉引导下的机器人跟踪复杂焊缝的研究［C］.东南大学学报，2000，21（2）：22-25.

Research and Development of Intelligent Robot Welding Technology

CHENG Yan-yan
（Department of Chemical Engineering，Jilin Industry Vocational and Technical College，Jilin，Jilin 132013，China）

With the developmentofwelding technology of intelligent robot，and the use in the production line investment，industrial production efficiency and economic benefitshave beenmarkedly improved，which hasgreatly promoted the development and progressof industrialenterprises.But the research and developmentof intelligent robotisnotyetmature，problemsare prone to appear in the process of specific use，which will affect the production efficiency of enterprises.This paperillustrates improvement direction and development trend of intelligent robot welding technologyfrom the current intelligent robot welding defects and problems，hoping to provide inspiration forstudieson the intelligentrobotwelding technology and thus tomakeprogress.

intelligent robot；welding technology；research and development

TP242

A

2095-980X（2016）11-0073-01

2016-10-30

程艳艳，主要研究方向：机械设计。