智能化机器人焊接技术研究

孔岳良

摘要：文章主要从简述智能机器人焊接关键技术入手，论述了智能机器人焊接关键技术的部分结构特征，同时也分别详尽论述了智能机器人焊接关键技术的自主规划关键技术、智能机器人焊接关键技术中柔性加工等关键技术的运用、以及智能机器人焊接关键技术运用中的焊接追踪和导引等关键技术，对上述关键技术做出了详尽的解析，并希望为有关的基础理论研究和实际工作提供必要的技术参考。

关键词：智能化机器人;焊接技术;研究

一、智能化机器人焊接技术概述

随着现代科技和市场经济的蓬勃发展，中国传统的焊接技术也取得了跨越式进展。传统的手工式焊接技术已经逐渐向智能化焊接技术转变，提升了焊接技术的自动化和智能化。与此同时，焊接精度以及焊接技术的操作效率也得到了大幅度的提升。所以，在未来，发展智能机器人连接技术将是顺应时代发展的必然选择，是社会发展、民心所向。在受现代电脑控制技术的促进和智能微处理技术的发展背景下，智能机器人连接技术的工作效率和产品质量均获得了相应的提高。在未来的智能机器人连接技术发展进程中，智能机器人不但能够按照预先制定好的连接工艺流程来完成实际的运行任务与作业，还能够增强机器人系统的应变能力与灵敏度，使之能够在智慧型和柔性型的发展轨道上跑的更远。

二、智能化焊接机器人组成结构及特点

智能焊接机器人科技，是在沿用中国优良传统的机械连接技艺的基石上融入了现代智能科技，并利用最领先的高新技术和多媒体视频技术手段，在机器人系统中植入智能焊接操作程式，使连接机器人系统根据既定的指令完成作业。实现了焊缝工作的标准统一性，由电脑现场完成监控，从而在较大程度上规范了焊缝技能的运用，大大提高了焊缝技能的作业效果。智能焊接机器人技术中融入了众多专业的研究成果，更便于对焊接车间工作人员进行科学管理，有效减少了现场作业员工人才闲置浪费现状，也大大提高了智能焊缝机器人技术现场作业的准确性。智能的焊接机器人通常制作精巧，工作安全稳定性能较好，而且可以在作业空隙里移动灵巧。智能加工焊接机器人技术零部件都是通用性的，除专业设计的自动化机器人焊接技术零部件，其余零件也大都是通用性的。对于部分机械零件也是能够随意调整的，从而使得智能焊接机器人很好地完成了焊接作业。由于焊接机器人是高度智能的、作业完全智能的，它能够按照作业的周围环境，按照被植入的计算机程序完成改变，从而顺时提升了焊接作业效果，也有效节约了作业时间。因为智能焊缝机器人系统都是经过高度仿真的，其内部拥有近似人体的"传感器"，因此能够有效应对外部作业突然情况，从而有效提升了智能焊缝机器人系统的自身适应性，也节约了大量现场作业费用。

三、智能机器人焊接技术的研发与应用

（一）利用智能机器人焊接技术的焊缝辨识、引导、追踪等技术。智能机器人对焊接技术的应用，一个重点就是智能机器人对焊接的辨识、引导、监控。智能焊接机器人通过使用传感器感受周边的焊接环境，并主动辨识焊接工具和连接零部件，从而识别焊接缝的形状。反馈给已植入焊缝机器人的计算机系统，并引导智能焊縫机器人系统进行准确的焊缝判别，通过设定合理的焊缝接头位置，从而正确判定和算出焊缝的轨迹，以防止焊缝失败，造成作业伤亡。智能机器人焊接技术中的焊缝跟踪技术，即受焊接工艺影响，焊缝发生了不可预测的定位偏移现象，这样若还在既定的焊缝部位完成了焊缝，则将会直接导致焊缝品质的降低。此时，在智能机器人中植入焊缝跟踪技术及相关编码是至关重要的。这才能在较大程度上保证焊缝品质，给当前智能机器人对焊缝技术的研发带来了新的奠基石。由于智能焊缝机器人对焊接的精确性和焊缝产品装配要求普遍性偏高，在这时引进焊接质量追踪系统也是至关重要的。智能焊接机器人的焊缝追踪技术大致包括了电弧追踪和激光跟踪二类，电弧追踪技术主要是摆焊，多使用于厚板，并且电弧追踪技术通常都是结合了智能焊接机器人的多重功能后才能应用。我们可以首先去检查每一个的焊接情况，然后再让智能化焊接的机器人完成焊接，当然也可以一边检测情况一边完成焊接。焊接电弧追踪的主要优点是它能够监测到生产的任意部位，而智能焊缝机器人系统则通过测量得到的焊缝数，可以确定焊缝轨迹并进行焊缝连续作业。而激光跟踪则多应用于薄板，智能焊接机器人可以利用自身的视觉控制系统和”感应器”对商品焊缝的情况做出评估，并制定焊接作业方案，从而进行焊缝工作。

（二）研究智能机器人焊接技术的重要传感器与关键技术。随着对智能机器人焊接技术的进一步研究与发展，将发现传感器及关键技术应用的新需求。利用感应器的特性了解外界作业环境，并反映给作业机器人以便其能够更准确进行应对。智能化焊接机器人的视觉感应器部分，能够直接从外部获得大量的作业信号，从而有效提升了作业机器人的作业灵敏度和焊缝准确度，也能够直接保证了焊缝品质。

（三）多个智能化焊接机器人的协同作业技术。多台智能焊接机器人的联合配合作业，能够在极大程度上减少焊缝故障，提升焊缝作业的效率和品质。通过专业技术人员在智能焊接机器人中植入相关编码，合理分配工人在多台智能焊接机器人作业时的工作轨迹，以保证焊缝工作验证进行，多台机器人实现作业配合，从而实现最高效的焊缝合作。

四、结语

随着我国制造业智能化的不断发展，对焊接机器人的智能化要求越来越高，这突破了传统的焊接技术，促进了我国经济的发展。未来，智能机器人焊接技术必将成为社会制造业的发展趋势，机器人焊接技术人员应不断探索相关技术，为促进我国社会经济发展而不懈努力。

参考文献：

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