焊接機(jī)器人技術(shù)是工業(yè)機(jī)器人技術(shù)在焊接領(lǐng)域的應(yīng)用，它能夠根據(jù)預(yù)先設(shè)定的程序同時(shí)控制焊接端的動(dòng)作和焊接過(guò)程，在不同的場(chǎng)合可以進(jìn)行重新編程。其應(yīng)用目的在于提高焊接生產(chǎn)率，提高質(zhì)量穩(wěn)定性和降低成本。
焊接機(jī)器人幾個(gè)趨勢(shì)和技術(shù)
1、機(jī)器人性能價(jià)格比： 機(jī)器人性能不斷提高(高速度、高精度、高可靠性、便于操作和維修)，而單機(jī)價(jià)格 不斷下降。由于微電子技術(shù)的快速發(fā)展和大規(guī)模集成電路的應(yīng)用，使機(jī)器人系統(tǒng)的可靠性有了很大提高。
2、多智能體調(diào)控技術(shù)： 這是目前機(jī)器人研究的一個(gè)嶄新領(lǐng)域。主要對(duì)多智能體的群體體系結(jié)構(gòu)、相互間的 通信與磋商機(jī)理，感知與學(xué)習(xí)方法，建模和規(guī)劃、群體行為控制等方面進(jìn)行研究。
3、虛擬機(jī)器人技術(shù)： 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在機(jī)器人中的作用已從仿真、預(yù)演發(fā)展到用于過(guò)程控制，如使遙控機(jī)器 人操作者產(chǎn)生置身于遠(yuǎn)端作業(yè)環(huán)境中的感覺(jué)來(lái)操縱機(jī)器人?；诙鄠鞲衅鳌⒍嗝襟w和虛擬現(xiàn)實(shí)以及臨場(chǎng)感技 術(shù)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的虛擬遙操作和人機(jī)交互。
高效率，自動(dòng)化，靈活性和智能化是焊接機(jī)器人系統(tǒng)集成的發(fā)展趨勢(shì)。他們正在經(jīng)歷單機(jī)器人教學(xué)再生型向多感應(yīng)，智能柔性機(jī)器人工作站或多機(jī)器人工作組甚至整個(gè)工廠(chǎng)生產(chǎn)線(xiàn)的發(fā)展。在機(jī)器人焊接進(jìn)程中，要確保焊接進(jìn)程的安穩(wěn)以及焊接的質(zhì)量，有必要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)程操控。機(jī)器人焊接進(jìn)程操控觸及的幾許量、物理量等多方面的參數(shù)。
為了丈量這些參數(shù)所需求傳感器不只數(shù)量大，并且品種多。從運(yùn)用意圖的視點(diǎn)能夠?qū)鞲衅鞣譃閮深?lèi)：用于丈量焊接機(jī)器人本身狀態(tài)的內(nèi)傳感器和為進(jìn)行某種操作(如焊縫主動(dòng)盯梢)而安裝在機(jī)器人上的外傳感器。其中內(nèi)傳感器包含：方位、視點(diǎn)傳感器，速度、角速度傳感器，加速度傳感器等。外傳感器包含：視覺(jué)傳感器、力覺(jué)傳感器、觸覺(jué)傳感器、挨近覺(jué)傳感器等。
為了確保焊接質(zhì)量而采用的焊縫盯梢傳感器、熔透操控傳感器等也屬于外傳感器，其中焊接機(jī)器人焊縫跟蹤器我們重點(diǎn)講講。
焊縫跟蹤器的組成及工作原理
焊縫跟蹤器別名焊接跟蹤器，焊縫跟蹤系統(tǒng)，焊縫跟蹤設(shè)備等。其功能是在焊接過(guò)程中自動(dòng)檢測(cè)并自動(dòng)調(diào)節(jié)焊槍的位置，以便于始終跟隨焊接位置進(jìn)行焊接，焊槍與工件之間的距離始終保持恒定，從而確保了焊接質(zhì)量，提高了焊接效率并降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。在焊接時(shí)如果沒(méi)有焊縫跟蹤器，焊工就要不斷的觀(guān)察焊槍的位置，查看焊槍有沒(méi)有偏離焊縫位置，兩者之間的距離有沒(méi)有變化，如果發(fā)現(xiàn)偏離焊縫或者焊槍與工件之間的距離發(fā)生變化，那么焊工就需要人工把焊槍再調(diào)節(jié)回去，這樣焊工勞動(dòng)強(qiáng)度就很大，尤其是在夏天天氣炎熱的情況下，又不能吹電風(fēng)扇，這些惡劣的條件更增加了焊工的勞動(dòng)強(qiáng)度，另外需要焊工的責(zé)任心很強(qiáng)，否則就會(huì)出現(xiàn)焊接質(zhì)量問(wèn)題。
焊縫跟蹤器的組成：焊縫跟蹤器主要由機(jī)械調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)（滑板）、焊縫位置檢測(cè)傳感器和電氣控制（控制器）三部分組成。傳感器用于實(shí)時(shí)檢測(cè)焊縫位置，控制器用于接收傳感器的信號(hào)，然后經(jīng)過(guò)分析處理后驅(qū)動(dòng)滑板來(lái)調(diào)節(jié)焊槍位置，滑板就是電動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)械執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
焊縫跟蹤器的工作原理：由傳感器檢測(cè)焊縫位置有沒(méi)有偏差，然后把偏差信號(hào)送給控制器，控制器進(jìn)行分析處理后驅(qū)動(dòng)滑板調(diào)節(jié)焊槍位置。打個(gè)比喻，傳感器相當(dāng)于焊工的眼睛，控制器相當(dāng)于焊工的大腦，滑板相當(dāng)于焊工的手。
焊接機(jī)器人的焊槍編程
要想焊接機(jī)器人得到好的焊接效果，除了硬件設(shè)施，像是配套機(jī)器人焊槍 ，清槍裝置等設(shè)備外，好的編程也是必不可少的，好的編程需要注意以下這么步驟。
1. 選擇合理的焊接順序。以減小焊接變形、焊槍行走路徑長(zhǎng)度來(lái)制定焊接順序。
2. 焊槍空間過(guò)渡要求移動(dòng)軌跡較短、平滑、安全。
3. 優(yōu)化焊接參數(shù)。為了獲得最佳的焊接參數(shù)，制作工作試件進(jìn)行焊接實(shí)驗(yàn)和工藝評(píng)定。
4. 合理的變位機(jī)位置、焊槍姿態(tài)、焊槍相對(duì)接頭的位置。工件在變位機(jī)上固定之后，若焊縫不是理想的位置與角度，就要求編程時(shí)不斷調(diào)整變位機(jī)，使得焊接的焊縫按照焊接順序逐次達(dá)到水平位置，同時(shí)要不斷調(diào)整機(jī)器人各軸的位置，合理的確定焊槍相對(duì)接頭的位置、角度與焊絲伸出長(zhǎng)度。工件的位置確定之后，焊槍相對(duì)接頭的位置通過(guò)編程者的雙眼觀(guān)察，難度較大。這就要求編程者善于總結(jié)積累經(jīng)驗(yàn)。
5. 及時(shí)插入清槍程序。編寫(xiě)一定長(zhǎng)度的焊接程序后，應(yīng)及時(shí)插入清槍程序?？梢苑乐购附语w濺堵塞焊接火口和導(dǎo)電嘴，保證焊槍的清潔，提高火口的使用壽命。
6. 編制程序一般不能一步到位，要在機(jī)器人焊接過(guò)程中不斷檢驗(yàn)和修改，調(diào)整焊接參數(shù)及焊槍姿態(tài)等，才會(huì)形成一個(gè)好程序。
隨著技術(shù)的進(jìn)步，人們對(duì)焊接質(zhì)量的要求越來(lái)越高。自動(dòng)化生產(chǎn)需要減少人力，提高產(chǎn)品一致性，提高產(chǎn)品質(zhì)量，更適合大規(guī)模生產(chǎn)，降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率。當(dāng)然，焊接機(jī)器人的優(yōu)勢(shì)遠(yuǎn)不止于此。隨著焊接自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展，焊接機(jī)器人替代人工操作將越來(lái)越明顯，這也是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。使用焊接機(jī)器人完成焊接工作，可以大大的提高產(chǎn)品質(zhì)量以及企業(yè)形象，一定程度上降低了人工成本，對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō)，選擇焊接機(jī)器人來(lái)代替人工，無(wú)疑是正確的選擇！