常见焊接机器人的分类及其特点

焊接机器人是一种机械臂机器人，用于完成自动化的焊接任务，可以大大提高生产效率，比传统的手工焊接更加快捷、准确和高效。主要有三类焊接机器人：单臂机器人、立臂机器人和双臂机器人。

单臂机器人是最常见的一种焊接机器人，具有优异的动作精度和转角，适用于不同类型的少数焊缝情况下的焊接任务。它具有良好的可重复性，可以最大限度减少焊接时间，节省能源，实现高质量的焊接。

立臂机器人，也称为挂膜机器人，通常在空间有限的情况下，连续或间歇的工艺焊接，它的灵活性可以满足相对复杂的焊接任务。立臂机器人具有高稳定性、可靠性和长度/重量比较小的优点，它可以在恶劣的环境提供高效、准确的焊接。

双臂机器人是一种新型的焊接机器人，也被称为反向机器人，主要用于复杂的高速焊接作业。它具有极强的工作能力和专业技能，可以更快更准确的完成焊接任务，可以在极短的时间内完成大规模生产。

总的来说，焊接机器人可以提供更高的效率、更好的精度和较短的生产时间，提升制造质量，降低能耗和生产成本，为企业的经济持续发展提供帮助。

焊接机器人介绍

目录焊接机器人介绍 1 焊接机器人的应用背景工业制造领域中应用最广泛的机器人是焊接机器人，特别是在汽车制造业中，机器人使用量约占全部工业机器人总量的30%，而其中的焊接机器人数量就占去50% 左右。焊接是现代机械制造业中必不可少的一种加工工艺方法，在汽车制造、工程机械、摩托车等行业中占有重要的地位。过去采用人工操作焊接加工是一项繁重的工作，随着许多焊接结构件的焊接精度和速度要求越来越高，一般工人已难以胜任这一工作。此外，焊接时的电弧、火花及烟雾等对人体会造成伤害，焊接制造工艺的复杂性、劳动强度、产品质量、批量等要求，使得焊接工艺对于自动化、机械化的要求极为迫切，实现机器人自动焊接代替人工操作焊接成为几代焊接人的理想和追求目标。汽车制造的批量化、高效率和对产品质量一致性的要求，使焊接机器人在汽车焊接中获得大量应用。汽车制造中的机器人自动焊接所占比重也超过建筑、造船、钢结构等其它行业，这也反映出汽车焊接生产所具有的自动化、柔性化、集成化的制造特征。焊接机器人是焊接自动化的革命性进步，它突破了焊接刚性自动化的传统方式，开拓了一种柔性自动化生产方式。刚性自动化生产

设备通常都是专用的，只适用于中、大批量的自动化生产，因而在很长一段时期内中、小批量产品的焊接生产中，仍然以手工焊接为主要的焊接方式，而焊接机器人的出现，使小批量产品自动化焊接生产成为可能。由于机器人具有示教再现功能，完成一项焊接任务只需要人给机器人作一次示教，随后机器人可精确的再现示教的每一步操作。如果需要机器人去作另一项工作，无需改变任何硬件，只要对机器人再作一次示教或编程即可，因此，在一条焊接机器人生产线上，可同时自动生产若不同产品。 1.1 焊接机器人的概述焊接机器人是集机械、计算机、电子、传感器、人工智能等多方面知识技术于一体的现代化、自动化设备。焊接机器人主要由机器人和焊接设备两大部分构成。机器人由机器人本体和控制系统组成。焊接设备以点焊为例，则由焊接电源、专用焊枪、传感器、修磨器等部分组成。此外，还有相应的系统保护装置。 1.1.1焊接机器人的优点 (1) 稳定和提高焊接质量，保证焊缝均匀性; (2) 提高劳动生产率，一天可24 小时连续工作: (3) 改善工人劳动条件，可以在有毒、有害的环境下工作; (4) 降低对工人操作技术的要求; (5 ) 可实现小批量产品的焊接自动化; (6) 能在空间站建设、核能设备维修、深水焊接等极限条件下完成人工无法或难以进行的焊接作业; (7 ) 为焊接柔性生产线提供技术基础。 1.1.2 焊接机器人的发展历史从二十世纪六十年代焊接机器人诞生和发展到现在，焊接机器人研究大致分为三代：第一代是指基于示教再现方式的焊接机器人，由于其操作简便、不需要环境模型，并且可以在示教时修正机械结构带来的误差，因此在焊接生产中得到大量的应用。第二代是指基于一定传感器传递信息的离线编程机器人，它得益于焊接传感技术和离线编程技术的不断改进和快速发展，目前这类机器人己经进入实际应用研

焊接机器人工艺分类

焊接机器人工艺分类一、引言随着制造业的发展和人工成本的增加，焊接机器人已经广泛应用于各类制造业中。焊接机器人能够提高生产效率、降低人工成本、保证产品质量，已成为工业自动化生产的重要一环。本文将对焊接机器人的工艺分类进行详细介绍。二、熔化焊机器人熔化焊机器人是通过将焊丝加热熔化为液态，并填充到待焊接的缝隙中，实现金属的连接。常见的熔化焊机器人包括氩弧焊机器人、二氧化碳保护焊机器人等。熔化焊机器人的优点是焊接速度快、焊接强度高，适用于大规模生产线和厚板焊接。三、压焊机器人压焊机器人是通过施加压力和热能，使金属材料在固态下实现连接。常见的压焊机器人包括激光焊机器人、搅拌摩擦焊机器人等。压焊机器人的优点是焊接过程中不需要填充材料，适用于精密焊接和薄板焊接。

四、钎焊机器人钎焊机器人是通过将熔点低于母材的钎料加热熔化，填充到母材之间，实现金属的连接。常见的钎焊机器人包括火焰钎焊机器人、感应钎焊机器人等。钎焊机器人的优点是焊接过程中对母材的热影响小，适用于异种金属焊接和精密焊接。五、激光焊接机器人激光焊接机器人是利用高能激光束照射在金属表面，使金属迅速熔化实现焊接。激光焊接机器人的优点是焊接速度快、热影响区小、焊接质量高，适用于薄板焊接和高精度焊接。六、点焊机器人点焊机器人是专门针对汽车制造业中的点焊工艺而设计的。通过强大的电流使两块钢板接触点迅速熔化，然后冷却固化，达到焊接的目的。点焊机器人的特点是高速度、高精度和高可靠性，可以大幅提高生产效率和产品质量。七、结论

焊接机器人的工艺分类多种多样，每一种都有其独特的优点和应用场景。在实际应用中，应根据生产需求选择合适的焊接机器人和工艺方法，以实现高效、高质量的焊接生产。同时，随着技术的不断进步，焊接机器人的工艺分类还将继续发展，未来的焊接生产将更加高效、智能和自动化。

焊接机器人的分类【大全】

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人完成定位焊作业。这样，点焊机器人逐渐被要求有更全的作业性能，具体来说有： a)安装面积小，工作空间大： b)快速完成小节距的多点定位(例如每0·3～0.4s移动30一50灬节距后定位); c)定位精度高(士0·25灬)以确保焊接质量 d)持重大(50、1佣)，以便携带内装变压器的焊钳; e)内存容量达，示教简单，节省工时; f)点焊速度与生产线速度相匹配，同时安全可靠性好。按结构坐标系特点来分，焊接机器人又可分为以下几类： 1)直角坐标型这类机器太的结构和控制方案与机床类似，其到达空间位置的三个运动(z)是由直线运动构成，运动方向互相垂直.其末端操作器的姿态调节由附加的旋转机构实现，如图2-1所示。这种形式的机器人优点是运动学模型简单，各轴线位移分辨率在操作容积内任一点上均为恒定，控制精度容易提高《缺点是机构较庞大，工作空间小，操作灵活性较差。简易和专用焊接机器人常采用这种形式。 2)圆柱坐标型这类机器人在基座水斗转台上装有立柱，水平臂可沿立柱作上下运动并可在水平方向伸缩。这种结构方案的优点是末端操作器可获得较高速度，缺点是末端操作器外伸离开立柱轴心愈远，其线位移分辨精度愈低。 3)球坐标型与圆柱坐标结构相比较，这种结构形式更为灵活。但采用同一分辨率的码盘检测角位移时，伸缩关节的线位移分辨率恒定，但转动关节反映在末端操作器上的线位移分辨率则是个变量，增加了控制系统的复杂性. 4)全关节型全关节型，机器人的结构类似人的腰部和手部，其位置和姿态全部由旋转运动实现，如图2、4所示，其优点是机构紧凑，灵活性好，占地面积小，工作空间大，可获得较高的末端操作器线速度;其缺点是运动学模

焊接中的机器人焊接技术

焊接中的机器人焊接技术随着近年来机器人技术的不断发展，机器人在生产过程中的应用越来越广泛，其中机器人焊接技术已经成为焊接行业中的重要组成部分。相比传统手工焊接，机器人焊接技术具有效率高、精度高、安全性高等优点，因此在各类焊接作业中得到了广泛应用。一、机器人焊接技术介绍机器人焊接技术，是指利用计算机或编程控制的机器人对焊接产品进行焊接的技术。与传统手工焊接相比，机器人焊接技术具有操作简单、速度快、焊接效果好、工作环境灵活等诸多优点。机器人焊接技术主要包括以下几个方面： 1.激光焊接技术。激光焊接技术是把高热的激光束照射在被焊材料上，产生高温，从而使被焊材料熔化，然后通过加压或者其他方式将熔化的金属结合在一起。激光焊接技术具有焊接速度快、焊接质量高、热影响区小等诸多优点。 2.弧焊接技术。弧焊接技术是通过电弧将被焊材料热融合在一起的一种焊接技术。弧焊机器人主要包括氩弧焊机器人、MIG焊

机器人、TIG焊机器人等。弧焊机器人的优点是可以进行高精度、高速度的焊接。 3.等离子焊接技术。等离子焊接技术是一种在高温等离子体的作用下进行的焊接技术，它可以用于很多金属的焊接，尤其是用于不锈钢、铝合金等焊接。等离子焊接技术相比激光焊接和弧焊接技术焊接速度快，热效率高，热影响区小等优点。二、机器人焊接技术的特点 1.高效率。机器人焊接技术在焊接速度方面比手工焊接有着明显的优势。机器人焊接不仅节省了人工时间、还可以提高焊接效率，通过减少非生产时间，节约了大量的时间成本。 2.高质量。机器人焊接技术在焊接质量方面要远好于手工焊接。机器人焊接可以保证每一次的焊接质量稳定可靠，消除了人为因素对焊接质量的影响。

建筑钢结构焊接机器人应用技术研究3篇

建筑钢结构焊接机器人应用技术研究 3篇建筑钢结构焊接机器人应用技术研究1 建筑钢结构焊接机器人应用技术研究随着现代建筑的复杂化，钢结构建筑在建筑行业中得到越来越广泛的应用。钢结构建筑相比于传统建筑，具有更高的稳定性、更长的使用寿命和更佳的耐候性，同时施工效率也更高。建筑钢结构的制作离不开钢结构焊接技术，然而传统手工焊接存在着低效、质量不稳定和安全隐患等问题。为此，建筑钢结构焊接机器人应运而生。建筑钢结构焊接机器人是一种能够自动完成钢结构焊接的机器人设备，它采用先进的控制技术、传感器技术和热能控制技术，能够实现高效、稳定、安全的焊接过程。其主要特点包括： 1.高效性：建筑钢结构焊接机器人采用自动化控制技术，能够自动化完成复杂的钢结构焊接任务，大大提高了施工效率和工作效率。 2.质量稳定性：与传统手工焊接相比，建筑钢结构焊接机器人具有更高的焊接质量稳定性，能够消除人为操作因素对焊缝质量产生的影响，提高焊接质量。 3.安全性：在建筑施工过程中，安全是最为重要的因素之一，

建筑钢结构焊接机器人搭载了多种安全传感器和保护措施，能够在施工过程中实现安全高效的焊接。 4.灵活性：建筑钢结构焊接机器人能够根据现场实际情况进行智能调整，完成多种不同形状和规格的焊接任务。近年来，随着科技的发展，建筑钢结构焊接机器人应用的范围越来越广泛。从单纯的焊接机器人到集成自动化生产线系统，建筑钢结构焊接机器人不仅应用于高层建筑、桥梁和大型体育设施等工程的制作，还应用于轻轨、地铁和城市轨道交通的建设。在新材料、新工艺、新装备的推动下，建筑钢结构焊接机器人技术将不断创新和完善，为建筑施工提供更高效、安全、环保的解决方案。与此同时，建筑钢结构焊接机器人在应用中也存在一些问题和挑战。比如机器人的控制系统需要与焊接过程进行良好的匹配，机器人的控制程序需要切实满足焊接规范以及施工现场实际情况。此外，建筑钢结构焊接机器人作为一种新型机器人设备，其升级、维修和保障也需要特定的技术和服务支持，这对于生产厂商和客户都是一个重要挑战。综上所述，建筑钢结构焊接机器人是现代建筑钢结构制作中不可缺少的新型设备，它的应用将大大减少传统工艺的人工投入，提高生产效率，同时也保证了制作中焊接质量的稳定性和安全性。尽管还存在着一些问题和挑战，但跨越了这些障碍，建筑钢结构焊接机器人一定会在未来的建筑制造中成为无可替代的核心装备之一

工业机器人的分类

1.1工业机器人的分类工业机器人对现在新兴产业的发展和传统产业的转型都起着至关重要的作用。现在越来越广泛的应用于各行各业，随着工业机器人市场的火爆，其种类也是花样百岀。关于工业机器人的分类，国际上并没有制左统一的标准，有的按负载重量分，有的按控制方式分，有的按结构分，有的按应用领域分，按机器人的发展等级可大致分为以下几种，见表1° 1.1.1根据机械结构（坐标形式）分类工业机器人按其几何结构形式来分，可归为两大类：串联机器人与并联机器人。串联机器人是开式运动链，它是由一系列连杆通过转动关节或移动关节串联而成。关节由驱动器驱动，关节的相对运动导致连杆的运动，使手爪到达一定的位姿。如图1・1所示。

图1・1 KUKA六轴关节机器人并联机器人可以沱义为动平台和立平台通过至少两个独立的运动链相连接，机构具有两个或两个以上自由度，且以并联方式驱动的一种闭环机器人，如图1・2所示。图1・2 IRB 360 FlexPicker并联机器人 1.1.1.1串联机器人串联机骼人的机构运动特征是用其坐标特性来描述的。按基本动作机构，工业机器人通常可分为柱坐标机器人、球坐标机器人、笛卡尔坐标机器人和多关节型机器人。 1.柱坐标机器人当水平臂或杆架安装在一垂直柱上，而该柱又安装在一个旋转基座上，这种结构可称为柱坐标机器人，如图1 ・3所示。柱坐标机器人具有一个回转和两个平移自由度，其动作空间呈圆柱体。其运动特点如下：

•手臂可伸缩（沿r方向） •滑动架（或托板）可沿柱上下移动（z轴方向） •水平臂和滑动架组合件可作为基座上的一个整体而旋转（绕z轴）一般旋转不允许超过360°,因为有液压、电气或气动联接机构或连线造成的这种约束。根据机械上的要求，其手臂伸出长度有一最小值和最大值，所以机器人总的体积或其工作包络范围呈圆柱体。 2.球坐标机器人球坐标机器人的空间位這分别由旋转、摆动和平移3个自由度确定。由于机械和驱动连线的限制，机器人的工作包络范围是球体的一部分，如图1斗所示。图1-4球坐标机器人示意图貝工作特点如下： •手臂可伸出缩回范围R.类似于可伸缩的望远镜套筒

焊接机器人的类型

焊接机器人的类型 2.1 激光焊接机器人而激光焊接，则是一种将激光技术与机械技术结合在了一块的高科技，可以进行表面加工，打孔，焊接，修理。和传统的焊接技术相比，雷射焊接技术可以让两种金属之间发生原子化，简单的说，焊接后的金属就相当于一块钢板，从而增加了车身的坚硬程度，同时还可以大幅度提升车身的焊接精度。当然，在实践中，它的应用还远远不止于此。通常来说，车辆在道路上行驶时，从地面上的减震将转化为一天几千次的弯道测试，如果与车身的精确配合密切；力量不够、站立时经常出现异常声响；噪音很大，严重时会使车辆的主要部件如变速器、前桥等受到严重损坏，甚至损坏车身。由于被焊的对象尺寸变化不大，几乎不存在接头间隙，且具有很高的深度/宽度比例，因此其焊缝质量优于常规方法。通过电脑进行加工，可以实现各种焊接跟踪，缺陷检测，焊接质量检测，并通过反馈控制实现焊接过程的自动焊接。因此，激光焊接是一项非常高端的技术，随着时代的发展，对于质量的需求越来越大，零件的制作也越来越精细，而激光焊接机器人的出现，无疑是一个很好的选择2.2氩弧焊接机器人由于电弧焊接技术早已在很多行业得到了广泛的运用，所以在一般的机器上采用了弧焊机器人技术；在许多行业中，如金属框的制造已得到广泛的使用。因为弧焊机器人是一种集全部电弧焊接和辅助装置为一体的全柔性作业体系，它不再是单一的以一定速度和姿态来承载枪身运动的单一机械，因此对它的安全具有特殊的需求。电弧焊接过程中，枪械要随着焊接过程中的金属零件的移动，使焊接过程更加顺畅。所以，速度的可靠度和轨迹精确度是两大技术指标。由于射击姿态会对焊接质量产生一定的影响，因此通常需要在保持射击姿态的情况下，使射击姿态的调整范围尽可能大。每个部件的主要特征需求是： a）额定探测状态（电流；压力，转速等） b）移动功能 c）斜面厌充功能；d)焊接专用功能试验； e)焊缝传感器的界面特性（起始焊缝测量，焊接轨迹跟踪）。 2.3点焊工艺自动化机器人和弧焊机器人

焊接机器人技术现状与发展趋势

焊接机器人技术现状与发展趋势随着制造业的不断发展，焊接机器人技术作为一种新型的制造技术，已经在全球范围内得到了广泛的应用。焊接机器人技术以其高效、精准、高质量的特点，为现代制造业注入了新的活力。本文将对焊接机器人技术的现状、发展趋势进行深入探讨，以期为相关行业提供有益的参考。焊接机器人技术是一种将机器人技术与焊接技术相结合的高新技术。目前，焊接机器人技术主要应用在汽车制造、机械制造、航空航天、电子产品等领域。其技术特点主要包括以下几个方面：高效率：焊接机器人可以实现24小时不间断的工作，大大提高了生产效率。高质量：焊接机器人可以实现精准的焊接，减少人为因素对焊接质量的影响。改善工作环境：焊接机器人可以减少人工焊接时产生的烟尘、弧光等有害因素，改善了工作环境。灵活性高：焊接机器人可以快速更换工具和焊接接头，适应不同的焊接需求。

在汽车制造领域，焊接机器人技术已经成为车身焊接的主要手段。如图所示，为某汽车制造公司的焊接机器人工作场景。这些焊接机器人可以完成点焊、弧焊、激光焊等多种焊接方式，大大提高了汽车制造效率和质量。随着科学技术的不断进步，焊接机器人技术也将迎来新的发展机遇。未来，焊接机器人技术将呈现以下趋势：技术不断创新：随着传感器技术、人工智能等技术的不断发展，焊接机器人将更加智能化、自主化。应用领域扩展：随着制造业的不断扩展，焊接机器人的应用领域也将不断扩大，逐渐涉及到新能源、生物医药等领域。随着钢结构行业的快速发展，焊接机器人逐渐成为钢构焊接作业的主力军。本文将详细阐述钢结构焊接机器人的现状，以及对其未来发展方向的探讨。近年来，钢结构焊接机器人市场规模不断扩大，成为焊接行业的一大增长点。据统计，截至2022年，我国钢结构焊接机器人市场规模已达到5亿元，年复合增长率达8%。随着钢结构在建筑、桥梁等领域的应用日益广泛，焊接机器人市场仍有较大增长空间。

国产焊接机器人与进口机器人的区别及优缺点

国产焊接机器人与进口机器人的区别及优缺点目前，国内市场的机器人应用主要分日系、欧系和国产三种。日系机器人主要以安川MOTOMAN、OTC、松下、FANUC等机器人为主，欧美系以德国的KUKA、CLOOS、瑞士的ABB以及奥地利的IGM等，国产机器人主要以沈阳新松机器人、广州数控为主。目前在我国虽然已经具有自主知识产权的焊接机器人系列产品，但却不能批量生产，形成规模，有以下几个主要原因：国内机器人价格没有优势。近10年来，进口机器人的价格大幅度降低，从每台7-8万美元降低到2-3万美元，使我国自行制造的普通工业机器人在价格上很难与之竞争。特别是我国在研制机器人的初期，没有同步发展相应的零部件产业，如伺服电机、减速机等需要进口，使价格难以降低，所以机器人生产成本降不下来；我国焊接装备水平与国外还存在很大差距，这一点也间接影响了国内机器人的发展。对于机器人的最大用户—-汽车白车身生产厂来说，目前几乎所有的装备都来从国外引进，国产机器人几乎找不到表演的舞台。我们应该承认：国产机器人无论从控制水平还是可靠性等方面与国外公司还存在一定的差距。国外工业机器人是个非常成熟的工业产品，经历了30多年的发展历程，而且在实际生产中不断地完善和提高，而我国则处于一种单件小批量的生产状态。国内机器人生产厂家处于幼儿期，还需要政府政策和资金的支持。焊接机器人是个机电一体化的高技术产品，单靠企业的自身能力是不够的，需要政府对机器人生产企业及使用国产机器人系统的企业给予一定的政策和资金支持，加

速我国国产机器人的发展。但是在工艺相对简单的焊接件中，国产焊接机器人有很强的竞争优势。而且结构简单，对员工技能要求相对不高，修理费用相对偏低。在进口焊接机器人中，可实现复杂工件焊接，对于操作工和修理工都有很强的技能要求，配件相对昂贵，配件供应很难及时。

焊接机器人

点焊机器人一、点焊机器人概述点焊机器人的典型应用领域是汽车工业。一般装配每台汽车车体大约需要完成 3000 —4000 个焊点，而其中的 60 ％是由机器人完成的。在有些大批量汽车生产线上，服役的机器人台数甚至高达 150 台。汽车工业引入机器人已取得了下述明显效益：（1）改善多品种混流生产的柔性；（2）提高焊接质量；（3）提高生产率；把工人从恶劣的作业环境中解放出来。最初，点焊机器人只用于增强焊点作业 ( 往已拼接好的工件上增加焊点 ) 。后来，为了保样，点焊机器人逐渐被要求具有更全的作业性能。具体来说点焊机器人优点：（1）安装面积小，工作空间大。（2）快速完成小节距的多点定位 ( 例如每 0.3～ 0.4s 移动 30 ～50mm 节距后定位 )。（3）定位精度高( ±0.25mm),以确保焊接质量。（4）持重大 (300 ～ 1000N),以便携带内装变压器的焊钳。（5）示教简单，节省工时；安全可靠性好。二、点焊机器人系统的基本构成

点焊机器人虽然有多种结构形式，但大体上都可以分为 3 大组成部分，即机器人本体、控制系统以及由阻焊变压器、焊钳、点焊控制器和水、电、气路等组成的焊接系统。点焊机器人本体主要指其机械部分。机械部分通常由机体、臂、手腕和焊钳（末端执行器）组成。关节式机器人的前三个自由度，即机体腰轴的回转，肩（大臂和机体连接处）轴的仰俯和肘（大臂和小臂连接处）轴的屈伸可把焊钳送到一定的空间位置；后三个自由度，即售完的三个关节运动使焊钳以一定的角度（姿态）对准焊点。点焊机器人的控制系统由本体控制部分及焊接控制部分组成。本体控制部分主要实现示教在线、焊点位置及精度控制。点焊作业一般可采用点位控制，又称点到点控制（point to point 简写为PTP），它仅考虑原始点和目标点的位置，而不考虑经由何途径到达目标点，即点焊时只要求点击到达焊点位置准确，重复定位精度为正负0.2—0.4mm,而对电极运动轨迹并无严格要求。焊接控制部分主要指的是焊接系统中的点焊控制器。它是一对相对独立的多功能点焊微机控制装置。 1.点焊过程时序控制，即预压、加压、焊接、维持、休止，每一程序周波数设定范围0—99（误差为0） 1）预压 (F>0,I=0) 克服刚性，稳定接触电阻 2）焊接 (F=Fw,I=Iw) 形成熔核，塑性环，压力 3）保压 (F>0,I=0) 克服应力，防止缩孔，裂纹 4）停止(返回) (F=0,I=0) 点焊机器人焊接循环 T1- 焊接控制器控制 T2 - 机器人主控计算机控制 T - 焊接周期 F - 电级压力 I - 焊接电流

各类型机器人特点汇总

各类型机器人特点汇总各种机器人的特点及应用简介一机器人的定义及分类：机器人按ISO 8373定义为：位置可以固定或移动，能够实现自动控制、可重复编程、多功能多用处、末端操作器的位置要在3个或3个以上自由度内可编程的工业自动化设备。这里自由度就是指可运动或转动的轴。工业机器人按其结构形式及编程坐标系主要分类为关节型机器人、移动机器人、水下机器人和直角坐标机器人等。按主要功能特征及应用分为移动机器人、水下机器人、洁净机器人、直角坐标机器人、焊接机器人、手术机器人和军用机器人等。机器人学涉及到机器人结构，机器人视觉，机器人运动规划，机器人传感器，机器人通讯和人工智能等许多方面，不同用处的机器人涉及到不同的学科，下面仅对这些机器人的结构和应用进行简单介绍：二关节型机器人关节型机器人的结构类同人的手臂，由几个转动轴，摆动轴和手爪等6~7个自由度组成。生产厂家主要有德国Manutec公司，德国KUKA，德国REIS,日本Motorman,日本Yaskawa 和沈阳新松等。关节型机器人的转动轴和摆动轴主要用伺服电机配几乎没有反向间隙的精密减速机或直驱力矩电机驱动，而其控制系统其难度也很大。各个厂家的关节型机器人其结构类同，主要差别在技术参数,下面以德国Manutec公司的关节型机器人为例介绍。图1是Manutec公司型号为r15-30的6 自由度通用关节机器人，额定负载30公斤，最大可达到75 公斤，工作半径1.3 米，重复定位精度小于0.04 mm ，点到点的最大运行速度高达5.9 m/s，加速度高达23 m/s2和工作寿命20 年。可以坐立式安装，可以是掉挂式安装，也可以与水平面小于30度角的斜式安装，不影响其各项技术指标。r15可以选配防爆式的，也可以选配一级洁净式等。 r15-30主要特点是强度大刚性好和重复定位精度高，主要应用领域是其它厂家的关节型机器人由于刚性和精度不够无法应用的领域，而用5 轴加工中心成本太高或无法胜任的工作。如磨齿，异形铣削，壳（腔）内部铣削，磨，抛，切割和焊接等。在手爪末端可以配力传感器，来加工异形表面（如铣削，磨和抛）。一个机器人也可以与双工作台及各种的双旋转轴协调同步运动。也可以是两个机器人协调同步工作，如一台机器人抓取工件，而令一台机器人对该工件进行加工，两台机器人同步协调完成特定的加工轨迹。其它厂家的关节机器人主要应用在汽车焊接和装配等任务中。关节型机器人的优点是可以从不同角度不同方位来工作，速度快，工作效率高。但主要缺点是工作半径小，负载小，价格高，应用难度大和维护费用高。作为关节机器人的简化型机器人SCARA就是两个摆动轴和一个上下运动轴，其特点是简单，经济，适合工作空间小，负载小、高速搬运。但它的价位高于直角坐标机器人，应用行业和数量非常小。三特种机器人移动机器人就是能自主移动或上下楼梯的电动车，主要用于生产现场货物的自主运输和排险作业，或进入有污染和放射的环境内取样及监视等。还有一些移动机器人就是仿造一些动物，用腿和爪行走路的行走机器人，如美国的军用狗，还处于适用阶段。水下机器人与潜艇能自主潜入水下完成对海上钻井平台的水下建筑、发电站的水下闸门、海底打捞等工程的录像和监控。洁净式机器人主要是穿上防护衣的关节型机器人，使其自身有良好的密封性，不把灰尘带入工作现场，自身也不会产生灰尘，他们主要应用于电子器件，食品和药品等生产中。国际对洁净机器人的洁净度有明确的定义。军用机器人主要是小型移动车，遥控飞机或电子

工业机器人工具的概念和分类(一)

工业机器人工具的概念和分类(一) 工业机器人工具的概念和分类工业机器人工具是指用于工业生产中的自动化操作的设备。它们可以执行各种复杂的任务，如搬运物品、焊接、喷涂和装配等。下面是工业机器人工具的几种常见分类： 1. 基于功能的分类搬运机器人搬运机器人主要用于搬运重量较大或体积较大的物品。它们具有较强的起重能力和灵活的运动能力，可以在工厂内部自动搬运货物。焊接机器人焊接机器人是用于焊接操作的工业机器人工具。它们能够实现高精度的焊接操作，并且可以在复杂的环境中完成焊接任务。喷涂机器人喷涂机器人主要用于工业涂装操作。它们能够精确地控制喷涂量和喷涂位置，提高涂装效率和质量。装配机器人装配机器人用于工业产品的装配过程。它们具有高度灵活性和精准性，能够自动完成零件的拿取、定位和装配等工作。

切割机器人切割机器人主要用于工业材料的切割操作。它们可以根据预定的路径进行精确切割，并且能够处理各种形状和材料的切割任务。 2. 基于结构的分类直臂机器人直臂机器人的机械臂结构呈直线状，工作范围相对有限，但具备较强的刚性，适用于高精度操作。 SCARA机器人 SCARA机器人的机械臂结构具有两个旋转自由度和一个比较长的水平移动自由度，适合进行批量装配和搬运操作。平行机器人平行机器人的机械结构是由多个平行运动的杆件组成，具备高刚性和精度，适用于重载操作和高速运动。串联机器人串联机器人的机械臂结构是由多个节约由链条或者传动杆连接而成，适用于需要较大工作范围的操作。混合机器人混合机器人结合了不同结构的特点，具备更加灵活多样的工作能力，适用于复杂的工业操作。

焊接机器人简介及其应用

FANUC焊接机器人控制系统应用分析 2014-09-09 工业机器人培训焊接是工业生产中非常重要的加工方式，但由于焊接烟尘、弧光和金属飞溅的存在，焊接的工作环境非常恶劣。随着人工成本的逐步提升，以及人们对焊接质量的精益求精，焊接机器人得到了越来越广泛的应用。机器人运用的特点焊接机器人在高质、高效的焊接生产中发挥了极其重要的作用，其主要特点如下： 1.性能稳定、焊接质量稳定，保证其均一性焊接参数（如焊接电流、电压、焊接速度及焊接干伸长度等）对焊接结果起决定性作用。人工焊接时，焊接速度、干伸长度等都是变化的，很难做到质量的均一性；采用机器人焊接，每条焊缝的焊接参数都是恒定的，焊缝质量受人为因素影响较小，降低了对工人操作技术的要求，焊接质量非常稳定。 2.改善了工人的劳动条件采用机器人焊接后，工人只需要装卸工件，远离了焊接弧光、烟雾和飞溅等；点焊时，工人不再需要搬运笨重的手工焊钳，从大强度的体力劳动中解脱出来。 3.提高劳动生产率机器人可一天24h连续生产，随着高速、高效焊接技术的应用，使用机器人焊接，效率提高得更加明显。 4.产品周期明确，容易控制产品产量机器人的生产节拍是固定的，因此安排生产计划非常明确。 5.缩短产品改型换代的周期，降低相应的设备投资机器人与专机的最大区别就是它可以通过修改程序以适应不同工件的生产，可实现小批量产品的焊接自动化。 FANUC机器人控制系统 1.概述 FANUC机器人主要应用在奇瑞公司乘用车一厂和乘用车三厂的焊装车间中，

是奇瑞公司最早引进的焊接机器人，也是最先用到具有附加轴的焊接机器人。 M-10iA机器人弧焊应用如图1所示。其控制系统采用32位CPU控制，以提高机器人运动插补运算和坐标变换的运算速度；采用64位数字伺服驱动单元，同步控制6轴运动，运动精度大大提高，最多可控制21轴，进一步改善了机器人动态特性；支持离线编程技术，技术人员可通过离线编程软件设置参数，优化机器人运动程序；控制器内部结构相对集成化，这种集成方式具有结构简单、整机价格便宜且易维护保养等特点。其控制原理如图2所示。图2 FANUC机器人控制原理 2.内部结构分析控制器是机器人的核心部分，实现对机器人的动作操作、信号通信和状态监控等功能。下面以FANUC F-200iB为例，对其控制系统内部结构和各部分的功能进行分析：（1）电源供给单元变压器向电源分配单元输入230V交流电，通过该单元的系统电源分配功能对控制箱内部各工作板卡输出210V交流电及±15V、＋24V 直流电。（2）安全保护回路由变压器直接向急停单元供电，并接入内部各控制板卡形成保护回路，对整个系统进行电路保护。（3）伺服放大器不仅提供伺服电动机驱动和抱闸电源，并且与绝对值编码器实现实时数据转换，与主控机间采用光纤传输数据，进行实时信号循环反馈。（4）输入/输出模块标配为ModuleA/B，另外也可通过在扩展槽安装Profibus 板、过程控制板与PLC及外围设备进行通信。（5）主控单元整个控制系统的中枢部分，包括主板、CPU、FROM/SRAM组件及伺服卡，负责控制器内部及外围设备的信号处理和交换。（6）急停电路板用来对紧急停止系统、伺服放大器的电磁接触器以及预备充电进行控制。（7）示教器包括机器人编程在内的所有操作都能由该设备完成，控制器状态和数据都显示在示教盒的显示器上。故障案例分析 FANUC机器人控制器断电检修后，对控制器送电，机器人报伺服故障，故障代码为SERVO-062。对此故障进行复位：按MENUS→SYSTEM→F1，[TYPE]→找

焊接中的激光焊接机器人技术

焊接中的激光焊接机器人技术激光焊接机器人技术是一种应用于现代制造业的高科技技术，它采用机器人加上激光焊接设备，是一种自动化的焊接方式。激光焊接机器人技术具有速度快、自动化程度高、焊接质量好、效率高、节省人力物力成本等优点，因此受到了越来越多的认可。一、激光焊接机器人技术的应用场景激光焊接机器人技术可以广泛应用于汽车、电子、航空、船舶、通信、仪器仪表、化工等行业。其中最大的应用是汽车制造业，因为激光焊接机器人技术能够大大提高汽车制造的效能和质量，特别是大型汽车的焊接，完全可以由激光焊接机器人来完成。二、激光焊接机器人技术的优点 2.1 焊接质量高激光焊接机器人具有非常高的定位精度，通过激光焊接技术，焊接过程中的光源稳定，热影响区较小，可以焊接很窄的间隙，而且热变形相对较小，焊缝表面平整光滑，焊缝质量和强度好，非常适合高精度工业产品的制造。

2.2 可靠性高激光焊接机器人可以实现有无纤维光导操作，也就是说它是采用无触点方式的操作，焊接产生的热量很小，而且结构简单，无需额外的电弧和保护气体，从而可以保证焊接的可靠性和稳定性。 2.3 速度快激光焊接机器人的工作速度非常快，可以达到每秒几米移动的速度，这也是传统手工焊接难以达到的速度，在这个速度下，可以大大缩短制作的周期，提高了生产效率。尤其在对大型工件进行焊接时，传统的方法很难完成，而是需要用机器人来完成。 2.4 自动化程度高激光焊接机器人具有非常高的自动化程度，只需进行一些简单的工件程序设置就可以实现焊接，无需重复设置，也不需要进行繁琐的操作，这不仅节省了时间和人力，而且还减少了瑕疵的产生。三、激光焊接机器人的应用案例分析