焊接机器人应用现状及发展趋势
焊接机器人现状及发展趋势探究
焊接机器人现状及发展趋势探究摘要：在现阶段的工业生产实践过程中，焊接机器人已经得到了普遍的推广运用。
焊接机器人由于具备自动化与智能化的焊接操作特征，因此能够有效取代人工焊接操作的传统工艺方法。
近些年以来，焊接机器人的系统组成结构正在趋向于日益获得完善，焊接机器人在工业领域的实践运用范围也得到了明显的扩大。
因此，本文探讨了焊接机器人在当前时期阶段的技术发展总体状况，探究焊接机器人的工艺技术未来发展趋势。
关键词：焊接机器人；实践运用现状；技术发展趋势焊接工序构成了工业生产必不可少的工序组成部分，焊接工序的操作实施过程表现为人身伤害风险较高的特征。
并且，人工进行零部件的焊接操作处理还会导致产生较多的人力资源成本以及生产时间成本，不利于促进工业企业获得最大化的经济效益。
由此能够判断得出，焊接机器人在目前的企业焊接生产操作过程中需要得到更大范围的普及运用，切实控制焊接操作的人工实施成本，促进企业达到更高层次的经济效益利润目标。
一、焊接机器人的基本组成结构对于焊接机器人而言，目前机器人的基本系统组成结构应当包含机器人的控制柜、本体结构、焊接系统、示教器、传感监测系统、辅助焊接设备、自动化的综合控制处理系统等。
焊接机器人的核心设备部件主要集中在机器人的本体结构中，重点包含示教器与控制柜等，焊接系统可以划分为焊枪焊钳、焊接电源、供气机构与送丝机构，辅助焊接设备主要为焊接工装夹具以及自动化的移动控制系统。
此外，系统外部的自动传感监测装置能够重点针对于电弧焊的焊缝缺陷、空间环境数据等进行实时性的采集反馈，有效确保了焊接操作全面实施中的系统电压变化波动状况能得到完整的监测[1]。
自动化的视觉传感器可以接收实时性的外部环境传输数据，然后将现有的焊接监测数据反馈给综合性的自动控制处理系统。
在此前提下，具有综合控制处理功能的机器人系统就会协调控制现有的机器人运行状况，确保经过传感器采集获得的各项数据信息都能得到完整的反馈。
焊接机器人的应用与发展
焊接机器人的应用与发展在现代制造业中，焊接机器人正逐渐成为不可或缺的重要角色。
它们的出现不仅提高了生产效率和焊接质量，还在很大程度上改变了传统的焊接生产方式。
焊接机器人的应用领域十分广泛。
在汽车制造行业，焊接机器人能够高效、精准地完成汽车车身、车架等部件的焊接工作。
由于汽车生产往往需要大规模、标准化的制造流程，焊接机器人可以确保每个焊接点的质量和精度都达到严格的标准，从而提高汽车的整体安全性和可靠性。
在机械制造领域，焊接机器人被用于各种机械零部件的焊接。
例如，大型的机床床身、复杂的传动部件等，焊接机器人都能够胜任。
相比人工焊接，机器人能够在恶劣的环境下长时间工作，且不会出现疲劳和失误，从而保证了产品的一致性和稳定性。
在船舶制造行业，焊接机器人也发挥着重要作用。
船舶的结构复杂，焊接工作量大，对焊接质量的要求也很高。
焊接机器人可以在狭小的空间内进行精确焊接，提高了焊接效率，同时也降低了工人的劳动强度。
此外，在建筑、桥梁等大型钢结构的焊接中，焊接机器人也逐渐得到应用。
它们能够在高空、危险的环境中工作，保障了施工人员的安全。
焊接机器人之所以能够在众多领域得到广泛应用，得益于其众多的优势。
首先，焊接机器人具有高精度和高稳定性。
它们能够按照预设的程序和参数进行焊接，确保每个焊点的位置、形状和强度都符合要求。
这种高精度的焊接能够大大提高产品的质量和可靠性。
其次，焊接机器人能够实现高效率的生产。
相比于人工焊接，机器人可以不间断地工作，大大缩短了生产周期。
而且，机器人的动作速度快，能够在短时间内完成大量的焊接任务。
再者，焊接机器人能够适应恶劣的工作环境。
在高温、高粉尘、强噪声等恶劣条件下，机器人仍然能够正常工作，而人工操作则会受到很大的限制。
然而，焊接机器人的应用也并非一帆风顺，还存在一些挑战和问题。
例如，焊接机器人的初始投资较大，包括设备采购、安装调试、编程培训等方面的费用。
这对于一些中小企业来说可能是一个较大的负担。
焊接机器人的发展现状与趋势
焊接机器人的发展现状与趋势焊接机器人是指一种自动化的焊接设备，它可以根据预先设定的程序完成焊接工作，具有高效、精准、稳定的特点。
目前，焊接机器人主要应用于汽车、航空航天、电子、冶金等行业的焊接生产线上，其中以汽车制造业为主要应用领域。
1. 技术水平不断提高随着科技的不断进步，焊接机器人的技术水平也在不断提高。
目前，国内外焊接机器人已经具备了高速、高精度、多功能等特点，可以完成各种不同材料、不同形状的焊接工作。
科技的发展也带动了焊接机器人控制系统、传感器、焊接工艺等相关领域的技术进步，使得焊接机器人在各个方面的性能都得到了提升。
2. 应用范围不断扩大随着技术的不断进步，焊接机器人的应用范围也在不断扩大。
除了传统的汽车、航空航天、电子、冶金等行业，焊接机器人还开始在建筑、桥梁、船舶等领域逐渐得到应用。
随着人工智能、物联网等技术的发展，焊接机器人还可以与其他设备、系统进行联网，实现智能化生产，提高生产效率。
3. 研发投入不断增加近年来，国内外焊接机器人行业的研发投入不断增加，各种新型焊接机器人不断涌现。
一方面，一些大型企业不断加大对焊接机器人的研发投入，推动了焊接机器人技术的不断进步；一些小型企业也开始涉足焊接机器人领域，推动了行业的竞争，促进了焊接机器人市场的良性发展。
二、焊接机器人的发展趋势1. 智能化发展目前，人工智能、物联网等技术的飞速发展，正推动着焊接机器人的智能化发展。
未来，焊接机器人将更加智能化，可以实现自主学习、自主决策，甚至可以与其他设备、系统进行联网，实现智能化生产。
随着传感器、控制系统等技术的不断发展，焊接机器人的精准化也将不断提升。
未来，焊接机器人将具备更高的焊接精度，可以完成更复杂、更精细的焊接工作，提高产品质量。
未来，焊接机器人将不仅具备焊接功能，还将具备更多的功能，比如搬运、装配、检测等。
焊接机器人将在生产线上承担更多的任务，实现多功能化发展。
未来，焊接机器人将更加具备柔性生产的能力，可以根据不同的生产需求，自由调整焊接路径，更快地适应新产品的生产工艺要求。
焊接机器人的发展现状与趋势
焊接机器人的发展现状与趋势
焊接机器人是工业机器人应用中的一种，主要用于工业焊接生产线上的操作。
随着技
术的不断进步，焊接机器人的应用范围越来越广泛，技术水平也在不断提高。
目前，全球焊接机器人市场规模已经达到了250亿美元，并且在不断扩张。
其中，以
中国为代表的亚洲市场增长速度尤为迅速。
据预测，未来几年内，全球焊接机器人市场规
模将继续稳步增长。
发展趋势上，焊接机器人将会呈现以下几个方向：
1. 自主化水平持续提升：
焊接机器人在自主化方面的水平越来越高，主要得益于技术的不断推广和应用，包括
3D视觉、人工智能、机器学习等。
未来，焊接机器人的运动控制和轨迹规划能力将会更加精准和智能。
2. 精度和速度大幅提升：
随着对生产成本和效率要求的不断提高，焊接机器人的生产速度和精度也需随之提高。
为了实现精度高、速度快的能力，部分厂商已经在机器人控制系统和传感器方面进行了升级。
3. 更加灵活的应用场景：
传统的焊接机器人主要应用于生产线上的固定作业。
但随着企业在生产过程中要求更
加灵活，机器人同样也需要适应多样化的生产环境。
众多厂商已经在研究如何将焊接机器
人应用于更多场景中，包括可移动式焊接机器人等。
4. 多项技术的融合：
总体而言，焊接机器人的发展将会更加多元化、智能化和自主化。
未来，焊接机器人
的性能、精度、速度和应用场景等方面都将得到进一步提升和完善，为生产制造带来更多
便利和优势。
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摘要：近几十年来，随着自动控制理论、计算机技术、电子技术和通讯技术等的飞速发展，自动化焊接方法尤其是机器人焊接技术得到了迅速发展。
用自动化焊接方法代替人工焊接已经成为全球工业制造必然的发展趋势，在一些行业中将逐步替代传统的人工焊接。
自二十世纪以来，焊接自动化技术的应用在我国越来越普遍，当前在汽车工业、大型管道等产品的制造过程中，已用焊接机器人实现了大量焊接接头的连接，并且在某些具体的工业生产中尤其是汽车制造中已形成了一套高生产效率、高焊接质量的焊接自动生产线，大力推动了焊接在工业生产中的规模化、机械化和自动化。
机器人焊接技术在显著提高焊接生产效率的同时，还提升了产品焊接质量，改变了工人的操作环境，很大程度上降低了工人的劳动强度。
关键词：焊接机器人；控制技术；焊接技术；智能化截至目前，焊接智能机器人领域在经验方面已先后完成至少三次大规模技术更新升级，从一个仅能在原始教学和回放模式下独立操作的智能焊接机器人，到一个能够通过多传感器模式实时接收焊接信息数据的自动离线智能焊接机器人。
然后逐步发展和进化为能够超越我们通常所说的多传感器模式的智能机器人，双方已经能够通过自学习编程和其他方式快速实现焊接机器人的自适应焊接，该机器人能够自动适应复杂工作环境的功能要求。
1焊接机器人介绍早些年间，最开始出现的是火烙铁钎焊、锻接等简单的金属连接方法。
从上世纪三十年代以后才逐步形成电弧焊、电阻焊，到后来的埋弧焊，二氧化碳保护焊。
从上世纪八十年代开始，在焊接领域逐步使用机器人焊接技术，使得自动化焊接技术的步伐向前迈出了关键一步。
改革开放以后，焊接机器人的应用也较为普遍，各种用途的工业机器人在各自领域得到广泛的应用。
现已广泛应用于汽车零部件制造业中、重型机械结构部件、锅炉压力容器件、铁路车辆、国防兵器等方面。
当前，国外焊接机器人已经逐渐形成了欧美和日本这两大体系。
焊接机器人主要是指具有三个或者三个以上可自由编程的运动轴，依靠编写程序实现对机器人的控制，使机器人能够按照预先规定的作业路径及速度，把焊接工具送到指定位置的机器。
焊接机器人应用现状与发展趋势的研究
焊接机器人应用现状与发展趋势的研究焊接机器人是一种具有自主化功能的机械手臂，能够根据程序自动进行焊接作业。
它可以替代人工进行焊接工作，提高生产效率，减少生产成本，降低人工误差。
随着制造业自动化水平的不断提高，焊接机器人在各个行业中得到广泛的应用。
本文将对焊接机器人的应用现状与发展趋势进行研究，探讨其在未来的发展方向。
一、焊接机器人的应用现状1. 在汽车制造业中的应用汽车制造业是焊接机器人应用的主要领域之一，因为汽车的制造过程中需要大量的焊接作业。
焊接机器人可以取代工人完成焊接工作，提高工作效率，保证焊接质量。
目前，汽车制造业中的焊接机器人主要应用于车身焊接、底盘焊接和点焊等环节。
2. 在电子制造业中的应用电子制造业对焊接工艺要求较高，需要进行精细的焊接操作。
焊接机器人在电子制造业中得到广泛的应用。
它可以完成PCB板的焊接、导线的焊接等工作，提高工作效率，减少操作误差。
4. 在其他行业中的应用除了上述行业，焊接机器人还在冶金、建筑、管道、家电等行业中得到广泛的应用。
它可以完成各种材料的焊接工作，包括金属、塑料、陶瓷等材料，为各个行业提供高效的焊接解决方案。
二、焊接机器人的发展趋势1. 智能化随着人工智能技术的不断发展，焊接机器人将会越来越智能化。
它可以通过人工智能算法学习和优化焊接路径，实现自动调整焊接参数，提高焊接质量和效率。
智能化的焊接机器人还可以实现自主化的生产调配和协同工作，提高生产线的整体效率。
2. 精准化未来的焊接机器人将会具备更高精度和稳定性。
它可以通过高精度的感应器和控制系统，实现对焊接过程的精准控制，包括焊接速度、温度、压力等参数。
这将有助于提高焊接质量，减少焊接变形和裂纹，扩大焊接适用范围。
3. 柔性化未来的焊接机器人将会更加灵活多变，可以适应多样化的焊接需求。
它可以通过柔性的机械手臂、多轴联动和灵活的控制系统，实现多种焊接姿态和焊接路径，适应各种复杂的焊接场景。
这将为焊接工艺的优化和改进提供更多可能性。
机器人工艺焊接技术的研究与应用
机器人工艺焊接技术的研究与应用引言随着科技的不断进步与发展，机器人技术在工业领域的应用越来越广泛。
其中，机器人工艺焊接技术作为其中的一个重要方向，对于提高生产效率、确保产品质量具有重要意义。
本文将深入探讨机器人工艺焊接技术的研究与应用，以及未来的发展趋势。
一、机器人技术在焊接领域的应用1.1 机器人工艺焊接的定义与特点机器人工艺焊接是指利用自动化机器人完成焊接作业的工艺，相对于传统手工焊接，具备以下几个显著特点：首先，机器人工艺焊接可以实现高度的自动化。
通过编程控制，机器人能够在一定的工作区域内完成焊接工作，减少人工操作的需求，提升了生产效率。
其次，机器人工艺焊接具备高精度性。
由于机器人焊接采用先进的传感器和控制技术，能够对焊接过程进行实时监测和调整，从而保证焊接质量的稳定和准确性。
最后，机器人工艺焊接具有良好的可编程性。
通过对机器人进行编程，可以针对不同的焊接任务进行灵活的调整和优化，满足不同产品的要求，提高焊接效率。
1.2 机器人工艺焊接的应用领域机器人工艺焊接技术在多个行业具有广泛的应用。
以汽车制造业为例，机器人工艺焊接被广泛应用于车身焊接、零部件焊接等环节，可以提高生产效率和焊接质量；在航空航天领域，机器人工艺焊接可以应用于飞机的结构焊接和维修焊接，保证飞机的安全性和可靠性；而在家电行业，机器人工艺焊接可以应用于冰箱、空调等产品的焊接，提高工艺稳定性和外观质量。
二、机器人工艺焊接技术的研究进展2.1 焊接机器人与焊接工艺的集成研究一方面，焊接机器人的选择与控制技术对于焊接质量和效率至关重要。
研究者通过对机器人的结构设计和控制系统的优化，以及对焊接工艺的分析和模拟，实现焊接机器人与焊接工艺的高度集成。
另一方面，焊接机器人的传感器技术也得到了广泛的研究。
通过在机器人手臂上配备高精度的传感器，可以实时监测焊接工艺中的温度、气压、电流等参数，并将其反馈给控制系统进行调整，从而提高焊接质量的稳定性和重复性。
焊接机器人发展现状及发展趋势!
焊接机器人发展现状及发展趋势!一、引言随着科技的进步，焊接机器人逐渐成为制造业中的新星，其高效、精准和一致性的特点为企业带来了革命性的变革。
本文将深入探讨焊接机器人的技术现状、市场需求、面临的挑战以及未来的发展趋势。
二、焊接机器人的技术现状技术进步：焊接机器人已经从简单的重复运动发展到能够进行复杂轨迹和精细操作的先进机器人。
智能化：借助先进的传感器和算法，现代焊接机器人能够自主识别和判断工作环境，并作出相应的调整。
遥控操作：借助远程通讯技术，工作人员可以在远离工厂的地方对机器人进行遥控操作。
材料处理：除了焊接技术，现代焊接机器人还能进行材料搬运、切割和预处理等作业。
多功能集成：最新的焊接机器人不仅限于单一的焊接功能，还可以集成多种工艺，如打磨、检测等。
三、市场需求与行业应用汽车制造业：焊接机器人在汽车制造业中应用最为广泛，尤其是在车身结构件的自动化生产线上。
航空与航天工业：高精度的焊接需求在航空和航天领域尤为突出，焊接机器人保证了复杂结构件的稳定生产。
造船与海洋工程：大型船只的制造需要大量的焊接工作，焊接机器人极大地提高了建造效率和质量。
重型机械制造：在大型机械部件的制造中，焊接机器人展现出高效、稳定的特性。
新兴行业应用：随着技术的普及，焊接机器人也开始在建筑、家具等行业中得到应用。
四、面临的挑战与问题技术难题：复杂环境和精细操作的焊接仍需要高精度的技术和设备支持。
成本压力：高昂的设备购置和维护成本对于中小企业来说是一个不小的负担。
操作与培训：随着技术的复杂性增加，对于操作和维护人员的技能要求也越来越高。
安全问题：在人机协作的环境中，如何确保安全操作是一大挑战。
法律法规与标准：行业标准和安全法规仍需进一步完善。
五、发展趋势与未来展望技术融合：随着AI、物联网等技术的发展，焊接机器人将更加智能化和自主化。
柔性制造：未来的焊接机器人将更加灵活，适应各种生产环境和工艺需求。
人机协作：提高人机协作的效率和安全性是未来的重要发展方向。
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焊接机器人应用现状及发展趋势据不完全统计，全世界在役的工业机器人中大约有将近一半的工业机器人用于各种形式的焊接加工领域，焊接机器人应用中最普遍的主要有两种方式，即点焊和电弧焊。
图4所示是这两种焊接机器人在工业机器人中所占的大致比例.我们所说的焊接机器人其实就是在焊接生产领域代替焊工从事焊接任务的工业机器人。
这些焊接机器人中有的是为某种焊接方式专门设计的，而大多数的焊接机器人其实就是通用的工业机器人装上某种焊接工具而构成的.在多任务环境中,一台机器人甚至可以完成包括焊接在内的抓物、搬运、安装、焊接、卸料等多种任务,机器人可以根据程序要求和任务性质,自动更换机器人手腕上的工具，完成相应的任务。
因此，从某种意义上来说，工业机器人的发展历史就是焊接机器人的发展历史。
众所周知，焊接加工一方面要求焊工要有熟练的操作技能、丰富的实践经验、稳定的焊接水平；另一方面，焊接又是一种劳动条件差、烟尘多、热辐射大、危险性高的工作。
工业机器人的出现使人们自然而然首先想到用它代替人的手工焊接，减轻焊工的劳动强度，同时也可以保证焊接质量和提高焊接效率。
然而，焊接又与其它工业加工过程不一样，比如，电弧焊过程中，被焊工件由于局部加热熔化和冷却产生变形,焊缝的轨迹会因此而发生变化。
手工焊时有经验的焊工可以根据眼睛所观察到的实际焊缝位置适时地调整焊枪的位置、姿态和行走的速度，以适应焊缝轨迹的变化。
然而机器人要适应这种变化，必须首先像人一样要“看"到这种变化，然后采取相应的措施调整焊枪的位置和状态，实现对焊缝的实时跟踪。
由于电弧焊接过程中有强烈弧光、电弧噪音、烟尘、熔滴过渡不稳定引起的焊丝短路、大电流强磁场等复杂的环境因素的存在，机器人要检测和识别焊缝所需要的信号特征的提取并不像工业制造中其它加工过程的检测那么容易,因此，焊接机器人的应用并不是一开始就用于电弧焊过程的。
实际上,工业机器人在焊接领域的应用最早是从汽车装配生产线上的电阻点焊开始的。
原因在于电阻点焊的过程相对比较简单，控制方便，且不需要焊缝轨迹跟踪，对机器人的精度和重复精度的控制要求比较低。
图5所示为不同形式的机器人点焊钳。
点焊机器人在汽车装配生产线上的大量应用大大提高了汽车装配焊接的生产率和焊接质量,同时又具有柔性焊接的特点，即只要改变程序，就可在同一条生产线上对不同的车型进行装配焊接。
从机器人诞生到本世纪80年代初，机器人技术经历了一个长期缓慢的发展过程。
到了90年代，随着计算机技术、微电子技术、网络技术等的快速发展，机器人技术也得到了飞速发展。
工业机器人的制造水平、控制速度和控制精度、可靠性等不断提高，而机器人的制造成本和价格却不断下降。
在西方社会，和机器人价格相反的是,人的劳动力成本有不断增长的趋势.图6所示是联合国欧洲经济委员会（UNECE）统计的从1990年至2000年的机器人价格指数和劳动力成本指数的变化曲线。
图中，把1990年的机器人价格指数和劳动力成本指数都作为参考值100，至2000年,劳动力成本指数为140，增长了40％；而机器人在考虑质量因素的情况下价格指数低于20，降低了80％，在不考虑质量因素的情况下,机器人的价格指数约为40，降低了60%.这里，不考虑质量因素的机器人价格是指现在的机器人实际价格与过去相比较；而考虑质量因素是指由于机器人制造工艺技术水平的提高，机器人的制造质量和性能即使在同等价格的条件下也要比以前高,因此，如果按过去的机器人同等质量和性能考虑，机器人的价格指数应该更低。
由此可以看出，在西方国家，由于劳动力成本的提高为企业带来了不小的压力，而机器人价格指数的降低又恰巧为其进一步推广应用带来了契机。
减少员工与增加机器人的设备投资，在两者费用达到某一平衡点的时候，采用机器人的利显然要比采用人工所带来的利大，它一方面可大大提高生产设备的自动化水平，从而提高劳动生产率,同时又可提升企业的产品质量，提高企业的整体竞争力.虽然机器人一次性投资比较大，但它的日常维护和消耗相对于它的产出远比完成同样任务所消耗的人工费用小。
因此，从长远看，产品的生产成本还会大大降低。
而机器人价格的降低使一些中小企业投资购买机器人变得轻而易举。
因此，工业机器人的应用在各行各业得到飞速发展。
根据UNECE的统计，2001年全世界有75万台工业机器人用于工业制造领域，其中38.9万在日本、19。
8万在欧盟、9万在北美，7。
3万在其余国家。
至2004年底全世界在役的工业机器人至少有约100万.由于机器人控制速度和精度的提高，尤其是电弧传感器的开发并在机器人焊接中得到应用，使机器人电弧焊的焊缝轨迹跟踪和控制问题在一定程度上得到很好解决,机器人焊接在汽车制造中的应用从原来比较单一的汽车装配点焊很快发展为汽车零部件和装配过程中的电弧焊。
机器人电弧焊的最大的特点是柔性，即可通过编程随时改变焊接轨迹和焊接顺序，因此最适用于被焊工件品种变化大、焊缝短而多、形状复杂的产品。
这正好又符合汽车制造的特点.尤其是现代社会汽车款式的更新速度非常快，采用机器人装备的汽车生产线能够很好地适应这种变化。
图7所示为机器人电弧焊用于焊接汽车底盘.另外，机器人电弧焊不仅用于汽车制造业，更可以用于涉及电弧焊的其它制造业，如造船、机车车辆、锅炉、重型机械等等.因此,机器人电弧焊的应用范围日趋广泛，在数量上大有超过机器人点焊之势。
随着汽车轻量化制造技术的推广,一些高强合金材料和轻合金材料(如铝合金、镁合金等)在汽车结构材料中得到应用。
这些材料的焊接往往无法用传统的焊接方法来解决,必须采用新的焊接方法和焊接工艺.其中高功率激光焊和搅拌摩擦焊等最具发展潜力。
因此，机器人与高功率激光焊和搅拌摩擦焊的结合将成为必然趋势.事实上，像上海大众等国内最具实力的汽车制造商在他们的新车型制造过程中已经大量使用机器人激光焊接。
图8所示为其汽车车顶的机器人激光焊接。
和机器人电弧焊相比,机器人激光焊的焊缝跟踪精度要求更高。
根据一般的要求，机器人电弧焊（包括GTAW和GMAW)的焊缝跟踪精度必须控制在电极或焊丝直径的1/2以内，在具有填充丝的条件下焊缝跟踪精度可适当放宽。
但对激光焊而言，焊接时激光照射在工件表面的光斑直径通常在0.6以内,远小于焊丝直径（通常大于1.0），而激光焊接时通常又不加填充焊丝，因此，激光焊接中若光斑位置稍有偏差,便会造成偏焊、漏焊.因此，上海大众的汽车车顶机器人激光焊除了在工装夹具上采取措施防止焊接变形外，还在机器人激光焊枪前方安装了德国SCOUT公司的高精度激光传感器用于焊缝轨迹的跟踪。
工业机器人的结构形式很多，常用的有直角坐标式、柱面坐标式、球面坐标式、多关节坐标式、伸缩式、爬行式等等，根据不同的用途还在不断发展之中.焊接机器人根据不同的应用场合可采取不同的结构形式，但目前用得最多的是模仿人的手臂功能的多关节式的机器人，这是因为多关节式机器人的手臂灵活性最大，可以使焊枪的空间位置和姿态调至任意状态，以满足焊接需要。
理论上讲，机器人的关节愈多,自由度也愈多，关节冗余度愈大，灵活性愈好；但同时也给机器人逆运动学的坐标变换和各关节位置的控制带来复杂性。
因为焊接过程中往往需要把以空间直角坐标表示的工件上的焊缝位置转换为焊枪端部的空间位置和姿态，再通过机器人逆运动学计算转换为对机器人每个关节角度位置的控制,而这一变换过程的解往往不是唯一的，冗余度愈大,解愈多。
如何选取最合适的解对机器人焊接过程中运动的平稳性很重要。
不同的机器人控制系统对这一问题的处理方式不尽相同.一般来讲，具有6个关节的机器人基本上能满足焊枪的位置和空间姿态的控制要求，其中3个自由度(XYZ)用于控制焊枪端部的空间位置，另外3个自由度（ABC)用于控制焊枪的空间姿态.因此，目前的焊接机器人多数为6关节式的.对于有些焊接场合，工件由于过大或空间几何形状过于复杂，使焊接机器人的焊枪无法到达指定的焊缝位置或焊枪姿态，这时必须通过增加1～3个外部轴的办法增加机器人的自由度.通常有两种做法：一是把机器人装于可以移动的轨道小车或龙门架上，扩大机器人本身的作业空间；二是让工件移动或转动，使工件上的焊接部位进入机器人的作业空间。
也有的同时采用上述两种办法，让工件的焊接部位和机器人都处于最佳焊接位置。
焊接机器人的编程方法目前还是以在线示教方式(Teach-in)为主，但编程器的界面比过去有了不少改进,尤其是液晶图形显示屏的采用使新的焊接机器人的编程界面更趋友好、操作更加易.然而机器人编程时焊缝轨迹上的关键点坐标位置仍必须通过示教方式获取，然后存入程序的运动指令中.这对于一些复杂形状的焊缝轨迹来说,必须花费大量的时间示教，从而降低了机器人的使用效率，也增加了编程人员的劳动强度。
目前解决的方法有2种：一是示教编程时只是粗略获取几个焊缝轨迹上的几个关键点，然后通过焊接机器人的视觉传感器（通常是电弧传感器或激光视觉传感器)自动跟踪实际的焊缝轨迹。
这种方式虽然仍离不开示教编程，但在一定程度上可以减轻示教编程的强度，提高编程效率.但由于电弧焊本身的特点，机器人的视觉传感器并不是对所有焊缝形式都适用。
二是采取完全离线编程的办法，使机器人焊接程序的编制、焊缝轨迹坐标位置的获取、以及程序的调试均在一台计算机上独立完成，不需要机器人本身的参与。
机器人离线编程早在多年以前就有,只是由于当时受计算机性能的限制，离线编程软件以文本方式为主，编程员需要熟悉机器人的所有指令系统和语法，还要知道如何确定焊缝轨迹的空间位置坐标，因此,编程工作并不轻松省时。
随着计算机性能的提高和计算机三维图形技术的发展，如今的机器人离线编程系统多数可在三维图形环境下运行，编程界面友好、方便，而且,获取焊缝轨迹的坐标位置通常可以采用“虚拟示教”(virtual Teach-in）的办法，用鼠标轻松点击三维虚拟环境中工件的焊接部位即可获得该点的空间坐标;在有些系统中,可通过CAD图形文件中事先定义的焊缝位置直接生成焊缝轨迹，然后自动生成机器人程序并下载到机器人控制系统。
从而大大提高了机器人的编程效率，也减轻了编程员的劳动强度.目前,国际市场上已有基于普通PC机的商用机器人离线编程软件。
如Workspace5、RobotStudio等。
图9所示为笔者自行开发的基于PC 的三维可视化机器人离线编程系统。
该系统可针对ABB公司的IRB140机器人进行离线编程，程序中的焊缝轨迹通过虚拟示教获得，并在三维图形环境中可让机器人按程序中的轨迹作模拟运动，以此检验其准确性和合理性.所编程序可通过网络直接下载给机器人控制器。
我国的工业机器人从80年代“七五”科技攻关开始起步，目前已基本掌握了机器人操作机的设计制造技术、控制系统硬件和软件设计技术、运动学和轨迹规划技术,生产了部分机器人关键元器件，开发出喷漆、弧焊、点焊、装配、搬运等机器人；弧焊机器人已应用在汽车制造厂的焊装线上.但总的来看，我国的工业机器人技术及其工程应用的水平和国外比还有一定的距离，如：可靠性低于国外产品；机器人应用工程起步较晚，应用领域窄，生产线系统技术与国外比有差距；应用规模小，没有形成机器人产业.当前我国的机器人生产都是应用户的要求，单户单次重新设计,品种规格多、批量小、零部件通用化程度低、供货周期长、成本也不低，而且质量、可靠性不稳定。