焊接机器人的应用与发展
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。
自动化焊接技术及应用
自动化焊接技术及应用引言概述：自动化焊接技术是利用计算机、机器人等自动化设备完成焊接过程的一种现代化焊接方法。
随着工业自动化水平的不断提升，自动化焊接技术在各个领域得到了广泛的应用。
本文将重点介绍自动化焊接技术的原理及其在工业生产中的应用。
一、自动化焊接技术的原理1.1 焊接机器人焊接机器人是一种能够代替人工完成焊接操作的自动化设备。
它通过预先编程的程序控制焊接枪的移动轨迹和焊接参数，实现高效、精准的焊接作业。
1.2 感应加热焊接感应加热焊接是利用感应加热器对焊接件进行加热，使焊缝处达到焊接温度，从而实现焊接的技术。
它具有加热均匀、节能高效等优点。
1.3 激光焊接激光焊接是利用高能量激光束对焊接件进行熔化和连接的技术。
它具有焊接速度快、变形小等优点，适用于对焊接质量要求高的场合。
二、自动化焊接技术在汽车制造中的应用2.1 车身焊接在汽车制造过程中，大量的焊接工作需要完成车身的组装。
采用自动化焊接技术可以提高焊接质量和效率，保证车身的稳定性和安全性。
2.2 焊接机器人在汽车工业中的应用汽车制造中的焊接机器人可以实现对车身各个部件的焊接作业，包括车身框架、车门、车窗等部件的焊接。
它可以根据不同车型的要求进行自动化调整，提高生产效率。
2.3 感应加热焊接在汽车制造中的应用感应加热焊接技术在汽车制造中广泛应用于焊接车身结构件、车轮等部件。
它能够提高焊接速度和质量，减少焊接变形，保证汽车的整体质量。
三、自动化焊接技术在航空航天领域的应用3.1 飞机结构焊接航空航天领域对焊接质量和安全性要求极高，采用自动化焊接技术可以保证焊接接头的牢固性和密封性，提高飞机结构的整体性能。
3.2 激光焊接在航空航天领域的应用激光焊接技术在航空航天领域的应用日益广泛，可以实现对航空发动机、飞机机身等部件的高精度焊接。
它能够减少焊接变形、提高焊接质量。
3.3 焊接机器人在航空航天领域的应用航空航天领域对焊接精度和稳定性要求极高，焊接机器人可以实现对复杂结构件的精确焊接，保证飞行器的安全性和可靠性。
工业机器人技术的应用及未来发展
工业机器人技术的应用及未来发展在当今的制造业领域，工业机器人技术正以前所未有的速度发展，并深刻地改变着我们的生产方式和生活。
工业机器人不再是科幻电影中的幻想，而是实实在在地走进了工厂、车间，成为提高生产效率、保证产品质量、降低劳动成本的重要力量。
工业机器人技术的应用范围非常广泛。
在汽车制造业中，工业机器人承担着焊接、涂装、装配等重要任务。
它们能够以极高的精度和速度完成工作，大大提高了汽车的生产效率和质量。
比如，在焊接环节，机器人可以精确地控制焊接的位置、强度和时间，确保焊接点的牢固和美观。
而且，机器人可以在恶劣的环境下工作，如高温、高压、有毒等，避免了工人受到伤害。
在电子制造业中，工业机器人也发挥着重要作用。
它们能够进行精细的零部件组装、电路板检测等工作。
由于电子设备的零部件通常很小且精密，人工操作容易出现误差，而机器人凭借其高精度和稳定性，可以有效地提高产品的合格率。
在物流行业，工业机器人的应用也越来越普遍。
它们可以完成货物的搬运、分拣、堆垛等工作。
通过使用机器人，物流企业能够提高仓储和配送的效率，减少人力成本和错误率。
例如，在大型仓库中，机器人可以根据预设的程序和指令，快速准确地找到货物并进行搬运，大大缩短了货物的处理时间。
除了上述行业，工业机器人在食品加工、医药制造、化工等领域也有着广泛的应用。
在食品加工行业，机器人可以进行包装、切割、搅拌等工作，保证食品的卫生和安全；在医药制造行业，机器人可以参与药品的生产和包装，确保药品的质量和一致性；在化工行业，机器人可以处理危险化学品，降低工人的风险。
工业机器人技术之所以能够得到如此广泛的应用，主要得益于其具有众多的优点。
首先，工业机器人能够实现 24 小时不间断工作，大大提高了生产效率。
其次，机器人的操作精度高，可以保证产品的质量稳定。
再者，机器人可以替代工人从事一些危险、繁重、单调的工作，改善了劳动条件，降低了劳动强度。
此外，随着机器人技术的不断发展，其成本也在逐渐降低，使得更多的企业能够承受。
20焊接机器人基本操作及应用示例与补充内容
20焊接机器人基本操作及应用示例与补充内容焊接机器人是一种自动化设备，能够代替人工完成焊接工作，实现焊接任务的自动化和高效化，提高工作效率和质量。
在制造业中，焊接机器人广泛应用于汽车、航空航天、电子等领域，成为一种重要的生产工具。
本文将介绍焊接机器人的基本操作及应用示例，并结合实际情况进行补充说明。
一、焊接机器人基本操作1.设置焊接参数：在使用焊接机器人前，需要根据具体焊接工件的要求，设置焊接参数，如电流、电压、速度等，确保焊接质量和稳定性。
2.导入焊接路径：焊接机器人通过编程控制，可以导入焊接路径和焊接方式，根据焊接工件的形状和要求，制定焊接计划。
3.定位焊接工件：在开始焊接之前，需要将焊接工件准确地放置在焊接机器人的工作区域内，确保焊接精度和准确度。
4.启动焊接机器人：根据预设的焊接路径和参数，启动焊接机器人进行焊接，确保焊接工件的质量和完成度。
5.监控焊接过程：在焊接过程中，需要及时监控焊接机器人的工作状态，确保焊接质量和安全性，及时处理异常情况。
6.完成焊接任务：待焊接工件完成后，停止焊接机器人的工作，对焊接质量进行检查和评估，确保符合要求。
二、焊接机器人应用示例1.汽车制造业：在汽车生产过程中，焊接是一个非常重要的工艺环节，焊接机器人可以实现车身焊接、车轮焊接等工作，提高生产效率和质量。
2.航空航天领域：在航空航天领域，对零部件的焊接要求非常高，焊接机器人可以完成复杂的焊接任务，保证零部件的安全性和稳定性。
3.电子制造业：在电子产品的生产过程中，焊接是一个关键的工序，焊接机器人可以实现电子零部件的焊接，提高生产效率和精度。
4.钢结构建筑：对于大型的钢结构建筑，焊接机器人可以实现高空焊接和复杂结构的焊接，提高施工效率和安全性。
5.农业机械制造：在农业机械的制造过程中，焊接机器人可以实现农机零部件的焊接，提高生产效率和质量。
三、补充内容1.焊接机器人的优势：相对于人工焊接，焊接机器人具有高效、精度高、安全性好的优势，可以提高焊接质量和效率。
焊接机器人研究报告
焊接机器人研究报告随着现代工业的发展，越来越多的企业都开始使用机器人来完成一些重复且精确的任务。
传统的机械手和机器人都被广泛应用在电子、汽车、航空航天行业等。
目前，机器人已经成为自动生产系统的主要组成部分，快速、精确、稳定、可靠的焊接机器人能帮助企业提高效率，改善环境，节约能源，并获得更多效益。
二.研究内容本报告针对现有焊接机器人的性能进行评估，以了解其发展趋势、性能、维修等各方面的情况，以及如何有效地改进机器人的性能。
（1）现有焊接机器人的分类目前，焊接机器人可以分为有源焊接机器人、被动焊接机器人和自动焊接机器人三种类型。
有源焊接机器人（AWR）采用电流-激励控制，能够实现高精度的焊接任务；被动焊接机器人（PWRY）通过跟踪焊接材料的变形或温度进行控制，用于低精度的焊接任务；自动焊接机器人（ARW）既采用了电流-激励控制也采用了被动的跟踪控制，用于高精度的焊接任务。
（2）焊接机器人的发展趋势焊接机器人的发展将会是多样化的，可以从以下几个方面来看。
首先，机器人将会得到更多智能化系统的支持，例如改进智能控制、智能传感器技术和模式识别等；其次，焊接机器人的多功能性也将得到增强，使其能够解决更复杂的焊接任务；最后，机器人的无人工作也将得到提升，从而降低生产成本和提高生产效率。
（3）性能评估本报告对现有焊接机器人在准确度、速度、稳定性、可维护性和能耗等方面进行了性能评估，所有数据都被评级为高、中、低三个等级。
（4）研究结论利用现有技术，焊接机器人可以进一步改进性能，适应复杂的焊接任务。
而且，人工智能技术的普及也有助于提高机器人的无人工作和智能化水平，有助于提升生产效率和降低生产成本。
三.研究建议（1）提高机器人的准确度和可维护性企业应该加大对焊接机器人准确度、稳定性、可维护性等性能的投入，建立一个有效的维修体系，在必要的时候进行维护和检修；（2）应用最新技术焊接机器人也可以利用最新技术，比如人工智能技术，有助于提升机器人性能，使其能够解决复杂的焊接任务。
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。
机器人焊接技术的应用工程分析报告
焊接机器人的工程应用本文介绍了我国焊接机器人的应用状况、应用焊接机器人的意义和焊接机器人应用工程几个方面的情况，同时介绍了焊接机器人的4种最新的应用技术。
国焊接机器人技术的发展我国开发工业机器人晚于美国和日本，起于20世纪70年代，早期是大学和科研院所的自发性的研究。
到80年代中期，全国没有一台工业机器人问世。
而在国外，工业机器人已经是个非常成熟的工业产品，在汽车行业得到了广泛的应用。
鉴于当时的国外形势，国家“七五”攻关计划将工业机器人的开发列入了计划，对工业机器人进行了攻关，特别是把应用作为考核的重要容，这样就把机器人技术和用户紧密结合起来，使中国机器人在起步阶段就瞄准了实用化的方向。
与此同时于1986年将发展机器人列入国家“863”高科技计划。
在国家“863”计划实施五周年之际，同志提出了“发展高科技，实现产业化”的目标。
在国市场发展的推动下，以与对机器人技术研究的技术储备的基础上，863主题专家组与时对主攻方向进行了调整和延伸，将工业机器人与应用工程作为研究开发重点之一，提出了以应用带动关键技术和基础研究的发展方针，以后又列入国家“八五”和“九五”中。
经过十几年的持续努力，在国家的组织和支持下，我国焊接机器人的研究在基础技术、控制技术、关键元器件等方面取得了重大进展，并已进入使用化阶段，形成了点焊、弧焊机器人系列产品，能够实现小批量生产。
我国焊接机器人的应用状况我国焊接机器人的应用主要集中在汽车、摩托车、工程机械、铁路机车等几个主要行业。
汽车是焊接机器人的最大用户，也是最早用户。
早在70年代末，电焊机厂与电动工具研究所，合作研制的直角坐标机械手，成功地应用于牌轿车底盘的焊接。
“一汽”是我国最早引进焊接机器人的企业，1984起先后从KUKA公司引进了3台点焊机器人，用于当时“红旗牌”轿车的车身焊接和“解放牌”车身顶盖的焊接。
1986年成功将焊接机器人应用于前围总成的焊接，并于1988年开发了机器人车身总焊线。
焊接自动化技术的现状与发展趋势
焊接自动化技术的现状与发展趋势引言概述：焊接作为一种常见的创造工艺，在工业生产中扮演着重要的角色。
随着科技的发展和工业生产的需求不断增长，焊接自动化技术也逐渐成为焊接行业的发展趋势。
本文将探讨焊接自动化技术的现状与发展趋势。
一、现状分析1.1 自动化焊接设备的普及随着创造业的发展，自动化焊接设备在工业生产中得到广泛应用。
各种自动化焊接设备如焊接机器人、自动焊接工作站等已经成为工业生产线上不可或者缺的一部份。
1.2 焊接自动化技术的成熟度随着科技的不断进步，焊接自动化技术的成熟度也在不断提高。
自动化焊接设备的智能化程度越来越高，能够实现更加精准和高效的焊接操作。
1.3 自动化焊接技术的应用领域自动化焊接技术已经广泛应用于汽车创造、航空航天、电子电气、建造工程等领域，为工业生产提供了更加可靠和高效的焊接解决方案。
二、发展趋势展望2.1 智能化焊接技术的发展随着人工智能、大数据等技术的不断发展，智能化焊接技术将成为焊接自动化技术的重要发展方向。
智能化焊接设备将更加智能化、自适应，能够实现更加高效和精准的焊接操作。
2.2 柔性化生产需求的增加随着市场需求的不断变化，焊接自动化技术也将朝着柔性化生产方向发展。
自动化焊接设备将更加灵便、适应性强，能够满足不同规格、不同批量的焊接需求。
2.3 绿色环保焊接技术的推广随着环保意识的增强，绿色环保焊接技术将成为未来焊接自动化技术的重要发展方向。
绿色环保焊接技术将更加节能、环保，减少焊接过程中的废气、废渣排放，实现可持续发展。
三、技术挑战与解决方案3.1 自动化焊接设备的成本自动化焊接设备的成本较高，是制约其广泛应用的一个主要因素。
解决这一问题的关键在于提高自动化焊接设备的生产效率，降低生产成本。
3.2 技术人材短缺焊接自动化技术需要专业的技术人材进行研发和应用，而目前技术人材短缺是一个普遍存在的问题。
解决这一问题的关键在于加强焊接自动化技术的人材培养和引进。
3.3 安全性和稳定性问题自动化焊接设备在工业生产中需要保证其安全性和稳定性，以避免意外事故的发生。
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焊接机器人 第1页 1 焊接机器人的应用 与发展 焊接机器人
第1页 2 焊接机器人的应用与发展 【论文摘要】：简要介绍了机器人焊接技术发展历程、应用现状，从焊缝跟踪技术、离线编程与路径规划技术、多机器人协调控制技术、专用弧焊电源技术、焊接机器人系统仿真技术、机器人用焊接工艺方法、遥控焊接技术等七个方面论述了焊接机器人技术的研究现状，并对焊接机器人技术的未来发展趋势做出了展望，其中视觉控制技术、模糊控制技术、神经网络控制及嵌入式控制技术将是焊接机器人智能化技术发展的主要方向。 【关键词】：焊接机器人；技术现状；智能化；控制技术；发展趋势 【Abstract】：This paper briefly introduces the development courses and application situation of technology of welding robot. The present situation on technology of welding robot were discussed，these technologies are seam-tracking，off-line programming and trajectory planning，multi robots corresponded control，welding power source，simulation，welding technologies and remote welding robot. The development trend of technology on welding robot in future was presented. The visual manipulation-technology，fuzzy manipulation-technology，neural network manipulation-technology， embedded system manipulation-technology and intelligent technology were considered as the main development directions. 【Key words】：welding robot；technical state；intelligent technology；manipulation-technology；development tendency 焊接机器人
第1页 3 目录 摘要„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2
前言„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„4
1、 焊接机器人的发展历程„„„„„„„„„„„„„„„„„„4 2、 焊接机器人国内外应用现状„„„„„„„„„„„„„„„„4 3、 焊接机器人的发展趋势„„„„„„„„„„„„„„„„„„4 一、焊接基础知识„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„6 1.2、 焊接的定义及其本质„„„„„„„„„„„„„„„„„„„6 1.3、 焊接工艺的发展历史„„„„„„„„„„„„„„„„„„„6 1.4、 概述焊接方法的分类及特点„„„„„„„„„„„„„„„„7 1.5、 焊接在现代工业中的地位„„„„„„„„„„„„„„„„„8 二、焊接机器人的发展„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„9 2.1、 焊接机器人国内外应用现状„„„„„„„„„„„„„„„„9 2.2、 焊接机器人在焊接生产中的应用„„„„„„„„„„„„„„10 2.3、 焊接机器人的编程方法„„„„„„„„„„„„„„„„„„11 2.4、 焊接机器人技术的研究现状 „„„„„„„„„„„„„„„„11 2.5、 焊接机器人最新进展„„„„„„„„„„„„„„„„„„„13 三、焊接机器人的发展趋势„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„15 3.1、 焊接机器人的发展趋势„„„„„„„„„„„„„„„„„„„15 3.2、 焊接机器人的技术展望„„„„„„„„„„„„„„„„„„„16 3.3、 焊接机器人未来研究的热点及发展方向„„„„„„„„„„„„18 结论 挑战与对策„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„19 参考文献„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„20 致谢词„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„21 附录 焊接技术发展方向„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„22 焊接机器人
第1页 4 前言 1、 焊接机器人的发展历程 自从世界上第一台工业机器人UNIMATE于1959年在美国诞生以来，机器人的应用和技术发展经历了三个阶段： 第一代是示教再现型机器人。这类机器人操作简单，不具备外界信息的反馈能力，难以适应工作环境的变化，在现代化工业生产中的应用受到很大限制。 第二代是具有感知能力的机器人。这类机器人对外界环境有一定的感知能力，具备如听觉、视觉、触觉等功能，工作时借助传感器获得的信息，灵活调整工作状态，保证在适应环境的情况下完成工作。 第三代是智能型机器人。这类机器人不但具有感觉能力，而且具有独立判断、行动、记忆、推理和决策的能力，能适应外部对象、环境协调地工作，能完成更加复杂的动作，智能机器人还具备故障自我诊断及修复能力。 焊接机器人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。早期的焊接机器人缺乏“柔性”，焊接路径和焊接参数须根据实际作业条件预先设置，工作时存在明显的缺点。随着计算机控制技术、人工智能技术以及网络控制技术的发展，焊接机器人也由单一的单机示教再现型向以智能化为核心的多传感、智能化的柔性加工单元（系统）方向发展。
2、 焊接机器人国内外应用现状 焊接机器人具有焊接质量稳定、改善工人劳动条件、提高劳动生产率等特点，广泛应用于汽车、工程机械、通用机械、金属结构和兵器工业等行业。据不完全统计，全世界在役的工业机器人中大约有一半用于各种形式的焊接加工领域。截止2005年全世界在役工业机器人约为91.4万套，其中日本装备的工业机器人总量达到了50万台以上，成为“机器人王国”，其次是美国和德国；在亚洲，日本、韩国和新加坡的制造业中每万名雇员占有的工业机器人数量居世界前三位。近几年，全球机器人的数量在迅速增加，仅2005年就达12.1万台。 我国自上个世纪70年代末开始进行工业机器人的研究，经过二十多年的发展，在技术和应用方面均取得了长足的发展，对国民经济尤其是制造业的发展起到了重要的推动作用。据不完全统计，最近几年我国工业机器人呈现出快速增长势头，平均每年的增长率都超过40%,焊接机器人的增长率超过了60%；2004年国产工业机器人数量突破1400台，进口机器人数量超过9000台，这其中的绝大多数都应用于焊接领域；2005年我国新增机器人数量超过了5000台，但仅占亚洲新增数量的6%，远小于韩国所占的 15%，更远小于日本所占的69%。这样的增长速度相对于我国的经济发展速度以及经济总量来说显然是不匹配的，这说明我国制造业的自动化程度有待进一步提高，另一方面也反映了我国劳动力成本的低廉，制造业自动化水平以及工业机器人应用程度的提高受到限制。 当前焊接机器人的应用迎来了难得的发展机遇。一方面，随着技术的发展，焊接机器人的价格不断下降，性能不断提升；另一方面，劳动力成本不断上升，我国经济的发展，由制造大国向制造强国迈进，需要提升加工手段，提高产品质量和增加企业竞争力，这一切预示着机器人应用及发展前景空间巨大。
3、 焊接机器人的发展趋势 焊接机器人在高质量、高效率的焊接生产中，发挥了极其重要的作用。工业机器人技术焊接机器人 第1页 5 的研究、发展与应用，有力地推动了世界工业技术的进步。近年来，焊接机器人技术的研究与应用在焊缝跟踪、信息传感、离线编程与路径规划、智能控制、电源技术、仿真技术、焊接工艺方法、遥控焊接技术等方面取得了许多突出的成果。随着计算机技术、网络技术、智能控制技术、人工智能理论以及工业生产系统的不断发展，焊接机器人技术领域还有很多亟待我们去认真研究的问题，特别是焊接机器人的视觉控制技术、模糊控制技术、智能化控制技术、嵌入式控制技术、虚拟现实技术、网络控制技术等方面将是未来研究的主要方向。 焊接机器人
第1页 6 一、焊接基础知识 1.1、 焊接的定义及其本质 焊接是通过加热、加压，或两者并用，并且用或不用填充材料，使两个分离的物体产生原子（分子）间结合的一种方法被结合的两个物体可以是各种同类或不同类的金属、非金属（石墨、陶瓷、塑料等），也可以是一种金属与一种非金属。 金属等固体之所以能保持固定的形状是因为其内部原子间距（晶格距离）十分小，原子之间形成牢固的结合力。要把两个分离的金属焊件连接在一起， 从物理本质上来看就是要使这两个焊件连接表面上的原子拉近到金属晶格距离（即0.3~0.5nm或3~5Å）。然而，在一般情况下材料表面总是不平整的，即使经过精密磨削加工，其表面平面度仍比晶格距离大得多（约几十微米）；另外，金属表面总难免存在着氧化膜和其他污物，阻碍着两分离焊件表面原子间的接近。因此，焊接过程的本质就是通过适当的物理化学过程克服这两个困难，使两个分离焊件表面的原子接近到晶格距离而形成结合力。这些物理化学过程，归结起来不外乎是用各种能量加热和用各种方法加压两类。
1.2、 焊接工艺的发展历史 焊接技术是随着金属的应用而出现的，古代的焊接方法主要是铸焊、钎焊和锻焊。中国商朝制造的铁刃铜钺，就是铁与铜的铸焊件，其表面铁与铜的熔合线蜿蜒曲折，结合良好。春秋战国时期曾侯乙墓中的建古铜座上有许多盘龙，是分段钎焊连接而成的。经分析，所用的与现代钎料成分相近。 战国时期制造的刀剑，刀刃为钢，刀背为熟铁，一般是经过加热锻焊而成的。据明朝宋应星所著《天工开物》一书记载：中国古代将铜与铁一起入炉加热，经锻打制造刀、斧；用黄泥或筛细的陈久壁土撒在接口上，分段锻造大型船锚。到公元7世纪唐代时，已应用锡钎焊和银钎焊来焊接了这比欧洲国家要早10个世纪。 古代焊接技术长期停留在铸焊、锻焊和钎焊的水平上，使用的热源都是炉火，温度低、能量不集中，无法用于大截面、长焊缝工件的焊接，只能用以制作装饰品、简单的工具和武器。然而，目前工业生产中广泛应用的焊接方法却是19世纪末和20世纪初现代科学技术发展的产物。特别是冶金学、金属学以及电工学的发展，奠定了焊接工艺及设备的理论基础；而冶金工业、电力工业和电子工业的进步，则为焊接技术的长远发展提供了有利的物质和技术条件。 19世纪初，英国的戴维斯发现电弧和氧乙炔焰两种能局部熔化金属的高温热源；1885~ 1887年，俄国的别纳尔多斯发明碳极电弧焊钳；1900年又出现了铝热焊。 20世纪初，碳极电弧焊和气焊得到应用，同时还出现了薄药皮焊条电弧焊，电弧比较稳定，焊接熔池受到熔渣保护，焊接质量得到提高，使手工电弧焊进入实用阶段，电弧焊从20 年代起成为一种重要的焊接方法。 在此期间，美国的诺布尔利用电弧电压控制焊条送给速度，制成自动电弧焊机，从而成为焊接机械化、自动化的开端。1930年美国的罗宾诺夫发明使用焊丝和焊剂的埋弧焊，焊接机械化得到进一步发展。40年代，为适应铝、镁合金和合金钢焊接的需要，钨极和熔化极惰性气体保护焊相继问世。 1951年苏联的巴顿电焊研究所创造了电渣焊，成为大厚度工件的高效焊接法。1953年，苏联的柳巴夫斯基等人发明了二氧化碳气体保护焊，促进了气体保护电弧焊的应用和发展，如出现了混合气体保护焊、药芯焊丝气渣联合保护焊和自保护电弧焊等。