机器人及自动化焊接技术
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一、引言焊接是一种常见的金属连接技术，广泛应用于制造业的各个领域。
随着科技的不断进步，焊接自动化技术逐渐成为焊接行业的发展趋势。
本文将介绍焊接自动化技术的现状以及未来的发展趋势。
二、焊接自动化技术的现状1. 机器人焊接技术机器人焊接技术是焊接自动化技术的核心。
通过使用机器人进行焊接，可以实现高效、精确的焊接操作。
目前，工业机器人在焊接领域的应用越来越广泛。
机器人焊接技术具有以下优点：（1）提高生产效率：机器人焊接速度快，可以连续工作，不需要休息，大大提高了焊接的生产效率。
（2）提高焊接质量：机器人焊接能够保证焊接的一致性和精确度，减少了焊接缺陷的产生。
（3）减少劳动力成本：机器人焊接可以替代人工焊接，减少了劳动力成本。
2. 激光焊接技术激光焊接技术是一种高能焊接技术，通过激光束的照射，使焊接材料迅速熔化并连接在一起。
与传统焊接技术相比，激光焊接技术具有以下优点：（1）焊接速度快：激光焊接速度快，可以实现高效的焊接。
（2）热影响区小：激光焊接过程中，热影响区小，减少了焊接材料的热变形。
（3）焊接质量高：激光焊接可以实现高精度的焊接，焊接质量高。
3. 脉冲焊接技术脉冲焊接技术是一种特殊的焊接技术，通过脉冲电流的作用，使焊接材料迅速熔化并连接在一起。
脉冲焊接技术具有以下优点：（1）焊接速度快：脉冲焊接速度快，可以实现高效的焊接。
（2）热影响区小：脉冲焊接过程中，热影响区小，减少了焊接材料的热变形。
（3）焊接质量高：脉冲焊接可以实现高精度的焊接，焊接质量高。
三、焊接自动化技术的发展趋势1. 智能化发展随着人工智能技术的不断发展，焊接自动化技术也将朝着智能化方向发展。
未来的焊接机器人将具备更强的学习和决策能力，能够根据焊接任务的要求自主调整焊接参数，提高焊接的效率和质量。
2. 多工艺集成未来的焊接自动化技术将实现多工艺的集成，不仅可以实现传统的电弧焊接、激光焊接和脉冲焊接，还可以应用其他新型焊接工艺，如等离子焊接、摩擦焊接等。
焊接自动化技术及应用
焊接自动化技术及应用一、引言焊接自动化技术是指利用计算机控制和机器设备实现焊接过程的自动化。
随着制造业的发展和技术的进步，焊接自动化技术在工业生产中的应用越来越广泛。
本文将详细介绍焊接自动化技术的定义、分类、应用领域以及优势。
二、焊接自动化技术的定义焊接自动化技术是指利用计算机控制和机器设备实现焊接过程的自动化。
通过自动化设备和控制系统，可以实现焊接过程的自动操作，提高生产效率和质量。
三、焊接自动化技术的分类1. 机器人焊接：机器人焊接是利用工业机器人完成焊接任务，通过编程控制机器人的动作和参数，实现焊接过程的自动化。
机器人焊接具有高度的灵活性和精确度，适用于各种复杂形状的焊接工件。
2. 自动化焊接设备：自动化焊接设备是指利用专用设备完成焊接任务，如自动焊接机、自动化焊接工作站等。
这些设备具有高效、稳定的焊接性能，适用于批量生产和重复性工作。
3. 自动化焊接工艺：自动化焊接工艺是指利用专业的焊接工艺参数和控制系统，实现焊接过程的自动化。
通过对焊接电流、电压、速度等参数的控制和调整，可以实现焊接过程的精确控制和优化。
四、焊接自动化技术的应用领域焊接自动化技术广泛应用于各个领域，如汽车制造、航空航天、电子电器、建筑结构等。
以下是几个典型的应用领域：1. 汽车制造：汽车制造是焊接自动化技术应用最广泛的领域之一。
利用焊接机器人和自动化焊接设备，可以实现汽车车身的焊接和装配，提高生产效率和质量。
2. 航空航天：航空航天领域对焊接的要求非常高，需要焊接材料具有高强度和耐腐蚀性。
利用焊接自动化技术，可以实现航空航天器件的高质量焊接，确保飞行安全。
3. 电子电器：电子电器制造中常常需要焊接电子元器件和电路板。
利用焊接自动化技术，可以实现电子元器件的精确焊接和高效生产。
4. 建筑结构：建筑结构中常常需要焊接钢结构和金属构件。
利用焊接自动化技术，可以实现大型钢结构的高效焊接和装配，提高施工效率。
五、焊接自动化技术的优势焊接自动化技术具有以下优势：1. 提高生产效率：焊接自动化技术可以实现焊接过程的自动化和连续化，大大提高生产效率。
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。
自动化焊接技术及应用
自动化焊接技术及应用引言概述：自动化焊接技术是一种高效、精确且可靠的焊接方法，它通过使用机器人和计算机控制系统，实现焊接过程的自动化。
随着科技的不断进步和工业生产的需求，自动化焊接技术在各个领域得到了广泛应用。
本文将从五个方面详细介绍自动化焊接技术的应用。
一、提高生产效率1.1 自动化焊接技术可以实现高速焊接，大大提高了生产效率。
相比于传统手工焊接，机器人焊接速度更快，且连续工作时间更长。
1.2 自动化焊接技术可以实现多任务焊接，同时进行多个焊接点的焊接，从而减少了生产时间和人力成本。
1.3 自动化焊接技术可以实现连续生产，无需停机换班，从而减少了生产中的停工时间，提高了生产效率。
二、提高焊接质量2.1 自动化焊接技术可以实现高精度焊接，通过精确的计算机控制系统，可以保证焊接点的准确位置和焊接质量。
2.2 自动化焊接技术可以实现一致性焊接，机器人焊接的动作和力度可以精确控制，从而确保每个焊接点的焊接质量一致。
2.3 自动化焊接技术可以实现无人干预焊接，减少了人为因素对焊接质量的影响，提高了焊接的稳定性和可靠性。
三、降低劳动强度3.1 自动化焊接技术可以减少工人的体力劳动，提高工作环境的舒适度，减少工人的劳动强度。
3.2 自动化焊接技术可以减少工人的操作时间，提高工作效率，降低了工人的劳动强度。
3.3 自动化焊接技术可以减少工人接触高温和有害气体的机会，保护工人的身体健康，降低了工人的劳动强度。
四、节约能源和材料4.1 自动化焊接技术可以精确控制焊接电流和电压，减少能源的浪费，提高能源利用率。
4.2 自动化焊接技术可以减少焊接材料的浪费，通过精确的计算机控制系统，可以控制焊接材料的使用量，减少了材料的浪费。
4.3 自动化焊接技术可以实现焊接过程的自动监测和调整，及时发现焊接质量问题，减少了因焊接缺陷造成的材料浪费。
五、拓宽应用领域5.1 自动化焊接技术可以应用于大型结构件的焊接，如桥梁、船舶等，提高了焊接效率和质量。
焊接自动化技术及应用
焊接自动化技术及应用一、引言焊接是一种常见的金属加工技术，广泛应用于制造业领域。
随着科技的发展和工业自动化的进步，焊接自动化技术逐渐成为焊接领域的热点研究方向。
本文将介绍焊接自动化技术的基本原理和应用领域，并分析其在提高生产效率、质量控制和安全性方面的优势。
二、焊接自动化技术的基本原理焊接自动化技术是指利用计算机、机器人和传感器等先进设备，对焊接过程进行自动化控制和监测的技术。
其基本原理包括以下几个方面：1. 自动化控制：通过编程控制，实现焊接设备的自动化操作。
可以根据预设的焊接参数，自动调节焊接电流、电压和速度等参数，以确保焊接质量的稳定性和一致性。
2. 机器人技术：利用机器人进行焊接操作，可以实现高精度、高稳定性的焊接过程。
机器人具有灵活性和可编程性，可以适应不同焊接任务的需求。
3. 传感器技术：通过安装传感器，可以实时监测焊接过程中的温度、电流、电压等参数，并将数据反馈给控制系统，实现对焊接过程的实时监控和调节。
三、焊接自动化技术的应用领域焊接自动化技术在各个行业中都有广泛的应用。
以下是一些典型的应用领域：1. 汽车制造业：汽车制造过程中需要大量的焊接工作，包括车身焊接、发动机焊接等。
利用焊接自动化技术，可以提高焊接质量和效率，减少人工操作的风险。
2. 航空航天工业：航空航天工业对焊接质量和安全性要求非常高。
焊接自动化技术可以提供高精度、高稳定性的焊接过程，确保航空器的结构强度和安全性。
3. 钢结构建筑：钢结构建筑中需要大量的焊接工作，包括焊接钢框架、焊接钢板等。
利用焊接自动化技术，可以提高焊接质量和效率，减少人工操作的风险。
4. 电子制造业：电子产品的制造过程中需要进行微小焊接，如电路板焊接、芯片焊接等。
利用焊接自动化技术，可以提高焊接精度和效率，确保产品的质量和可靠性。
四、焊接自动化技术的优势焊接自动化技术具有以下几个优势：1. 提高生产效率：焊接自动化技术可以实现连续、高速的焊接过程，大大提高了生产效率。
焊接自动化技术及应用
焊接自动化技术及应用一、引言焊接自动化技术是现代制造业中的重要组成部分，它在提高生产效率、保证焊接质量、降低劳动强度等方面发挥着重要作用。
本文将介绍焊接自动化技术的定义、分类、应用领域以及其在实际生产中的优势和挑战。
二、焊接自动化技术的定义焊接自动化技术是指通过机器、设备和自动化控制系统实现焊接过程的自动化。
它包括焊接机器人、焊接自动化设备、焊接自动化系统等。
焊接自动化技术的核心是利用计算机控制系统对焊接过程进行精确控制，实现焊接操作的自动化和智能化。
三、焊接自动化技术的分类根据焊接过程的特点和需求，焊接自动化技术可以分为以下几类：1. 焊接机器人技术：焊接机器人是一种能够模拟和执行人类焊接动作的机器人，它具有高精度、高速度、高稳定性等特点，可以完成复杂的焊接任务。
2. 自动化焊接设备技术：自动化焊接设备是指能够实现焊接过程的自动化的设备，如自动焊接机、自动焊接工作台等。
3. 焊接自动化系统技术：焊接自动化系统是将焊接机器人、自动化焊接设备和计算机控制系统等组合起来，形成一个完整的焊接自动化系统，实现焊接过程的全自动化。
四、焊接自动化技术的应用领域焊接自动化技术广泛应用于各个制造行业，包括汽车制造、航空航天、船舶制造、石油化工、电子电器等。
以下是焊接自动化技术在几个典型行业中的应用案例：1. 汽车制造：汽车制造是焊接自动化技术的重要应用领域之一。
利用焊接机器人和自动化焊接设备，可以实现汽车车身焊接、底盘焊接等工艺的自动化，提高生产效率和焊接质量。
2. 航空航天：航空航天领域对焊接质量和可靠性要求极高，焊接自动化技术在航空航天制造中发挥着重要作用。
通过焊接机器人和自动化焊接设备，可以实现航空航天零部件的高精度、高质量焊接，提高生产效率和产品质量。
3. 石油化工：石油化工设备对焊接质量和安全性要求较高，利用焊接自动化技术可以提高焊接质量和工作环境的安全性。
例如，在石油化工装置的管道焊接中，利用焊接机器人可以实现高效、稳定的焊接操作，减少人工干预，降低安全风险。
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：焊接是一种常见的制造工艺，它在各个行业中都有广泛的应用。
然而，传统的手工焊接存在效率低、质量难以保证等问题。
为了解决这些问题，焊接自动化技术应运而生。
本文将介绍焊接自动化技术的现状以及未来的发展趋势。
一、焊接自动化技术的现状1.1 机器人焊接机器人焊接是目前最常见的焊接自动化技术之一。
它通过使用工业机器人来完成焊接任务，具有高效、精准、稳定的特点。
机器人焊接可以适应多种焊接工艺，包括气体保护焊、电弧焊等。
同时，机器人焊接还可以进行多道焊接、多角度焊接等复杂任务，提高了焊接的质量和效率。
1.2 自动化焊接设备除了机器人焊接，还有其他各种自动化焊接设备，如焊接机、焊接工作站等。
这些设备可以根据工件的形状和尺寸进行焊接，具有高度的灵活性和适应性。
同时，自动化焊接设备还可以集成其他功能，如焊缝检测、焊接参数调整等，进一步提高了焊接的质量和效率。
1.3 智能化控制系统随着人工智能技术的发展，智能化控制系统在焊接自动化技术中得到了广泛应用。
智能化控制系统可以实现焊接过程的自动监测和调整，提高了焊接的稳定性和一致性。
同时，智能化控制系统还可以进行数据分析和预测，为焊接工艺的优化提供支持。
二、焊接自动化技术的发展趋势2.1 精确度和稳定性的提高未来焊接自动化技术的发展趋势之一是提高焊接的精确度和稳定性。
通过引入更先进的传感器和控制算法，可以实现对焊接过程的更精细的控制和监测，进一步提高焊接的质量和效率。
2.2 灵活性和适应性的增强随着制造业的发展，焊接工件的形状和尺寸越来越多样化。
未来焊接自动化技术的发展趋势之二是提高焊接设备的灵活性和适应性。
通过引入更灵活的机器人和自动化设备，可以适应更多种类的焊接任务，提高生产线的灵活性和效率。
2.3 智能化和自主化的提升未来焊接自动化技术的发展趋势之三是提升智能化和自主化水平。
通过引入更智能的控制系统和算法，可以实现焊接过程的自动调整和优化，提高焊接的稳定性和一致性。
机器人自动化焊接系统
机器人自动化焊接系统1.机器人自动化焊接系统是什么?机器人自动化焊接系统是一种应用于焊接行业的高科技设备，通过使用机器人来实现焊接工作的自动化和自动控制。
这种系统使用电脑程序控制机器人执行焊接任务，提高了生产效率和焊接质量。
2.机器人自动化焊接系统有哪些优势？机器人自动化焊接系统具有以下优势：-提高生产效率：机器人的高速操作能力可以大大提高焊接速度和生产效率。
-提高焊接质量：机器人可以精确控制焊接参数，消除人为因素，提高焊接质量和一致性。
-减少人工成本：自动化焊接系统可以减少对人力资源的需求，降低人工成本。
-提高安全性：机器人在工作中能够避免人体接触高温、有害气体等危险环境，提高工作安全性。
3.机器人自动化焊接系统适用于哪些行业？机器人自动化焊接系统适用于许多行业，包括汽车制造、机电设备、建筑、航空航天、钢铁等行业。
任何需要完成焊接任务的行业都可以考虑使用机器人自动化焊接系统来提高生产效率和焊接质量。
4.机器人自动化焊接系统有哪些类型？机器人自动化焊接系统可以分为以下几种类型：-电弧焊机器人：使用焊接电弧进行焊接的机器人系统。
-激光焊机器人：使用激光束进行焊接的机器人系统。
-点焊机器人：使用点焊方式进行焊接的机器人系统。
-氩弧焊机器人：使用氩气为保护气体进行焊接的机器人系统。
-混合焊机器人：使用多种焊接方式进行焊接的机器人系统。
5.如何选择适合自己需求的机器人自动化焊接系统？选择适合自己需求的机器人自动化焊接系统需要考虑以下几点：-焊接任务：根据自己需要焊接的材料、规格和精度要求来选择合适的机器人自动化焊接系统。
-预算：根据自己的经济实力来选择适合的机器人自动化焊接系统。
-品牌和质量：选择知名品牌和具有良好口碑的机器人自动化焊接系统，以确保质量和售后服务。
-技术支持：要选择有完善的售后服务和技术支持的机器人自动化焊接系统，以解决可能出现的问题。
6.机器人自动化焊接系统需要哪些技术要求？机器人自动化焊接系统需要以下技术要求：-机器人操作技术：了解和熟练掌握机器人的操作方法和技巧。
机器人的自动化焊接技术
机器人的自动化焊接技术机器人的自动化焊接技术是指通过机器人系统来实现焊接工艺的自动化操作，该技术在制造业中得到广泛应用。
机器人的自动化焊接技术具有高效、精准和安全等优势，对提升产品质量和生产效率起到重要作用。
一、机器人的自动化焊接技术的背景随着现代工业制造的快速发展和技术进步，传统的手工焊接方式已不能满足生产需求。
手工焊接存在人工操作不稳定、操作时间长、效率低下等问题。
而机器人的自动化焊接技术的出现，可以解决这些问题，并带来许多优势。
二、机器人的自动化焊接技术的原理机器人的自动化焊接技术主要基于计算机控制和传感器技术。
通过预设的焊接路径、速度和力度等参数，机器人可以精确地执行焊接操作。
传感器技术可以帮助机器人感知焊接工件的位置和形状，从而进行自动调整和适应。
三、机器人的自动化焊接技术的优势1. 高效性：机器人的自动化焊接可以实现连续、高速和稳定的焊接操作，大大提高了生产效率。
2. 精准性：机器人可以根据预设的参数准确地进行焊接，保证焊接品质的稳定性和一致性。
3. 安全性：机器人的自动化焊接可以避免人工焊接中的安全风险，保护工人的身体健康。
4. 灵活性：机器人的自动化焊接可以适应不同形状和材料的焊接，具有较强的适应性和灵活性。
5. 数据化：机器人的自动化焊接可以通过记录焊接数据，实现数据化运营和生产工艺的优化。
四、机器人的自动化焊接技术的应用机器人的自动化焊接技术广泛应用于各个领域，如汽车制造、航空航天、电子电器等。
以汽车制造为例，机器人的自动化焊接可以实现车身焊接、底盘焊接等关键部件的高效、精确和稳定的焊接操作。
五、机器人的自动化焊接技术的发展趋势随着科技的不断发展，机器人的自动化焊接技术也在不断创新和完善。
未来的发展趋势主要有以下几个方向：1. 智能化：机器人的自动化焊接将更加智能化，具备自主学习、判断和决策的能力。
2. 精细化：机器人的自动化焊接将实现对焊接过程的更加精细化控制，提升焊接质量和效率。
焊接自动化技术的现状以及发展研究
焊接自动化技术的现状以及发展研究一、焊接自动化技术的现状焊接自动化技术是在焊接过程中应用自动化设备和技术，实现焊接过程的自动化和智能化。
通过使用焊接机器人、自动焊接设备和焊接自动化控制系统，可以大大提高生产效率、提高焊接质量，并减少人工成本。
目前，焊接自动化技术已经在汽车制造、航空航天、轨道交通、造船、石油化工等领域得到了广泛的应用。
1. 焊接机器人焊接机器人是通过计算机程序控制的工业机器人，是焊接自动化技术中的主要设备之一。
它可以代替人工完成各种焊接动作，如点焊、焊接、割炬等，能够实现多轴运动和复杂路径的焊接任务。
焊接机器人具有高速度、高精度、高稳定性等优点，能够大大提高焊接效率和质量，减少人为因素对焊接质量的影响。
2. 自动焊接设备除了焊接机器人，还有各种自动化焊接设备，如自动焊接工站、自动化焊接工作台、自动化焊接生产线等。
这些设备通常配备了先进的焊接控制系统和传感器，能够实现焊接参数的实时监测和调整，保证焊接质量和稳定性。
这些设备还可以整合于生产线中，实现焊接过程的自动化流水线作业，提高生产效率。
3. 焊接自动化控制系统焊接自动化控制系统是焊接自动化技术的核心，它可以实现焊接参数的智能化调控和监控。
通过传感器采集焊接过程中的温度、电流、电压等参数，并通过控制系统实现实时数据分析和反馈，从而保证焊接质量和稳定性。
焊接自动化控制系统还可以实现焊接过程的程序化管理和远程监控，大大提高了生产管理的水平和效率。
随着工业生产的不断发展和技术水平的提高，焊接自动化技术也在不断进行着发展研究，主要体现在以下几个方面。
随着人工智能和机器学习技术的不断发展，焊接机器人的智能化水平也在不断提高。
未来的焊接机器人将具备更强的自主学习和适应能力，能够根据不同的焊接任务和环境自主调整焊接参数和路径，实现更加智能化的焊接操作。
未来的焊接自动化控制系统将更加注重与工业互联网和大数据技术的整合，实现与生产过程的更加紧密的联系。
焊接接头的自动化与智能化技术
焊接接头的自动化与智能化技术随着现代工业技术的不断发展，焊接作为一项重要的装配工艺也在不断地革新和更新。
在传统的焊接中，焊工需要进行大量的手工操作，工作强度大，而且焊接的质量也难以保证。
在这种情况下，自动化与智能化技术的应用成为了焊接行业的一个重要趋势。
本文将重点讨论焊接接头的自动化与智能化技术。
一、焊接接头的自动化技术1. 焊接机器人技术焊接机器人是目前焊接行业中最为常见的自动化设备之一。
它具有操作简便、生产效率高、可靠性强、焊接质量稳定等优点。
同时，焊接机器人还可以通过与其他智能化设备的联动，实现更高效的自动化生产。
例如，将焊接机器人与自动化输送机相结合，可以实现自动化的焊接流水线。
2. 激光焊接技术激光焊接技术是一种高精度、高效率的自动化焊接技术。
它通过激光束将材料进行加热，实现焊接材料的熔化，从而实现焊接接头。
与传统的电弧焊接相比，激光焊接可以避免产生气孔、错边、裂纹等缺陷，提高焊接质量。
3. 电阻焊接技术电阻焊接技术是通过电流通过两个接触面之间的工件，使其产生热量，然后达到熔化点从而实现焊接的一个过程。
这种技术可以通过控制焊接条件，实现焊接过程中的自动化和智能化。
例如，可以通过自动化设备控制焊接参数，确保焊接接头的质量和稳定性。
二、焊接接头的智能化技术1. 焊接数据分析技术现代焊接设备可以通过传感器和数据采集方式，实时获取焊接过程中的数据。
通过对这些数据进行收集、分析和处理，可以对焊接过程进行优化和改善，以提高焊接接头的质量和稳定性。
2. 焊接自适应控制技术焊接自适应控制技术是指通过传感器和计算机控制设备，实现焊接过程的自动调节，以解决焊接过程中可能出现的问题。
例如，当焊接机器人在执行过程中遇到焊接跳跃或遇阻情况时，可以通过自适应控制技术，实现焊接参数的自动调整，从而保证焊接接头的稳定性和质量。
3. 焊接智能化监测技术焊接智能化监测技术是通过传感器和数据采集方式，对焊接过程中关键参数进行实时监测和分析，以实现对焊接过程的智能化监控和预警。
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一、引言焊接自动化技术是指利用先进的机器人、传感器和控制系统等设备，实现焊接过程的自动化操作。
随着工业生产的不断发展，焊接自动化技术在制造业中扮演着越来越重要的角色。
本文将详细介绍焊接自动化技术的现状以及未来的发展趋势。
二、焊接自动化技术的现状1. 自动化焊接设备的应用范围不断扩大自动化焊接设备广泛应用于汽车制造、航空航天、电子电器、能源等行业。
例如，在汽车制造业中，自动化焊接设备可以实现车身焊接、零部件焊接等工艺，提高生产效率和焊接质量。
2. 机器人焊接技术的快速发展机器人焊接技术是焊接自动化技术的核心。
近年来，机器人焊接技术不断创新，机器人的灵活性和精确性得到了大幅提升。
机器人焊接设备可以根据预设的程序和参数进行自动操作，实现高效、精准的焊接过程。
3. 传感器技术的应用传感器技术在焊接自动化中起着重要的作用。
通过传感器可以实时监测焊接过程中的温度、压力、电流等参数，及时调整焊接参数，保证焊接质量。
同时，传感器还可以检测焊接过程中的缺陷，提高焊接质量控制的精度。
4. 控制系统的优化焊接自动化技术的控制系统不断优化，使得焊接过程更加稳定和可靠。
控制系统可以根据焊接要求自动调整焊接参数，提高焊接质量和生产效率。
同时，控制系统还可以实现焊接过程的数据采集和分析，为质量控制和工艺改进提供支持。
三、焊接自动化技术的发展趋势1. 智能化发展随着人工智能技术的快速发展，焊接自动化技术也将向智能化方向发展。
智能化焊接设备可以通过学习和优化算法，自动调整焊接参数，适应不同工件的焊接要求。
同时，智能化设备还可以实现自动故障检测和预测，提高设备的可靠性和维护效率。
2. 高速化和高效化随着生产效率的要求不断提高，焊接自动化技术也将朝着高速化和高效化方向发展。
高速化焊接设备可以实现更快的焊接速度，提高生产效率。
高效化焊接设备可以通过优化焊接工艺和参数，减少焊接缺陷的发生，提高焊接质量。
3. 网络化和远程控制随着互联网技术的发展，焊接自动化技术也将实现网络化和远程控制。
机器人焊接技术
机器人焊接技术机器人在现代制造业中扮演着至关重要的角色。
机器人焊接技术作为其中一项重要的应用，已经取得了令人瞩目的进展。
本文将探讨机器人焊接技术的原理、应用范围及未来发展趋势。
一、机器人焊接技术的原理机器人焊接技术基于自动化控制系统，通过编程指令，使机器人完成不同类型的焊接任务。
它主要包括以下几个方面的技术原理：1. 机器人控制系统：机器人焊接技术借助先进的控制系统，实现对机器人的准确控制。
这些控制系统通常包括传感器、运动控制器和数据处理单元等。
2. 焊接电源和焊接枪：机器人焊接系统通常配备高能效的焊接电源和精密的焊接枪。
焊接电源提供所需的电流和电压，而焊接枪则实现焊接电弧的形成和控制。
3. 焊接工艺参数调节：机器人焊接技术通过调节焊接工艺参数，如焊接电流、电压、速度和角度等，以适应不同焊接需求。
这些参数的合理调节对焊缝的质量和焊接速度等方面具有重要影响。
二、机器人焊接技术的应用范围机器人焊接技术广泛应用于汽车制造、航空航天、船舶建造和金属加工等领域。
它具有以下几个显著的应用优势：1. 高效生产：相比传统手工焊接，机器人焊接技术能够实现高效自动化生产，大大提高了生产效率和质量。
2. 精确焊接：机器人焊接技术利用精密的传感器和控制系统，能够实现焊接过程的高度精准度，确保焊接质量的稳定。
3. 人工成本减少：机器人焊接技术减少了对人工劳动力的需求，降低了劳动成本和劳动强度，提高了工作环境的安全性。
4. 适应复杂环境：机器人焊接技术能够适应各种复杂的焊接环境，如高温、高压以及导电性差的材料等。
三、机器人焊接技术的未来发展趋势随着科技的不断进步，机器人焊接技术将会有更广阔的发展前景。
以下是机器人焊接技术未来的几个发展趋势：1. 智能化：未来的机器人焊接技术将更加智能化，具备自主学习和适应能力，并能根据不同的焊接需求调整焊接参数，提高生产效率和焊接质量。
2. 精细化：机器人焊接技术将进一步实现焊接过程的高精度控制，使得焊缝更加细致，达到更高的质量要求。
焊接自动化技术及应用
焊接自动化技术及应用一、引言焊接是一种常见的金属连接工艺，广泛应用于制造业的各个领域。
传统的手工焊接存在着效率低、质量不稳定等问题，为了提高焊接工艺的效率和质量，焊接自动化技术应运而生。
本文将详细介绍焊接自动化技术的原理、分类以及在不同领域的应用。
二、焊接自动化技术的原理焊接自动化技术是指利用机器人、自动化设备和控制系统等技术手段，实现焊接工艺的自动化和智能化。
其原理主要包括以下几个方面：1. 机器人技术：机器人是焊接自动化技术的核心，通过程序控制，机器人能够自动完成焊接操作。
机器人具有高精度、高重复性和高效率的特点，能够在狭小的空间内完成复杂的焊接任务。
2. 自动化设备：自动化设备包括焊接电源、焊接头、焊接工装等。
焊接电源提供焊接所需的电能，焊接头负责将电能转化为焊接热能，焊接工装用于固定工件和焊接头。
3. 控制系统：控制系统是焊接自动化技术的大脑，通过对焊接参数的实时监测和调节，确保焊接过程的稳定性和一致性。
控制系统还可以与其他设备进行联动，实现焊接工艺的自动化控制。
三、焊接自动化技术的分类根据焊接过程的不同，焊接自动化技术可以分为以下几类：1. 弧焊自动化技术：弧焊是一种常见的焊接方法，其自动化技术主要包括焊接机器人、焊接电源和焊接头等设备的配合使用。
弧焊自动化技术适用于焊接大型工件和高难度的焊接任务。
2. 激光焊接自动化技术：激光焊接是一种高能量密度的焊接方法，其自动化技术主要包括激光焊接机器人、激光源和光纤传输系统等设备的配合使用。
激光焊接自动化技术具有焊缝小、热影响区小、焊接速度快等优点。
3. 电阻焊自动化技术：电阻焊是一种通过电流通过工件产生热量进行焊接的方法，其自动化技术主要包括电阻焊机器人、电阻焊电源和电极等设备的配合使用。
电阻焊自动化技术适用于焊接薄板和小型工件。
四、焊接自动化技术在不同领域的应用焊接自动化技术在各个领域都有广泛的应用，下面以汽车制造和航空航天领域为例进行介绍。
焊接自动化解决方案
焊接自动化解决方案随着制造业的发展和技术的进步，焊接工艺也在不断演进。
传统的手工焊接存在着效率低、质量难以保障以及劳动强度大等问题。
为了解决这些问题，焊接自动化技术应运而生。
本文将介绍焊接自动化的解决方案，包括焊接机器人、自动化焊接设备、实时监控系统以及相关应用案例等。
一、焊接机器人焊接机器人是焊接自动化的关键设备之一。
它能够代替人工进行焊接操作，具有高速度、高精度和高稳定性的优势。
焊接机器人可以根据预设的程序进行焊接任务，能够适应多种焊接方式和复杂的三维空间焊接。
通过搭载各种传感器，焊接机器人能够实时感知和调整焊接参数，保证焊接质量的稳定性。
二、自动化焊接设备除了焊接机器人，自动化焊接设备也是实现焊接自动化的必要设备。
自动化焊接设备包括自动焊接机、焊接变位机、焊接工作站等。
自动焊接机能够执行焊接任务，实现高效率、高质量的焊接过程。
焊接变位机能够实现焊件的加工和定位，提高焊接效果和精度。
焊接工作站则提供了稳定的工作平台，保障焊接过程的安全性和稳定性。
三、实时监控系统为了保证焊接质量的稳定和监控焊接过程的状态，实时监控系统发挥着重要的作用。
该系统通过传感器采集焊接过程中的温度、电流、电压以及焊接速度等参数，实时传输给监控中心进行数据分析和处理。
监控中心可以随时观察焊接状态，判断焊接质量是否符合要求，并进行相应的调整和优化。
四、应用案例焊接自动化解决方案已经在许多行业得到广泛应用。
例如，汽车制造业中的车身焊接、航空航天领域的航空器零部件焊接、能源领域的管道焊接等等。
通过引入焊接自动化，这些行业能够大幅提高焊接效率和质量，减少操作失误和人工成本。
总结随着焊接自动化技术的不断发展，焊接过程变得更加高效、精确和可控。
焊接机器人、自动化焊接设备和实时监控系统的引入，为制造业带来了巨大的改变和发展。
然而，我们也要认识到焊接自动化的挑战和问题，如系统集成、人机协作等方面的优化与创新。
只有不断推动焊接自动化技术的创新与应用，我们才能更好地满足制造业的需求，提高生产效率和质量水平。
自动化焊接技术及应用
自动化焊接技术及应用一、引言自动化焊接技术是指利用计算机、机器人和其他自动化设备来完成焊接工艺的一种技术。
它通过提高生产效率、降低劳动强度和提高焊接质量，对于现代工业生产具有重要意义。
本文将详细介绍自动化焊接技术的原理、分类以及在不同领域的应用。
二、自动化焊接技术原理1. 传统焊接技术传统焊接技术主要包括手工焊接和半自动焊接。
手工焊接是指操作人员通过手工持焊枪进行焊接，具有灵活性但对操作人员的技术要求较高；半自动焊接是指操作人员通过控制焊接设备的参数来完成焊接，提高了生产效率，但仍需要人工操作。
2. 自动化焊接技术自动化焊接技术是指利用计算机、机器人和其他自动化设备来完成焊接工艺的一种技术。
它通过预设焊接路径、控制焊接参数和监测焊接质量，实现焊接过程的自动化。
自动化焊接技术可以分为以下几种类型：- 机器人焊接：利用工业机器人进行焊接，具有高度的灵活性和精度。
- 自动化焊接设备：利用自动化设备完成焊接工艺，如自动焊接机、自动焊接台等。
- 自动化焊接系统：将机器人、自动化设备和计算机控制系统集成在一起，实现焊接过程的全自动化。
三、自动化焊接技术分类根据焊接方式的不同，自动化焊接技术可以分为以下几种分类：1. 弧焊弧焊是一种常用的焊接方式，可以进一步分为手工弧焊、自动化弧焊和机器人弧焊。
手工弧焊是指操作人员通过手工持焊枪进行焊接，适用于小批量生产；自动化弧焊是指利用自动化设备进行焊接，提高了生产效率；机器人弧焊是指利用工业机器人进行焊接，具有高度的灵活性和精度。
2. 气体保护焊气体保护焊是指在焊接过程中使用惰性气体或活性气体来保护焊缝，防止氧气和其他杂质对焊接质量的影响。
气体保护焊可以进一步分为氩弧焊、氩气保护焊、氮气保护焊等。
3. 激光焊接激光焊接是利用激光束对焊接材料进行加热，使其熔化并形成焊缝的一种焊接方式。
激光焊接具有高能量密度、热输入小、焊接速度快等优点，适用于焊接薄板和复杂形状的工件。
4. 电阻焊接电阻焊接是利用电流通过工件表面产生热量，使工件表面熔化并形成焊缝的一种焊接方式。
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：焊接自动化技术是一种将机器人和自动化设备应用于焊接过程的技术，它可以提高焊接的效率、质量和安全性。
本文将从现状和发展趋势两个方面来详细探讨焊接自动化技术的应用。
一、现状1.1 自动焊接设备的广泛应用自动焊接设备的应用已经广泛渗透到各个行业，特殊是汽车创造、航空航天和电子电器行业。
自动焊接设备能够准确地控制焊接参数，提高焊接质量和效率。
同时，它还能够减少人工操作的风险和劳动强度。
1.2 机器人焊接的快速发展机器人焊接是焊接自动化技术的重要组成部份，它具有高度的灵便性和精确度。
随着机器人技术的不断发展，机器人焊接在各个行业得到了广泛应用。
机器人焊接可以实现多种焊接方式，如弧焊、激光焊和磨擦焊等，满足不同行业的需求。
1.3 智能化焊接设备的兴起智能化焊接设备是焊接自动化技术的新趋势。
它利用人工智能和自动化控制技术，能够实现焊接过程的智能化和自动化。
智能化焊接设备具有自学习和自适应的能力，能够根据不同焊接任务进行参数调整和优化，提高焊接质量和效率。
二、发展趋势2.1 焊接自动化技术的普及化随着焊接自动化技术的不断发展，其成本逐渐降低，使得更多的企业能够承担起引入自动化设备的费用。
估计未来几年，焊接自动化技术将得到更广泛的应用，成为焊接行业的主流技术。
2.2 人机协作的发展人机协作是焊接自动化技术发展的一个重要方向。
通过将机器人与人工操作员进行协作，可以充分发挥机器人的灵便性和精确度，同时利用人工操作员的经验和判断能力。
人机协作可以提高焊接的灵便性和效率，适应多样化的焊接任务。
2.3 智能化焊接设备的应用拓展智能化焊接设备将继续在焊接行业中得到广泛应用。
随着人工智能和自动化控制技术的不断进步，智能化焊接设备将实现更高级的自动化和智能化。
它将能够通过数据分析和优化算法，实现焊接过程的自动调整和优化，提高焊接质量和效率。
结论：焊接自动化技术在现代创造业中起着重要作用，它能够提高焊接质量、效率和安全性。
自动化焊接技术及应用
自动化焊接技术及应用一、引言自动化焊接技术是现代创造业中一项重要的技术，它可以提高生产效率、保证焊接质量，并减少人工操作的风险。
本文将介绍自动化焊接技术的原理、分类以及在不同领域的应用。
二、自动化焊接技术的原理自动化焊接技术是利用机器设备完成焊接过程，其中包括焊接机器人、焊接设备、传感器和控制系统等。
其原理主要包括以下几个方面：1. 焊接机器人：焊接机器人是自动化焊接的核心装置，它可以根据预设的程序进行焊接操作。
机器人可以通过激光或者视觉传感器感知焊接位置，并通过控制系统实现精确的焊接动作。
2. 焊接设备：焊接设备包括焊枪、电源和焊接材料等。
焊枪负责向焊接接头提供热能，电源提供所需的电力，而焊接材料则是焊接接头的填充材料。
3. 传感器：传感器用于感知焊接过程中的各种参数，如温度、压力和焊接位置等。
这些参数可以通过传感器反馈给控制系统，以便实时调整焊接参数，保证焊接质量。
4. 控制系统：控制系统是自动化焊接的大脑，它根据传感器的反馈信息，控制焊接机器人的动作和焊接设备的工作状态。
控制系统可以预设焊接路径和参数，实现高效、精确的焊接操作。
三、自动化焊接技术的分类根据焊接过程中的不同特点和需求，自动化焊接技术可以分为以下几类：1. 弧焊技术：弧焊是一种常用的焊接方法，它利用电弧将焊接材料熔化并连接在一起。
自动化弧焊技术可以通过焊接机器人实现精确的焊接路径和参数控制，提高焊接质量和效率。
2. 激光焊接技术：激光焊接是利用激光束将焊接材料熔化并连接在一起的技术。
激光焊接具有高能量密度、焊接速度快和热影响区小的优点，适合于对焊接质量要求较高的领域。
3. 电阻焊接技术：电阻焊接是利用电流通过焊接接头产生热量，使焊接材料熔化并连接在一起的技术。
自动化电阻焊接技术可以通过控制电流和焊接时间，实现高效、稳定的焊接。
4. 磨擦焊接技术：磨擦焊接是利用材料之间的磨擦产生热量，将焊接材料连接在一起的技术。
自动化磨擦焊接技术可以通过控制磨擦力和转速，实现高质量、无损伤的焊接。
焊接技术的发展趋势
焊接技术的发展趋势焊接技术是一种将金属或非金属材料通过加热和冷却来连接在一起的工艺。
随着科技的发展和工业的进步，焊接技术也在不断演进和改进。
以下是焊接技术发展的几个趋势。
1. 自动化和机器人化：随着工业自动化的发展，焊接过程也趋向于自动化和机器人化。
自动化焊接可以提高生产效率，提高焊接质量，减少人为操作带来的错误和风险，进一步降低人力成本。
2. 激光焊接技术：激光焊接技术是一种高精度、高效率的焊接方法。
激光焊接技术可以进行微观焊接，精细控制焊接深度和焊接质量，适用于高要求的焊接领域，如电子器件、精密仪器等。
3. 电弧焊接技术的改进：电弧焊接是目前应用最广泛的焊接方法之一。
随着电极和电源技术的进步，电弧焊接技术也在不断改进。
例如，发展出新型电极材料，提高电弧稳定性和焊接速度；开发出新型电源，提供更精确、稳定的电弧能量输送等。
4. 无损检测技术的应用：焊接接头的质量和可靠性对产品的寿命和安全性至关重要。
因此，无损检测技术在焊接领域中得到了广泛应用。
无损检测技术可以通过超声波、射线、磁性、温度等方法对焊接接头进行检测，以发现可能存在的缺陷和隐患。
5. 新材料的应用：随着新材料的不断出现和应用，焊接技术也需要相应地适应和改进。
例如，钛合金、镍基合金、高强度钢等新材料具有高强度和耐腐蚀性能，但其焊接性能相对较差。
因此，需要研发和改进适用于这些新材料的焊接方法和技术。
6. 绿色焊接技术的发展：焊接过程中产生的烟尘、废气、废水等会对环境和健康造成一定的影响。
因此，绿色焊接技术的研发和应用成为一种趋势。
绿色焊接技术包括减少焊接过程中的有害物质排放，提高焊接过程中的能源利用效率，降低焊接过程对环境的污染等。
总之，焊接技术的发展趋势是自动化和机器人化、激光焊接技术的发展、电弧焊接技术的改进、无损检测技术的应用、新材料的应用以及绿色焊接技术的发展。
这些趋势都是为了提高焊接效率、质量和环境友好性，促进焊接工艺的不断进步和创新。
焊接自动化技术及应用
焊接自动化技术及应用引言概述焊接是制造业中常见的加工方式，而随着科技的发展，焊接自动化技术逐渐成为焊接行业的新趋势。
焊接自动化技术不仅提高了生产效率，降低了生产成本，还提高了焊接质量和安全性。
本文将详细介绍焊接自动化技术及其应用。
一、焊接自动化技术的发展1.1 机器人焊接技术机器人焊接技术是目前焊接自动化技术中应用最广泛的一种。
通过预设的程序和路径规划，机器人可以完成各种焊接任务，如点焊、拖焊等。
机器人焊接技术具有高精度、高效率的特点，适用于大规模生产的焊接任务。
1.2 激光焊接技术激光焊接技术是一种高能量密度的焊接方法，通过激光束将工件表面瞬间加热至熔化状态，实现焊接。
激光焊接技术具有焊缝窄、变形小、熔深大等优点，适用于对焊接质量要求较高的领域。
1.3 无人机焊接技术无人机焊接技术是近年来新兴的焊接自动化技术，通过搭载焊接设备的无人机完成焊接任务。
无人机焊接技术可以应用于复杂环境、高空、狭小空间等难以人工操作的场景，提高了焊接的灵活性和安全性。
二、焊接自动化技术的应用领域2.1 汽车制造业汽车制造业是焊接自动化技术应用最为广泛的领域之一。
机器人焊接技术可以实现汽车车身焊接、零部件焊接等任务，提高了生产效率和产品质量。
2.2 航空航天领域航空航天领域对焊接质量和安全性要求极高，激光焊接技术在这一领域得到广泛应用。
激光焊接技术可以实现对航空航天零部件的高精度焊接，确保产品的可靠性和耐久性。
2.3 电子制造业电子制造业对焊接精度和速度要求较高，无人机焊接技术在电子制造领域有着广阔的应用前景。
无人机焊接技术可以实现对电子零部件的精准焊接，提高了生产效率和产品质量。
三、焊接自动化技术的优势3.1 提高生产效率焊接自动化技术可以实现连续、高效的焊接作业，大大提高了生产效率。
机器人焊接技术可以24小时不间断工作，完成大量焊接任务。
3.2 降低生产成本焊接自动化技术减少了人工操作，降低了人力成本和劳动强度，同时减少了废品率，降低了生产成本。
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座称为连杆0，不包含在这6个连杆
内，连杆1与机座由关节1相连，连 杆2通过关节2与连杆1相连，依此类
推。
16
二、机器人基本知识、基本原理
1、连杆参数
（1）连杆长度ai-1
连杆两端轴线间的距离
轴i-1
连杆i-1
轴i
（2）连杆扭角 i 1
连杆两端轴线间的夹角，方向为 从 i-1轴到 i 轴
a i-1
连杆i
yi xi
a i-1
di
oi
ai
i 1
i
20
二、机器人基本知识、基本原理
对于基坐标系｛0｝，一般约定当关节1变量为零时，｛0｝与｛1｝重合 对于末端连杆坐标系｛n｝，也约定，当关节n-1为零时，｛n｝与｛n-1｝重合 连杆参数在坐标系中的含义： 轴i-1
zi 1 yi 1 oi 1 xi 1
14
二、机器人基本知识、基本原理
机器人运动学：
一般可以将机器人看作是一个开链式多连杆机构，始端连杆就是机器人的机 座，末端连杆与工具相连，相邻连杆之间用一个关节连接在一起。
运动学正问题：已知各关节角值，求工具在空间的位臵和姿态。实际上， 这是建立运动学方程的过程。 运动学逆问题：已知工具的位姿，求各关节角值，这是求解运动学方程的 问题。 15
二、机器人基本知识、基本原理
3、连杆坐标系
为了确定各连杆之间的相对运动
关系，在各连杆上分别建立一个 坐标系。与机座固接的坐标系记 轴i-1
zi 1 yi 1 oi 1 xi 1
连杆i-1
zi
轴i
为｛0｝，与连杆 i 固接的坐标系
记为｛i｝ 坐标系｛i－1｝的建立过程：
• zi-1与轴i-1重合，一般指向关节i-1 • xi-1与ai-1重合，指向关节i • yi-1按右手法则确定，yi-1=zi-1×xi-1 • 原点取在轴i-1与ai-1交点上
二、机器人基本知识、基本原理
1954年，美国人乔治＊德沃尔设计了第一台可编程的工业机器人， 到2005 年全世界在役工业机器人约92万台，预计到2009年将增加到约110万台。
9
二、机器人基本知识、基本原理
主要机器人厂家
日本：Motoman、OTC、Panasonic、FANUC等 美国：Adept等 欧洲：奥地利IGM、德国CLOOS、KUKA、瑞典ABB 韩国：HYUNDAI
命于人的机器，取名为“Robota”（捷克语），
含义为：forced worker （奴隶）。 英语：Robot
德语：Robot
日语：ロボツト 俄语：робот 汉字：机器人 7
Karel Capek （1890－1938）
二、机器人基本知识、基本原理
机器人的定义：国际上对机器人的定义很多 The Webster dictionary (Webster, 1993) : “An automatic device that performs functions normally ascribed to humans or a machine in the form of a human.” 一个自动化设备，它 能执行通常由人执行的任务；或一个人型的机器 美国机器人学会（The Robot Institute of America，1979) : “A reprogrammable, multifunctional manipulator designed to move materials, parts, tools, or specialized devices through various programmed motions for the performance of a variety of tasks.” 一 个可再编程的多功能操作器，用来移动材料、零部件、工具等；或 一个通过编程用于完成各种任务的专用设备。 ISO，1987： 工业机器人是一种具有自动控制的操作和移动功能，能完成各种作 业的可编程操作机。 8
二、机器人基本知识、基本原理
如前所述，可以将机器人看作
连杆6 连杆5 连杆4 连杆3
是一个开链式多连杆机构，始端连
杆就是机器人的机座，末端连杆与 工具相连，相邻连杆之间用一个关 节连接在一起。 对于一个6自由度机器人，有6 个连杆和6个关节组成。编号时，机
关节2 连杆1 关节1 连杆0 连杆2 关节6 关节5 关节4 关节3
a 0 =a n =0
0 n 0
如果关节1为转动关节，则1是可变的，习惯上约定d1=0 如果关节1为移动关节，则d1是可变的，习惯上约定1 =0
这些约定同样适用于关节n
所以，每个连杆可以由四个参数
a i-1 ,αi-1 ,di ,θi 来描述，其中 a i-1 ,αi-1
描述的为连杆i-1本身的性质，d i ,θ i 描述的为连杆i-1 和连杆i之间的 关系。 当机器人的连杆链制作完成后，如果为转动关节，i 为变量，若为移动关 节，则di 为变量，其余参数为常量。所以对于一个6自由度机器人，用18个参数 描述其固定部分，用6个关节变量描述其变动部分，这种描述方法成为D-H法。 （Denavit 和 Hartenberg提出的） 19
个产品只能由某个人或某几个人完成的情况，出情绪等个人状态的影响，产品质量不稳定。所以现代企
业要尽量摆脱这种对专门人员的依赖，采用自动化的机器设备来保证产品质
量及效率。
5
一、焊接自动化发展历程
根据对产品的适应能力，焊接自动化系统可以分为： “刚性”自动化系统，也称专机，主要针对大批量定型产品，特点为成 本低、效率高，但适应的产品单一。一旦产品换型，生产线就要更换。 “柔性”自动化系统，主要指通过编程可改变操作的机器，产品换型时 ，只需通过改变相应程序，便可适应新产品。机器人属于典型的具有柔 性的设备。 随着市场经济的快速发展，企业的产品从单一品种大批量生产变为多品
末端操作器（End Effector），
位于机器人腕部末端，直接执行工作要求的装臵，如夹持器、焊枪、焊 钳等 额定负载（Payload），也称为持重 •弧焊机器人：5～20kg •点焊机器人：50～200kg 13
二、机器人基本知识、基本原理
工业机器人常用术语：
工作空间（Working Space），机器人工作时，其腕轴交点能在空间活动 的范围。 重复位姿精度（Pose Repeatability），在同一条件下，重复N次所测得 的位姿一致程度。
、农业机器人、军用机器人等
11
二、机器人基本知识、基本原理
12
二、机器人基本知识、基本原理
工业机器人常用术语：
自由度（degree of freedom， DOF ）,物体能够对坐标系进行独立运动
的数目称为自由度，对于自由刚体，具有6个自由度。通常作为机器人的
技术指标，反映机器人灵活性，对于焊接机器人一般具有5－6个自由度 位姿（Pose），指工具的位臵和姿态。
这就是连杆坐标系之间的转换矩阵，机器人制作完成后，每个关节只有 一个变量， 对于转动关节 对于移动关节
i-1 i i-1 i
T = f( i )
22
T = f( di )
二、机器人基本知识、基本原理
将个连杆变换矩阵相乘，可得
0 n 1 T = 01T 2T n-1T =f (i ) i=1,2 n n
0 -1
二、机器人基本知识、基本原理
位置控制：
机器人是由多轴（关节）组成，每轴的运动都影响机器人未端的位臵和姿态。 如何协调各轴的运动，使机器人未端完成要求的轨迹， 是需要解决的问题。 由于绝大多数机器人是关节式运动形式，很难直接检测机器人未端的运动， 只能对各关节进行控制。属于半闭环系统，即仅从电动机轴上闭环。
伺服控制器
轨迹的示 教点位姿
FANUC
10
二、机器人基本知识、基本原理
机器人分类：
按照技术水平划分：
• 第一代：示教再现型，具有记忆能力。 • 第二代：初步智能机器人，对外界有反馈能力。 • 第三代：智能机器人，具有高度的适应性，有自行学习、推理、决策 等功能。 按照应用领域划分： • 工业机器人，面向工业领域的多关节机械手或多自由度机器人。 • 特种机器人，用于非制造业的各种机器人，服务机器人、水下机器人
1950年：美国人Muller等人发明了熔化极气体保护焊 1960年：美国的Airco 提出熔化极脉冲气体保护焊，焊接效率及焊接质量均 得到了提高。
4
一、焊接自动化发展历程
20世纪70年代：工业机器人技术被应用到焊接领域，焊接自动化程度发生了 质的飞跃，焊接质量及效率得到进一步提高。 早期的焊接自动化程度低，基本是手工操作，产品质量不稳定，甚至出现某
机器人焊接技术
高洪明
现代焊接生产技术国家重点实验室 （哈尔滨工业大学） 二〇〇八年九月
内
容
一、焊接自动化发展历程 二、机器人基本知识、基本原理
三、机器人焊接系统的组成及特点
1
一、焊接自动化发展历程
焊接是制造业中非常重要的工艺技术之一，与其他工艺一样，焊接工艺追求 的的目标：质量、 效率。体现在其发展历程中。 1889-1890年：美国人C L Coffin首次使用光焊丝作电极进行了电弧焊接。 1907年：瑞典人O Kjellberg 发明了药皮焊条，焊接过程稳定，焊缝质量 得到提高，但效率低。
种小批量，要求生产线具有更大的柔性。所以焊接机器人在生产中的应用越
来越广泛，机器人焊接已成为焊接自动化的发展趋势。 机器人是什么样的装臵呢？ 6
二、机器人基本知识、基本原理
“Robot”的来源 1920年，捷克作家Karel Capek的科幻剧 《Rossum„s Universal Robots》（罗萨姆的万能 机器人），剧中描写了一批能从事各项劳动、听
这就是机器人的运动学方程，描述的是末端连杆（工具）相对于基 坐标系之间的变换矩阵与关节变量的之间的关系。 如果通过传感器获得各关节变量的值，就可以确定机器人末端连杆 上工具的位臵和姿态。这样就解决了机器人的正运动学问题。 对于机器人运动学逆问题，即已知末端位姿，求各关节变量值，也 就是已知 0T 求 i （求运动学方程的根） n 在运动学方程两端左乘 ( 1T ) ，对于6自由度机器人，有 23