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焊接机器人技术的研究现状

2020-02-02

一、关于机械制造技术发展的状况分析
  (1)关于制造工艺发展的状况
  虽说我国近年来机械制造工艺发展有了很大的进步,但从某种程度上来说进步的空间还是有很大的,我国大多的企业都在不断的引进外国的先进自动化设备,但是与   上先进的发达   相比较还是有些距离的,例如说电磁、   、复合以及高   加工制造设备就与发达   有所不同,在我国,机械制造自动化技术是处于一个   的   领域,这项技术也是刚刚才进入市场,因此,其就存在各种各样的问题,例如说,推广不到位、引进技术费太高等等普遍现象,而且目前机械自动化设备的推广还在继续当中,很多的小型企业仍然在延续着传统的工艺制造技术,例如刨磨、水刀以及冷打等的种种方式。
  (2)应用自动化技术的状况
  进入20世纪以来,还有一项技术迅速发展,就是计算机技术,计算机技术应用互联网,能在各大领域当中迅速的传播,而这项技术也给机械自动化技术的发展带来契机,自动化技术的本质就是计算机技术的良好操作,对于机械制造工艺与设备较好的发达   来说,其有一项优势就是计算机技术的应用水平极 佳,高度的集成化技术就推动了机械制造技术的不断发展,例如数控机床、计算机制作集成体系、加工基地、柔性制作单元等。
  我国的机械制造技术就当前来看包括几种:①计算机辅助软件技术与机械制造的融合技术;②激光加工技术、电磁加工技术、高   度加工技术等;③数控机床、加工中心以及柔性制造单元等。
  二、焊接机器人技术的   现状
  机器人技术是结合了信号与系统理论、计算机技术、控制理论、传感技术、电子通信理论、电路理论、理论力学等多学科而形成的综合技术,是比较前沿的技术,使得当前科研人员、专家、老师、学生及企业对机器人技术的   十分的关注。当前机器人焊接加工技术   有主要几个方面,如下:
  (1)焊缝跟踪技术的   
  在焊接机器人实施作业的过程中,需要考虑焊接环境(比如:弧光、噪声、烟尘等)的稳定与否及工况的复杂性对机器人焊接的质量的影响。因此,对于机器人焊接作业条件的变化要求,焊缝跟踪就是在机器人焊炬手臂的末端,装置一个CCD摄像视觉传感器,通过传感器实时对焊缝及其形状进行检测及辨识,并根据需要,做出相关调整,来保证焊接的   。伴随着近代模糊理论、专家系统以及神经网络的发展,并且应用在焊缝跟踪技术中,从此使得焊缝跟踪技术步入了智能跟踪的领域。
  (2)离线编程与路径规划技术的   
  机器人离线编程与路径规划技术   之处就是焊接机器人程序编写与实际的焊接作业是相互独立分开的。在不操作实际焊接机器人的条件下,使用计算机相关指令模拟机器人及其工作环境的模型,再选用一些特定的算法,控制和操作模型,进行作业的轨迹规划,然后进而产生焊接机器人作业任务相关的程序。之后,仿真焊接机器人焊接过程,并对程序及作业路径的合理性进行   的检测。在焊接机器人的程序被编写调试好,焊炬就可以按照焊接机器人编写的程序进行相关的焊接作业。
  (3)多机器人协调控制技术的   
  多机器人协调控制技术是指在焊接机器人实际作业中,当单个焊接机器人比较困难完成某些工作时,就需要多台焊接机器人合作与协调共同来完成某些复杂的工作。在机器人焊接作业中,需要协调控制机器人的运动轨迹及运动先后顺序,在控制操作下做相应的协调运动来完成焊接任务。
  (4)专用弧焊电源的   
  近些年来,科学技术如控制技术、电子信息技术、传感器技术及计算机技术的发展应用,   了专用弧焊电源的   进展。电器的使用要依靠电源,没有电源电器就不能工作。对于焊接机器人作业,电源也同样的重要。现在,人们生活中使用两种电源,一种是逆变电源,另一种是晶闸管电源。目前,电源正在向数字化方向及模糊控制电源方向发展。
  (5)焊接工艺方法的   
  当前在机器人焊接方面,焊接机器人多数采用气体保护焊方法,主要是熔化,其次是等离子弧焊、切割及机器人激光焊等。现在有新型的工艺   方向:①新型的电流波形控制(PDT);②新型复合热源,如激光一等离子同轴复合。现在已经广泛采用的还是气体保护焊接工艺,因为其具有速度高、效率高的特点。
  (6)遥控焊接技术的   
  机器人焊接作业环境,如核污染、高温等的环境,非常不利于操作者处于其中操作监视,所以操作者在远离现场的   环境中的情况下,对焊接机器人进行远程操作和远程控制,使焊接机器人完成特定的焊接工作任务。核电站设备的检测及维修、海洋深水工程的建设以及太空空间站的建设等这些环境,不适合人去现场焊接操作,所以这些自动化焊接加工工作都需要采用遥控焊接技术。
  (7)特种机器人焊接技术
  当前,对于太空航天焊接作业,海洋勘探焊接作业、管道内外焊接等特殊环境下的焊接作业,传统的关节式焊接机器人已经不能完成特定的焊接任务。需要   设计新型的特种焊接机器人,如深海作业焊接机器人、部队军用焊接机器人、石油化工焊接机器人等,来完成相关的焊接作业。特种焊接机器人在其作业的环境中,   多的是依靠相关技术获取周围环境的相关信息,能够自行分析判断行为路径来完成焊接工作。比传统的焊接机器人具有   大的灵活性、机动性,   强的感知、决策、反应以及行动能力,是未来自动化焊接的目标。