焊接机器人，工业机器人中的“战斗机”
焊接机器人之所以能够占据整个工业机器人总量的40%以上，与焊接这个特殊的行业有关，焊接作为工业“裁缝”，是工业生产中非常重要的加工手段，同时由于焊接、弧光、金属飞溅的存在，焊接的工作环境又非常恶劣，焊接质量的好坏对产品质量起决定性的影响。而焊完一点后，焊钳一边张开，机器人就可以一边位移，不必等机器人到位后，焊钳才闭合或焊钳完全张开后机器人再移动。
归纳起来采用焊接机器人有下列主要意义： (1)稳定和提高焊接质量，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作用。采用机器人焊接时对于每条焊缝的焊接参数都是恒定的，焊缝质量受人的因素影响较小，降低了对工人操作技术的要求，因此焊接质量是稳定的。而人工焊接时，焊接速度、干伸长等都是变化的，因此很难做到质量的均一性。机器人没有疲劳，一天可24小时连续生产，另外随着高速焊接技术的应用，使用机器人焊接，效率提高的更加明显。
(2)改善了工人的劳动条件。采用机器人焊接工人只是用来装卸工件，远离了焊接弧光、烟雾和飞溅等，对于点焊来说工人不再搬运笨重的手工焊钳，使工人从大强度的体力劳动中解脱出来。
(3)提高劳动生产率。机器人没有疲劳，一天可24小时连续生产，另外随着高速焊接技术的应用，使用机器人焊接，效率提高的更加明显。
(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)可缩短产品改型换代的周期，减小相应的设备***。可实现小批量产品的焊接自动化。机器人与专机的区别就是他可以通过修改程序以适应不同工件的生产。
焊接机器人工作站上使用主要为了实现三类功能
目前， 这类激光传感器在焊接机器人工作站上使用主要为了实现三类功能：
（ 1 ） 初始焊位引导， 也称为焊缝搜索或接头搜索。由于装配误差， 可能引起焊缝位置的变化。此时如果仍然按照原示教结果进行焊接， 可能会出现焊偏现象。焊缝搜索是利用一次或多次搜索***焊缝， 在焊接前平移机器人的编程路径， 确保焊缝地熔敷在接头上的过程。用于焊接机器人的焊缝搜索***系统， 包括点式及条纹式的激光传感器，适用于不同项目需求。焊接系统采用FANUC公司生产的M-710iC/20L机械臂和美国LINCOLN公司的POWERW***Ei400数字焊接电源，能够很好的满足操作灵活度和焊缝质量的要求。
（ 2 ） 焊接过程中对焊缝实时跟踪。焊缝跟踪也称为接头跟踪， 是指在焊接位置前方进行实时跟踪。这不仅可以校正机器人或专机的轨迹， 而且可以实现自适应控制， 例如通过调整电压、 送丝速度或行走速度来改变焊缝成形。利用激光焊缝跟踪传感器在焊枪之前实时地检测焊缝三维空间位置和曲面曲率， 并将此信息发送给机器人控制器， 引导焊枪移动。目前，这类激光传感器在焊接机器人工作站上使用主要为了实现三类功能：（1）初始焊位引导，也称为焊缝搜索或接头搜索。
（ 3 ） 焊后质量检测。利用激光传感器的三维信息获取能力， 可以对焊后的焊缝成形质量和缺陷进行检验， 发现成形不良、 咬边等缺陷。
值得注意的是， 目前一些机器人厂商， 如 OTC ，MOTOMAN 等， 已经开始着手研制用于所产机器人的激光焊缝跟踪传感器。将来焊缝跟踪激光传感器将与焊接机器人协同工作得更好。***的激光焊缝跟踪传感器不仅能够感知被测点的三维位置， 还能够拟合出工件的曲率， 从而不仅调节焊枪位置， 还可以帮助调节焊枪姿态， 如图 4 所示。这样在激光焊缝跟踪传感器的帮助下， 有可能完全省去示教步骤， 从而大大提高工作效率。目前， 焊缝跟踪传感器还是非常活跃的领域之一， 多条纹激光光源、 锥形激光光源等都有研究和应用。所适用的焊接过程也从原来的单道焊接扩展到多层多道焊的焊缝跟踪， 对于高反光的铝合金材料焊接， 也能够实现有效跟踪。在国内市场发展的推动下，以及对机器人技术研究的技术储备的基础上，863主题***组及时对主攻方向进行了调整和延伸，将工业机器人及应用工程作为研究开发***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***“八五”和“九五”中。
室内喷涂机器人可以实现对室内墙面、天花板进行全自动喷涂，既大幅提高了施工效率，又减少油漆对***的危害，有效降低人工登高作业的安全风险等； 外墙喷涂机器人代替了传统施工中的高空作业，安全性大大提升，且工效较人工提高了 4-6倍； 楼层清洁机器人能在粉尘环境下清扫施工现场楼层石头、碎块及灰尘，自动清空料盒等，清洁覆盖率达90%，施工效率较人工提高1倍多；由于微电子技术的快速发展和大规模集成电路的应用，使机器人系统的可靠性有了很大提高。
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