管道焊接机器人发展历史
管与管之间相交产生的相贯线焊缝在工业中非常常见。在20世纪，国内外工厂大多采用手工的方式来完成焊接。由于相贯线焊缝是复杂的空间轨迹，并且焊接的生产周期一般较长，所以很难保证焊缝质量的稳定性。另外，在大型的厚壁容器在焊接的过程中，一般需要对待焊管体进行预热工作，并且预热温度一般较高，使得工作环境比较恶劣。再有，自动焊接技术的应用特点还体现在操作性能好，方便维护上，结合不同焊接结构能专门设计操作，这样就能简化其结构在功能的应用针对性方面比较突出，维护的时候就比较方便。自20世纪末期开始，国内外开始研究相贯线焊缝的自动焊接技术，并且有了一定的成果。1996年日本庆应大学研制出了管道焊接自主移动机器人它能够沿管道移动，在焊前利用CCD相机采集信息，自动寻找焊缝位置，然后让通过几个轴的配合实现全位置焊接，其结构图如图1-6所示。该焊接机器人设计较为繁琐，在实际应用中适应性不强。
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，焊接机器人应用中较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。为了减少更换钢丝的频率，机器人应该选择筒形钢丝，但由于筒形钢丝的使用，给料软管很长，阻力高，而且对钢丝的刚度等质量要求很高。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。
了解焊接机器人的系统故障诊断，保障其应用
现在焊接机器人在焊接领域的应用越来越多，而对于焊接机器人的维护管理很多操作者并不怎么重视，这是万万不行的。要想保障其应用，就要充分了解焊接机器人的系统故障诊断，并做好相关工作。
对于焊接机器人使用初期的故障现象，一开始工作人员都会感到非常棘手，这主要是源于对焊接机器人机理认识肤浅所至。之后，通过各方面的努力，首先选定与此***相近的科技人员和电气、机械维修中具有丰富经验的工人；其次是对上述人员***系统学习和培训，并通过考核上岗；再就是建立完善的维修记录和规范诊断程序。焊接机器人故障现象同其他机电一体的自动焊接设备故障类似，因此，丰富的维修实践经验以及对机理透彻理解是十分重要的。同时，完整的故障记录，即故障表述、诊断、维修记录、维修后的跟踪记录也是必不可少的重要条件。借鉴焊工和决策与操作，设计焊接动态过程智能控制策略并运用机器代替人去实现焊接过程及其质量的自主与智能控制。
上述内容便是焊接机器人为大家介绍的焊接机器人的系统故障诊断，大家可以简单了解一下，并合理利用。
电弧跟踪及自动再引弧功能
弧焊过程比点焊过程要复杂得多，工具中心点(TCP)弧焊机器人FANUC M-10iA，也就是焊丝端头的运动轨迹、焊枪姿态、焊接参数都要求精准控制。所以，弧焊用机器人除了前面所述的一般功能外，还必须具备一些适合弧焊要求的功能。
虽然从理论上讲，有5个轴的机器人就可以用于电弧焊，但是对复杂形状的焊缝，用5个轴的机器人会有困难。因此，除非焊缝比较简单，否则应尽量选用6轴机器人。
弧焊机器人除前面图2提及的在作"之"字形拐角焊或小直径圆焊缝焊接时，其轨迹应能贴近示教的轨迹之外，还应具备不同摆动样式的软件功能，供编程时选用，以便作摆动焊，而且摆动在每一周期中的停顿点处，机器人也应自动停止向前运动，以满足工艺要求。此外，还应有接触寻位、自动寻找焊缝起点位置、电弧跟踪及自动再引弧功能等。自动焊接设备能够有效地实现焊接过程全自动化，与手弧焊相比，焊接效率是其34倍，可以获得多达36种焊枪摆动波形，有效控制全位置状态下的焊接熔池，通过柔性焊接制造技术和***计算机控制技术来自动化焊接复杂空间曲面焊缝。
