焊接机器人的技术应用
焊接机器人应用技术是机器人技术、焊接技术和系统工程技术的融合，焊接机器人能否在实际生产中得到应用，发挥其优越性，取决于这几方面技术的共同提高，而系统工程技术是机器人技术和焊接技术的粘合剂。目前，焊接工艺正以惊人的发展速度成为工业生产中的主流工艺，而焊接质量和焊接生产率是任何企业都不能忽视的问题，因而焊接机器人的广泛应用势在必行。过去，由于国内缺乏***技术人才，对机器人的应用缺乏深层次的开发和利用，使它的利用效率远没有很好地体现出来。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。如今，这种状况正在迅速地改变。
机器人的特点
1.柔性
机器人是数控立体作业机床，具有六个自由度，不仅可以实现焊枪位置的可达性，还可以实现焊枪的角度变化。虽然它的精度不能与传统的机床相比，但对于焊接生产而言，机器人的重复***精度已完成能够胜任。
从经营角度看，设备的购入与产出平衡对企业来说非常重要，加之市场的影响，产品的更新换代周期相对缩短。如果采用焊接专机进行焊接生产，在产品换型时，焊接专机很难快速地适应产品的变化，从而阻碍了新产品的推出速度，这种延误极有可能严重影响企业的快速发展。在钢结构工程建设过程中，焊接是钢结构工程制作和安装的关键技术和质量控制手段，在建设工程中有着十分重要的作用。采用机器人进行焊接生产，企业只需编制一个新程序即可实现新产品的投产，可使企业在市场上抢得先机。
2.人机对话
人机对话意味着自动化程度的提高，同时也给我们带来了效率和效益。人机对话是“指令”和“传感”的交流，它的发展依赖于传感技术的发展。目前在焊接机器人工作站上，已经有越来越多的各种传感器得到使用，比如，借助电流检出装置，可以实现焊接过程的跟踪；利用视觉传感器，可以实现焊缝位置的检测。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。
焊接机器人在高速列车生产中的应用前景
随着智能制造计划的推进， 工业机器人在制造业中的应用将会飞速发展。实际上， 近年来我国每年新装机器人的台套数都在以 50％/ 年的速度在增长。随着机器人售价的降低和人工成本的增加， 使用机器人所带来的经济效益越来越驱动企业使用机器人进行焊接。焊接机器人在机器人的用途中一直占据着主导地位，尽管近年来在国内得到了迅速发展，但在世界范围内来看，它的应用还处于发展上升期，我们要做的工作还很多。另一方面， 机器人的性能大幅提高，经过了几十年的积累， 机器人厂商已经能够针对不同的产品形式提供成套的设备， 包括机器人本体、变位机、 离线编程系统和传感系统等， 大大降低了用户使用机器人的难度。
在高速列车生产中， 北车集团已经采用多套机器人系统进行铝合金车体的焊接， 其转向架的焊接已经可用焊接机器人来完成。由于复杂的形状和严格的质量要求， 转向架是另一种采用弧焊很难焊接的工件。为了获得规定的熔透， 焊缝的***要求非常关键。早在70年代末，上海电焊机厂与上海电动工具研究所，合作研制的直角坐标机械手，成功地应用于上海牌轿车底盘的焊接。采用装有视觉系统的机器人已用于焊接这些工件， 其中所用的机器人带有焊接参数自适应控制的功能。
可以预见， 在高速列车生产中采用机器人焊接无疑可以提高产品质量， 为实现智能制造奠定基础。
点焊对焊接机器人的要求不是很高。因为点焊只需点位控制，至于焊钳在点与点之间的移动轨迹没有严格要求，这也是机器人早只能用于点焊的原因。在汽车行业中，点焊机器人与弧焊机器人的比例为3：2，而其他行业大都是以弧焊机器人为主。点焊用机器人不仅要有足够的负载能力，而且在点与点之间移位时速度要快捷，动作要平稳，***要准确，以减少移位的时间，提
高工作效率。点焊机器人需要有多大的负载能力，取决于所用的焊钳形式。对于用与变压器分离的焊钳，30～45kg负载的机器人就足够了。但是，这种焊钳一方面由于二次电缆线长，电能损耗大，也不利于机器人将焊钳伸入工件内部焊接；另一方面电缆线随机器人运动而不停摆动，电缆的损坏较快。因此，目前逐渐增多采用一体式焊钳。这种焊钳连同变压器质量在70kg左右。考虑到机器人要有足够的负载能力，能以较大的加速度将焊钳送到空间位置进行焊接，一般都选用100～150kg负载的重型机器人。与焊接机器人应用相配套的质量控制设备也在不断发展，主要体现在以下几个方面：（1）机器人自身的质量控制及焊接管理的功能已经非常完善，如，焊接保护气流量的监控、导电嘴更换时间间隔的管理等。为了适应连续点焊时焊钳短距离快速移位的要求。新的重型机器人增加了可在0.3s内完成50mm位移的功能。这对电机的性能，微机的运算速度和算法都提出更高的要求。
