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?我國焊接機器人的應用狀況

       我國開發工業機器人晚于美國和日本，起于20世紀70年代，早期是大學和科研院所的自發性的研究。到80年代中期，全國沒有一臺工業機器人問世。而在國外，工業機器人已經是個非常成熟的工業產品，在汽車行業得到了廣泛的應用。激光跟蹤傳感由于其優越的性能，已成為有前途、發展快的焊接傳感器。鑒于當時的國內外形勢，國家“七五”攻關計劃將工業機器人的開發列入了計劃，對工業機器人進行了攻關，特別是把應用作為考核的重要內容，這樣就把機器人技術和用戶緊密結合起來，使中國機器人在起步階段就瞄準了實用化的方向。

      與此同時于1986年將發展機器人列入國家“863”高科技計劃。在國家“863”計劃實施五周年之際，鄧同志提出了“發展高科技，實現產業化”的目標。在國內市場發展的推動下，以及對機器人技術研究的技術儲備的基礎上，863主題專家組及時對主攻方向進行了調整和延伸，將工業機器人及應用工程作為研究開發重點之一，提出了以應用帶動關鍵技術和基礎研究的發展方針，以后又列入國家“八五”和“九五”中。經過十幾年的持續努力，在國家的組織和支持下，我國焊接機器人的研究在基礎技術、控制技術、關鍵元器件等方面取得了重大進展，并已進入使用化階段，形成了點焊、弧焊機器人系列產品，能夠實現小批量生產。我國焊接機器人的應用主要集中在汽車、摩托車、工程機械、鐵路機車等幾個主要行業。汽車是焊接機器人的用戶，也是早用戶。早在70年代末，上海電焊機廠與上海電動工具研究所，合作研制的直角坐標機械手，成功地應用于上海牌轎車底盤的焊接。世界各國生產的焊接用機器人基本上都屬關節機器人，絕大部分有6個軸。“一汽”是我國早引進焊接機器人的企業，1984起先后從KUKA公司引進了3臺點焊機器人，用于當時“牌”轎車的車身焊接和“解放牌”車身頂蓋的焊接。1986年成功將焊接機器人應用于前圍總成的焊接，并于1988年開發了機器人車身總焊線。

點焊機器人的優勢

　　如果說弧焊機器人的使用大大提高了焊接質量的穩定性和焊接效率，點焊機器人則具有更多的優勢，帶來的經濟效益也更加可觀，主要體現在：

　　a.機器人點焊時，大多采用鉗體與變壓器一體化方式，變壓器的容量可以減小到1/3～1/4，節約了能源，并且極大地減輕了操作者繁重的體力勞動。

　　b.點焊機器人有更多的控制方式控制焊鉗壓力和焊接條件的自動切換，針對不同打點位置可輕松實現獨特的焊接時序，大大提高了打點質量，避免了焊點漏打、多打及位置不準確等問題。

　　c.點焊機器人在打點效率上的優勢明顯，可提8~10倍。我們的一個上海的客戶，設備臨時出現故障，由于當時工期緊，他們臨時采用手工來點焊同樣的工件，結果4把手工焊鉗在兩個輪班只能生產40件，而機器人正常生產時，在一個輪班就能完成90件左右。

　　d.點焊機器人可以使用機器人的一些獨有技術進一步對焊接時序進行控制，使焊接效率和焊接質量進一步提高。如，電動焊鉗在機器人上的使用不僅僅是加壓方式的改變，其優勢更體現在機器人對它的行程的控制方面：①可以根據焊點的位置實現理想的行程；②焊接過程中可以分段控制焊鉗壓力；傳統的機器人控制器基本上采用專用的計算機、專用的機器人語言和專用的操作系統設計的，結構封閉，表現出開放性差、軟件獨立性差、擴展性差、缺少網絡功能等缺點，它嚴重地影響了機器人的發展和應用水平。③可以控制焊接條件輸出的時間節點；④可以運用間隙示教功能靈活選擇上電極示教、下電極示教方式，大大縮短了示教時間。

室內噴涂機器人可以實現對室內墻面、天花板進行全自動噴涂，既大幅提高了施工效率，又減少油漆對人體的危害，有效降低人工登高作業的安全風險等； 外墻噴涂機器人代替了傳統施工中的高空作業，安全性大大提升，且工效較人工提高了 4-6倍； 樓層清潔機器人能在粉塵環境下清掃施工現場樓層石頭、碎塊及灰塵，自動清空料盒等，清潔覆蓋率達90%，施工效率較人工提高1倍多；人機對話是“指令”和“傳感”的交流，它的發展依賴于傳感技術的發展。

預制內墻板搬運機器人可一次性搬4塊、每塊重約180公斤的內墻板，運輸安全平穩、、節省勞力。

 焊接機器人的應用。目前的焊接機器人仍占主導地位，焊接機器人具有柔性化和數字化程度高、焊接質量穩定、焊接精度高等特點，在改善焊接產品質量、提高機械制造企業生產能力和競爭能力方面起到了重要作用。焊接機器人能自動進行調試以適應不同的焊件，特別適合工程機械制造中品種多、批量小、更新速度快的特點。進入2000年以后，我國國民經濟顯著增長，國力明顯增強，鋼產量大幅提高，在建筑中提出了“積極、合理地用鋼”，從此甩掉了“限制用鋼”的束縛，鋼結構建筑在經濟發達地區逐漸增多。在復雜的焊件中，焊接機器人的表現也更好，能夠適應復雜焊縫。