浙江焊接機器人出售服務至上

焊接傳感器

焊接機器人由示教再現型向智能型發展， 增強其柔性和適應性， 傳感器是必不可少的。對于自主焊接來說， 傳感器感知外部環境的變化通知機器人，機器人實時調整工作狀態， 以適應環境的變化這一點對于焊接來說尤為重要。在實際焊接過程中， 焊接條件是經常變化的， 如加工和裝配上的誤差會造成焊縫位置和尺寸的變化， 焊接過程中工件受熱及散熱條件改變會造成焊道變形和熔透不均。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。為了克服機器人焊接過程中各種不確定性因素對焊接質量的影響， 需提高機器人作業的智能化水平和工作的可靠性， 要求弧焊機器人系統不僅能實現空間焊縫的自動實時跟蹤， 而且還能實現焊接參數的在線檢測、 調整和焊縫質量的實時控制。目前， 應用比較成熟的傳感器主要是焊縫跟蹤傳感器， 主要有電弧跟蹤和激光跟蹤兩大類， 分別如圖所示。

電弧跟蹤傳感優點是簡單， 不用附加另外的傳感裝置， 但它只適用于熔化極焊接場合。目前很多商用機器人已具有電弧跟蹤傳感功能。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。由激光二極管發射的激光束入射到工件表面， 經金屬表面反射， 由 CCD 攝像機接收成像?？梢钥吹?， 當工件位置不同時， 激光光斑成像在 CCD 上的位置是不同的。如，在焊接工作站中，我們會遇到各種機器人安裝形式（如圖1a），在每種安裝方式中，機器人各軸所受的重力矩各不相同，我們只要在ARM控制中正確地設置機器人對地面的角度（如圖1b），就會克服各種安裝方式對軌跡精度造成的不利影響。如果已知激光入射角度， 通過圖像上的光斑位置， 就可以計算出工件上點的三維信息。除了這種點式激光光源， 目前更多的焊縫激光傳感器采用激光條紋作為光源。加拿大Servorobot 和英國 meta 公司已有商業化的產品出售。這類專業的激光焊縫跟蹤傳感器的售價一般在20 萬元以上， 比機器人本體還要昂貴。傳感結果通過數據接口傳輸給機器人控制， 由控制器發出指令對機器人的運動進行調整。

?焊縫機器的組成及工作原理

焊縫別名焊接，焊縫系統，焊縫設備等。其功能是在焊接過程中自動檢測并自動調節焊槍的位置，以便于始終跟隨焊接位置進行焊接，焊槍與工件之間的距離始終保持恒定，從而確保了焊接質量，提高了焊接效率并降低了勞動強度。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。在焊接時如果沒有焊縫，焊工就要不斷的觀察焊槍的位置，查看焊槍有沒有偏離焊縫位置，兩者之間的距離有沒有變化，如果發現偏離焊縫或者焊槍與工件之間的距離發生變化，那么焊工就需要人工把焊槍再調節回去，這樣焊工勞動強度就很大，尤其是在夏天天氣炎熱的情況下，又不能吹電風扇，這些惡劣的條件更增加了焊工的勞動強度，另外需要焊工的責任心很強，否則就會出現焊接質量問題。

電力變壓器是輸變電系統中的關鍵設備，變壓器外殼——油箱承裝著整個器身并充滿變壓器油，焊縫強度及密封性是變壓器的兩個重要指標。

目前，在變壓器油箱制造行業，雖然有的企業已經開始使用機器人，但總體仍是以手工焊接和仿形半自動焊接為主，自動化焊接還有很大的提升空間。與手工焊接相比，機器人焊接在穩定和提高焊接質量，改善勞動條件，提高生產效率等方面存在著巨大優勢。先進的激光焊縫跟蹤傳感器不僅能夠感知被測點的三維位置，還能夠擬合出工件的曲率，從而不僅調節焊槍位置，還可以幫助調節焊槍姿態，如圖4所示。因此，大力推廣應用焊接機器人，提高焊接自動化水平是行業發展的必然趨勢。

由移動工作站系統和焊接機器人系統兩大部分組成，可通過吊車將整套工作站或焊接機器人系統吊到需要的工作位置，其基體由機器人、弧焊系統、電纜、控制柜、系統軟件等幾部分構成。而焊接裝備，以弧焊及點焊為例，則由焊接電源（包括其控制系統）、送絲機（弧焊）、焊槍（鉗）等部分組成。焊接系統采用FANUC公司生產的M-710iC/20L機械臂和美國LINCOLN公司的POWER WAVE i400數字焊接電源，能夠很好的滿足操作靈活度和焊縫質量的要求。

以汽車為代表的下業景氣度下行，各廠商面臨成本與增長的雙重壓力，對于設備的投資呈觀望狀態，市場缺乏“確定性”的主基調，導致機器人需求放緩。

高工產研機器人研究所（GGII）數據顯示，2019年中國工業機器人銷量15.31萬臺，同比下滑2.11%，包括四大家族在內的大部分外資廠商增速均下滑明顯。

多關節機器人作為占比本體類型，輕小負載產品（負載≤20kg）同質化嚴重，價格競爭愈演愈烈，成為內外資工業機器人廠商較量的主戰場，同時也是增速下滑明顯的細分產品之一。