焊接機器人應用技術是機器人技術、焊接技術和系統工程技術的集成。焊接機器人能否應用于實際生產并充分發(fā)揮其優(yōu)勢,取決于這些技術的共同改進,而系統工程技術是機器人技術與焊接技術的粘合劑。目前,焊接工藝正以驚人的發(fā)展速度成為工業(yè)生產的主流工藝,焊接質量和焊接生產率是任何企業(yè)都不能忽視的問題。因此,焊接機器人的廣泛應用勢在必行。過去,由于我國缺乏專業(yè)技術人才,對機器人應用缺乏深入的開發(fā)利用,其利用效率遠未得到很好的體現。今天,這種情況正在迅速改變。
一、焊接機器人的特性
1.靈活性
焊接機器人不僅可以實現焊槍位置的可接近性,還可以實現焊槍角度的變化。雖然其精度無法與傳統機床相比,但機器人的重復定位精度已經完成,能夠勝任焊接生產。
從運營的角度來看,設備采購與產量之間的平衡對于企業(yè)來說非常重要。結合市場影響,產品更新周期相對縮短。如果使用專用焊機進行焊接生產,在產品變更過程中,專用焊機很難快速適應產品的變化,阻礙了新產品的推出速度。這種延遲很可能會嚴重影響企業(yè)的快速發(fā)展。利用機器人進行焊接生產,企業(yè)只需準備一個新的方案即可實現新產品的生產,使企業(yè)能夠搶占市場先機。
2.人機對話
人機對話意味著自動化程度的提高,同時也給我們帶來了效率和效益。人機對話是“命令”與“感知”的交流,其發(fā)展依賴于感知技術的發(fā)展。目前,越來越多的傳感器應用于焊接機器人工作站。例如,借助電流檢測裝置,可以實現焊接過程的跟蹤;利用視覺傳感器可以實現焊縫位置的檢測。
二、在中國的應用特點
(1) 我國焊接機器人的應用主要集中在汽車、摩托車、工程機械、鐵路機車等行業(yè)。汽車是焊接機器人比較早的用戶。汽車制造和汽車零部件制造企業(yè)的焊接機器人占所有焊接機器人的76%。在汽車行業(yè),點焊機器人與弧焊機器人的比例為3:2,而弧焊機器人主要用于其他行業(yè)。
(2) 20世紀90年代以來,隨著先進技術、生產設備和工藝裝備的引進,我國汽車制造水平不斷提高,實現了大規(guī)模生產,大量國外焊接機器人進入我國。
(3) 我國在焊接設備水平、前后工藝設備制造水平、系統集成能力等方面與國外還有較大差距,直接制約了我國其他行業(yè)機器人的發(fā)展。
(4) 每個人對機器人的了解還遠遠不夠。有些人對它的要求太高,片面認為不管什么產品都可以焊接。機器人的使用代表著一個企業(yè)的制造水平。因此,企業(yè)需要提高制造水平,才能滿足機器人焊接的生產要求。
焊接機器人以其靈活性和能夠實現人機對話的能力在工業(yè)領域得到了應用。近些年來,我國焊接機器人的使用頻率也越來越高,通常多用于汽車行業(yè)、機械制造業(yè)等高精度領域。但這并不意味著機器人可以取代一切,也需要相關廠家提高自身制造水平。