1.焊接机器人研究目的和意义

机器人技术是融合了电子技术、机械技术等多种新兴技术的一种高新技术。工业机器人先后经历从第一代示教再现机器人、第二代机器人离线编程机器人，到现在的第三代智能机器人三个过程。

工业机器人作为世界上最引人瞩目的高新技术之一，在提高效率、稳定产品质量、提升企业竞争力方面，有着无可替代的作用。很多国家己经将工业机器人技术的发展列入发展计划，中国也在《中国制造2025规划纲要》中明确提出加快工业机器人等智能制造装备的发展。

焊接机器人是主要从事焊接工作的工业机器人，通常是由通用工业机器人在末端轴加装焊枪组成，可以在恶劣的工作环境下稳定、高效地进行焊接作业，提高焊接质量，降低生产成本。因此焊接机器人在机械加工、船舶制造、电子生产等领域有着广泛地应用。近年来，在我国制造业中焊接机器人的应用数量急剧增加，推动了国内对焊接机器人的研究。

国外焊接产品的研究起步较早，现在已经拥有了自己的系列化产品，ABB,KUKA, OTC, FANUC, MOTOMAN等，占有了大部分市场份额。国内焊接机器人在研发、生产方面尚处于行业起步阶段，与国外差距较大，尚未形成焊接机器人的产品标准;并且受我国现有制造工艺状况制约，我国生产的焊接机器人多存在结构设计不合理等问题。同时，焊接机器人作为一种高精度要求的工业机器人，一直以来存在重复定位精度高，而绝对定位精度较低的问题。如果要提高重复定位精度则需要对机器人的硬件本身进行更换，而绝对定位精度则可以通过标定等方法对机器人控制器中的参数进行修正，以提高机器人的位姿精度。随着离线编程的兴起，提高焊接机器人的绝对定位精度显得尤为重要。

焊接机器人技术的应用意义：

（1）稳定和提高焊接质量，保持其均匀性。焊接参数如焊接电流、电压、焊接速度和干伸长量等对焊接结果有着决定作用。采用机器人焊接时，每条焊缝的焊接参数都是恒定的，焊缝质量受认为因素影响较小，降低了对人工操作技术的要求，因此焊接质量稳定。二人工焊接时，焊接速度、干伸长量等都是变化的，很难做到质量的均匀性。

（2）提高了劳动生产率。机器人可以24小时连续生产，随着高速高效焊接技术的运用，采用机器人焊接，效率提高更为明显。

（3）改善了劳动条件。采用机器人焊接，工人只需要装卸工件，远离了焊接弧光、烟雾和飞溅等。对与电焊来说，工人无需搬运笨重的手工焊钳，使工人从高强度的体力劳动中解脱出来。

（4）产品周期明确，容易控制产品质量。机器人的生产节拍是固定的，因此安排生产计划非常明确。