现在广泛使用的焊接机器人都属于工业机器人,它的基本工作原理是示教再现。示教也称导引,既有用户导引机器人,一步步按实际任务操作一遍,机器人在导引过程中自动记忆示教的每个动作的位置、姿态、运动参数、工艺参数等,并自动生成一个连续执行全部操作的程序。网络化智能接口、远程通信等现代网络技术的发展,促进了焊接自动化装备管控一体化技术的发展和应用。完成示教后,只需给机器人一个启动命令,机器人将精1确地按示教动作,一步步完成操作。这就是示教与再现。
焊接自动化技术的展望
电子技术、计算机微电子信息和自动化技术的发展,推动了焊接自动化技术的发展。特别是数控技术、柔性制造技术和信息处理技术等单元技术的引入,促进了焊接自动化技术革命性的发展。
(1)焊接过程控制系统的智能化是焊接自动化的核心问题之一,也是我们未来开展研究的重要方向。我们应开展1佳控制方法方面的研究,包括线性和各种非线性控制。1具代表性的是焊接过程的模糊控制、神经网络控制,以及系统的研究。
(2)焊接柔性化技术也是我们着力研究的内容。在未来的研究中,我们将各种光、机、电技术与焊接技术有机结合,以实现焊接的精1确化和柔性化。用微电子技术改造传统焊接工艺装备,是提高焊接自动化水平的根本途径。智能化将激光、视觉、传感、检测、图像处理、计算机等智能控制技术应用于焊接自动化装备中,使其能在各种环境复杂、变化的焊接工况下根据焊接的实际情况,自动调整、优化焊接轨迹和工艺参数,实现高质量、高效率的焊接智能控制。将数控技术配以各类焊接机械设备,以提高其柔性化水平和质量控制水平,是我们当前的一个研究方向;另外,焊接机器人与系统的结合,实现自动路径规划、自动校正轨迹、自动控制熔深等功能,是我们近期研究的重点。
焊接机器人是自动化领域中富有代表性和生命力的亮点 焊接机器人是多学科交叉的产物,但随着焊接机器人应用环境和任务的复杂化,在非结构复杂环境下的信息综合与处理、针对复杂任务的规划和协调的难度和影响变得突出,需要采用信息反馈、优化控制、协调集成的理论、方法与技术去解决,控制学科在系统优化和综合集成方面的优势,将越来越在智能焊接机器人中发挥主导作用。而智能焊接机器人作为一种自动化系统,无论在理论与技术的覆盖面与前沿性、与各种先进信息技术的结合以及物理实现的多样性方面都是其它任何一类自动化系统所不能比拟的。铁路机车行业由于我国货运、客运、城市地铁等需求量的不断增加,以及列车提速的需求,机器人的需求一直处于稳步增长态势。因此,焊接机器人在自动化科学技术中的代表性和地位将随着其应用范围的拓宽、所采用信息技术的更新和智能程度的提高,得到进一步的认可。
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