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摘要:在人们的印象里,智能化机器人更多的被放在各种各样的科技活动当中,而将它放在焊接技术当中,却是十分的罕见。伴随着配置的整体升级,很多的焊接机器人已然形成了全新的触感模式,并且所具有的功能也更加的完善,不仅有基础的焊接功能,还可以进行电弧跟踪。而在时代的持续发展当中,智能化焊接机器人所展现出来的优势相当的明显,二期必然会取代传统的人工焊接模式。
关键词:机器人;焊接智能化;技术论述
1焊接智能化与智能化焊接机器人技术的现状
1.1焊接路径规划技术
离线编程法、在线自主编程法以及手工示教法是焊接机器人重要的焊接方法。首先,离线编程法。也称为虚拟示教法,借助交互式三维图形软件来对周围环境和机器人进行创建的。通过创建出适合的模拟环境,从而进行虚拟示教工作。最后对示教结果进行深入探讨,从中找到焊接方法,这类方法的特点是能够提高焊接自动化技术水平,合理利用机器人,降低资金的投入。由于离线编程法找到的焊接方法极易存在和实际状况不符的现象,所以在应用过程中,需要通过校正处理,方可运用。和经济较发达的国家比较,我国在设计焊接方法上面应用的离线编程法水平偏低,还需要进一步完善。其次,在线自主编程法。在线自主编程法是借助视觉传感器来完成辨别焊缝自动化技术工作的,从而对机器人的坐标三维图形进行焊缝,实现机器人焊接在线自主计划方法的目标。利用这种方法能够有效的预防因为人工焊接造成的事故问题,从根本上提高焊接机器人的智能化水平,促进我国焊接路径规划技术的快速发展。为了提高在线自主编程法在使用过程中的正确率,很多学者对已有的视觉传感技术进行了深入分析,进而缩短焊缝定位的错误率。现阶段,在计划焊缝路径过程中,在线自主编程法被广泛应用,可以很好的把误差控制在标准范围,满足一般电弧焊接技术的基本要求。最后,手工示教法。手工示教法指的是工作人员手动操作示教盒,从而完成对焊接轨迹的掌控,这类焊接路径规划技术的适应能力极强,灵敏度也很高,便于操作,广泛应用于焊接机器人工作。由于手工示教法必须人工进行操作,所以极易被人工影响,对整体路径规划的精准度和质量带来一定误差。正因如此,才使得焊接机器人技术的使用范围非常小。
1.2焊缝跟踪技术
首先,视觉跟踪法。借助视觉传感器来获取清楚的焊缝图像,对图像进行深入分析,从而找到焊缝的中心线,实现焊缝的跟踪目标。这类方法被广泛应用,能够对全部的接头局面进行焊缝追踪,在焊缝追踪方面普遍使用。获得图像、对图像进行研究处理、找到特点、追踪掌控焊枪端部是视觉跟踪法的工作流程。获得焊接图像的方法有两种:第一,被动视觉传感方法,第二,主动视觉传感方法。被动视觉传感方法指的是借助自然光和弧光来对焊缝位置进行照射,随后选用过滤技术来获取清楚的焊缝图像。而主动视觉传感方法是借助激光来对焊缝位置进行照射,随后选用CCD来获取焊接图像,这种方法的优势在于图像的分辨率高,防止受到外界因素的困扰。其次,电弧跟踪法。在电弧跟踪法中,一般会选择电弧传感器来对电信号进行检测,并结合信号的变化情况来对焊缝进行判断,降低焊缝的错误率。电弧跟踪法不会因为粉尘和阳光而影响运行,焊枪具有良好的焊接效果,投资少,实用性强,但是使用范围会受到限制。从发展中可以看出,电弧跟踪技术正逐渐迈向磁控电弧技术,减少了焊枪的复杂性,从而实现焊接电弧的周期性。
2机器人焊接智能化在我国发展路径
机器人焊接智能化、自动化是我国机器人焊接的主要发展方向,机器人焊接智能化发展能够促进我国工业制造水平的提升,在一定程度上增强我国的工业制造竞争力和发展水平。但是结合笔者调研发现,当前我国机器人焊接智能化由于成本较高和编程较难发展受到较大限制,难以满足正常的发展秩序和提升经济发展水平。加快机器人焊接智能化的发展步伐是经济发展的需求,也是加快我国经济转型的重要保障,在很大程度上能够促进社会生产的发展。
2.1引进技术改造,降低生产成本
机器人焊接智能化的发展由于受到成本制约的影响,难以满足正常的生产需求。因此,积极引进技术改造,降低机器人焊接生产成本至关重要。受到焊接机器人技术水平的影响,我国的焊接机器人零部件主要来自国外进口产品,产品进口导致生产成本提升,因此加快技术改造,提升焊接机器人技术水平是主要途径。加强专业技术人员的培养,积极学习国外先进的理论和技术运用到机器人制造中,从人才和技术上进行改造。并且,建立正常的国际贸易秩序,避免出现同一产品针对不同客户出现不同价格的现象,严重影响着贸易正常进展。甚至,部分零部件的价格加高,损坏率较高,严重影响了正常的生产经营秩序。因此,加强专业的零部件制造水平是降低生产成本的重要措施。通过学习和掌握先进的专业知识,积极构建零部件制造水平和知识,从而降低生产成本,进一步促进机器人焊接智能化的发展。
2.2掌握编程技术,提升焊接水平
机器人焊接智能化是保障焊接高效率、高效益的主要途径,加快机器人焊接智能化的发展是时代和社会发展的需求。机器人智能化焊接主要包括传感技术、知识提取和建模技术、控制技术三大部分,构成了机器人焊接智能化发展的主要动力。加快掌握机器人焊接智能化技术的编程,提升焊接水平势在必行。首先。加快专业理论水平的学习,包括机器人焊接的专业理论和焊接的专业理论水平,从而能够很好地保障机器人焊接的正常开展。比如,针对焊接中焊缝、弧焊电源等专业理论技术的掌握,从而能够保障机器人焊接工作正常开展。其次,重视编程技术和理论的学习,机器人焊接主要是专业的人员通过输入数字代码,进而形成一个完整的程序,进而完成焊接工作,因此,编程技术的学习在机器人焊接智能化发展中意义深远。重视编程技术技巧的提升,促进焊接水平的增强意义重大。最后,综合掌握系统控制技能。机器人焊接需要具备良好的编程技巧和焊接技术,并且对于专业工作人员的综合素质要求较高,因此,加强对于综合控制和综合素质的提升在机器人焊接智能化发展中至关重要。由此可见,掌握机器人焊接编程技术,是提升焊接水平,促进工业制造发展的主要保障。
2.3注重焊接协调,增强协调控制能力
机器人焊接在我国工业制造中发挥着重要作用,随着社会经济和技术水平的提升,机器人焊接的功能正逐步加宽,对机器人焊接智能化的要求越来越高。并且,由于单个焊接机器人由于其技术、效率和水平难以取得较大程度的突破,或者其突破的难度和成本较高,对于多个焊接机器人共同完成某项工作和任务的要求逐步突显出来,重视多台机器人焊接协调,增强协调控制能力在促进机器人焊接智能化发展上发挥着重要作用。并且在一定程度上能够弥补单个机器人焊接在某种问题上无法完成的问题,从而提高生产效率、降低生产成本。
3结语
总而言之,智能化机器人焊接技术的出现,无疑是焊接领域的一大突破,其不仅较好的融合了现代的科学技术,而且形成了更加科学的操作流程,能够确保智能化机器人的焊接水平十分直接有效。但是现阶段的智能化机器人焊接技术依然存在一定的问题,如果不能对这些问题加以切实的改善和调整,很可能会影响到智能化机器人焊接技术在未来的应用和发展。因而当代的科学家应当对它的科学技术进行进一步的深化和完善,使其切实满足时代发展的需求。
参考文献:
[1]程艳艳.智能化机器人焊接技术的研究发展[J].时代农机,2016,43(11):73+76.
[2]赵文光,李士凯,张斌斌.焊接机器人智能化技术研究现状与展望[J].材料开发与应用,2016,31(03):108-114.
[3]张嘉强.智能化机器人焊接技术研究[J].科技展望,2016,26(04):67.
[4]陈善本,吕娜.焊接智能化与智能化焊接机器人技术研究进展[J].电焊机,2013,43(05):28-36.