焊接機器人的應用與發展
焊接機器人具有焊接質量穩定、改善工人勞動條件、提高勞動生產率等特點,廣泛應用于汽車、工程機械、通用機械、金屬結構和兵器工業等行業。據不完全統計,全世界在役的工業機器人中大約有一半用于各種形式的焊接加工領域。截止2005年全世界在役工業機器人約為91.4萬套,其中日本裝備的工業機器人總量達到了50萬臺以上,成為“機器人王國”,其次是美國和德國;在亞洲,日本、韓國和新加坡的制造業中每萬名雇員占有的工業機器人數量居世界前三位。近幾年,全球機器人的數量在迅速增加,僅2005年便達12.1萬臺。?我國自上個世紀70年代末開始進行工業機器人的研究,經過二十多年的發展,在技術和應用方面均取得了長足的發展,對國民經濟尤其是制造業的發展起到了重要的推動作用。據不完全統計,近來幾年我國工業機器人呈現出快速增長勢頭,平均每年的增長率都超過40%,焊接機器人的增長率超過了60%;2004年國產工業機器人數量突破1400臺,進口機器人數量超過9000臺,這其中的絕大多數都應用于焊接領域;2005年我國新增機器人數量超過了5000臺,但僅占亞洲新增數量的6%,遠小于韓國所占的?15%,更遠小于日本所占的69%。這樣的增長速度相對于我國的經濟發展速度以及經濟總量來說顯然是不匹配的,這說明我國制造業的自動化程度有待進一步提高,另一方面也反映了我國勞動力成本的低廉,制造業自動化水平以及工業機器人應用程度的提高受到限制。?當前焊接機器人的應用迎來了難得的發展機遇。一方面,隨著技術的發展,焊接機器人的價格不斷下降,性能不斷提升;另一方面,勞動力成本不斷上升,我國經濟的發展,由制造大國向制造強國邁進,需要提升加工手段,提高產品質量和增加企業競爭力,這一切預示著機器人應用及發展前景空間巨大。焊接機器人在高質量、高效率的焊接生產中,發揮了極其重要的作用。工業機器人技術的研究、發展與應用,有力地推動了世界工業技術的進步。近年來,焊接機器人技術的研究與應用在焊縫跟蹤、信息傳感、離線編程與路徑規劃、智能控制、電源技術、仿真技術、焊接工藝方法、遙控焊接技術等方面取得了許多突出的成果。隨著計算機技術、網絡技術、智能控制技術、人工智能理論以及工業生產系統的不斷發展,焊接機器人技術領域還有很多亟待我們去認真研究的問題,特別是焊接機器人的視覺控制技術、模糊控制技術、智能化控制技術、嵌入式控制技術、虛擬現實技術、網絡控制技術等方面將是未來研究的主要方向。