智能化焊接科學(xué)問題與關(guān)鍵技術(shù)的研究熱點

眾所周知，借助于材料、信息、控制、計算機(jī)科學(xué)等多學(xué)科交叉技術(shù)發(fā)展，現(xiàn)代焊接技術(shù)正在經(jīng)歷從傳統(tǒng)的手工技藝發(fā)展為現(xiàn)代的先進(jìn)制造。模擬焊工的焊接操作過程中智能行為進(jìn)而實現(xiàn)智能化機(jī)器人焊接技術(shù)師智能化焊接科學(xué)問題與關(guān)鍵技術(shù)的研究熱點，可分為三個方面研究問題：需要準(zhǔn)確采集和獲取焊接動態(tài)過程的信息，類似于人類的感覺受外部的焊接條件；基于焊工經(jīng)驗，解析并提取焊接動態(tài)的研究熱點，可分為三個方面研究問題：需要準(zhǔn)確采集和獲取焊接動態(tài)過程的信息，類似于人類的受外部的焊接條件；以信息技術(shù)為牽引的智能化焊接技術(shù)，是一類融合人的感官信息（焊接過程視覺、聽覺、觸覺）、經(jīng)驗知識（熔池行為、電弧聲音、焊縫外觀）、推理判斷（焊接、知識學(xué)習(xí)、推理與決策）、焊接過程控制以及工藝優(yōu)化各方面專門知識的交叉學(xué)科。基于焊工經(jīng)驗，解析并提取焊接動態(tài)過程的機(jī)理特征，進(jìn)而建立對焊接過程與質(zhì)量關(guān)系的模型；借鑒焊工和決策與操作，設(shè)計焊接動態(tài)過程智能控制策略并運用機(jī)器代替人去實現(xiàn)焊接過程及其質(zhì)量的自主與智能控制。利用智能化機(jī)器模擬并實現(xiàn)焊工智能行為是現(xiàn)代先進(jìn)焊接制造追求的目標(biāo)。

焊接機(jī)器人的前景

在工業(yè)機(jī)器人中，大約有近一半是用于各種形式的焊接加工，即焊接機(jī)器人的應(yīng)用為普遍。焊接機(jī)器人在工業(yè)機(jī)器人比重較大，可認(rèn)為工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展歷史就是焊接機(jī)器人的發(fā)展歷史。工業(yè)機(jī)器人得到迅猛發(fā)展，作為重要組成部分的焊接機(jī)器人有望迎來第二春。我國是制造業(yè)大國，在未來很長一段時間內(nèi)，制造業(yè)仍將在國民經(jīng)濟(jì)中占據(jù)重要地位。隨著科技的進(jìn)步，提升制造業(yè)水平將是未來競爭的關(guān)鍵，焊接機(jī)器人增長可期。對于焊接機(jī)器人的行動路線，一般是人為設(shè)定好的一個路徑后，輸入給機(jī)器人的程序存儲器，焊接機(jī)器人以控制不同的關(guān)節(jié)地動作一定角度。

焊接機(jī)器人的運動規(guī)劃如何進(jìn)行？

對焊接機(jī)器人的運動軌跡進(jìn)行規(guī)劃時，需要研究機(jī)器人在關(guān)節(jié)空間和任務(wù)空間中的插補以及軌跡生成方法，找到既不能對機(jī)器人的硬件系統(tǒng)有所損耗、又要能保證有效率地完成規(guī)劃路徑的軌跡規(guī)劃算法。

焊接機(jī)器人廠家采用了以目標(biāo)距離為原則的調(diào)速方式。目標(biāo)距離值的確定：當(dāng)焊接機(jī)器人實時關(guān)節(jié)末端與焊點之間的距離大于機(jī)器人主控器所能傳遞的大距離值時，則目標(biāo)距離值等于大距離值。當(dāng)焊接機(jī)器人實時關(guān)節(jié)末端與焊點之間的距離小于機(jī)器人主控器所能傳遞的大距離值時，則目標(biāo)距離值等于此距離值。除了汽車領(lǐng)域，焊接機(jī)器人在能源、建筑、開采、加工、工程、農(nóng)業(yè)、運輸、制造業(yè)等諸多領(lǐng)域都有著廣泛應(yīng)用，這是由于其穩(wěn)定性和高精度決定的。