实用型焊接机器人

成果简介：

l 必要性及需求分析

五自由度低成本焊接机器人具有操作简便、性价比高、工作空间大、焊接效率高、焊接质量优良等特点，适用于各种金属结构件焊接项目的实施，可显著提升焊接效率及焊接工艺；低成本和易操作的特点可降低企业应用的资金和技术门槛，可有效解决招工难、用工荒、人工成本高等问题，有利于广大中小型焊接企业进行焊接设备改造和技术升级；其产业化可打破目前国外焊接机器人的行业支配地位，提升我国焊接行业竞争力，促进焊接产业发展。

l 目标及主要任务

充分利用SCARA的结构轻便、响应快以及顺应性好的特点，开发五自由度焊接机器人主体结构，以提高焊接机器人的响应速度以及焊枪定位精度；研发对象级路径规划自学习编程技术，通过采集手动控制焊枪沿焊缝移动的轨迹信号，自动记忆并生成控制程序；开发位置偏移检测模块，实现焊接参数实时可调，以进一步提高焊接的质量和效率；开发重力平衡机构使示教操作简单易行；最终开发出达到同类领先水平的低成本焊接机器人。

l 现有工作基础

本项目关键技术已经成熟，对焊接机器人批量化生产所涉及的基础理论、关键加工工艺及装备开展了系统的研发，开发的实用型焊接机器人产品已经成熟，可用于产业化阶段，体现在以下几方面：

1．进行了数年的研发，突破了关键技术，申请了专利保护；

2．目前已经完成样机的生产和调试，并针对典型焊件进行了试生产，效果良好；

3．建立了以实用型焊接机器人为核心产品的成套技术。

l 预期经济和社会效益

该焊接机器人具有工作空间大、焊接效率高、操作简便、性价比高、焊接质量优良等特点，适用于各种金属结构件焊接项目的实施，对提升金属结构件的焊接效率及焊接工艺有着重要的作用。技术创新点主要包括：（1）机械本体结构的高刚性和高灵活性；（2）焊接机器人的连续运动轨迹插补；（3）高效的对象级线下示教编程技术；（4）与焊接电源的标准化通讯技术；（5）高性价比。

该焊接机器人可以转变当前多采用人工操作的焊接方式，将焊接工人从繁重的劳动中解放出来，解决生产过程中给人体带来的健康问题。采用机器人自动化焊接生产线，可以实现焊接工序自动化，实现对各类工件的自动焊接，生产效率将大幅提高。同时可以有效提高焊接产品的质量，降低废品率，节省材料，减少污染物的排放。

l 实施方式/模式

开发产品，进行市场推广和销售。

   产业领域:小试

   所处阶段:先进制造

   所属研究室/实验室：先进制造技术研究所/机构设计实验室

   联系人:李涛

   联系电话:13606126812

   邮  箱:Tli@iamt.ac.cn