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焊接機器人開始只在點焊中得到應用,隨著計算機技術、傳感器技術的發(fā)展,弧焊機器人逐漸得到普及,焊接機器人在汽車、摩托車、工程機械等領域都得到了廣泛的應用。
焊接機器人焊接時,操作人員須示教機器人焊槍的軌跡和設定焊接條件等。由于須示教,所以機器人不面向多品種少量生產(chǎn)的產(chǎn)品焊接。其次須確保工件的精度,因為機器人沒有眼睛,只能重復相同的動作。
新型智能機器人市場需求增加 新型智能機器人,尤其是具有智能性、靈活性、合作性和適應性的機器人需求持續(xù)增長。 ,下一代智能機器人的精細作業(yè)能力被進一步提升,對外界的適應感知能力不斷增強。在機器人精細作業(yè)能力方面,波士頓咨詢集團調(diào)查顯示,近進入工廠和實驗室的機器人具有明顯不同的特質(zhì),它們能夠完成精細化的工作內(nèi)容,如組裝微小的零部件,預先設定程序的機器人不再需要的監(jiān)控。
第二,市場對機器人靈活性方面的需求不斷提高。雷諾使用了一批29公斤的擰螺絲機器人,它們在僅有的1.3米長機械臂中嵌入6個旋轉(zhuǎn)接頭的機器臂均能靈活操作。
第三,機器人與人協(xié)作能力的要求不斷增強。未來機器人能夠靠近工人執(zhí)行任務,新一代智能機器人采用聲吶、攝像頭或者其他技術感知工作環(huán)境是否有人,如有碰撞可能它們會減慢速度或者停止運作。
焊接傳感器作為焊接智能控制過程中必不可少的一環(huán),也是重要的研究對象。因為焊接過程中伴著弧光、、飛濺、電磁干擾等諸多無法去除的干擾因素,所以焊接傳感器也在慢慢進行著研究與發(fā)展。在經(jīng)過五十多年的發(fā)展,焊接傳感器大致可分為聲學傳感器、力學傳感器、電弧傳感器和光學傳感器等。聲學傳感器的典型應用有超聲波傳感器,主要用來進行焊縫的缺陷檢測。力學傳感器利用壓敏電阻來檢測力學信息,利用這些力學信息可以對焊縫進行跟蹤與識別,但是力學傳感器作為接觸式傳感器本身存在著耗損問題所以相對于非接觸式傳感器也會存在著精度上的不如。電弧傳感器是直接檢測電弧自身的特性如電流和電壓,利用焊接過程中弧壓與弧長的線性關系可以進行高度跟蹤,從而可對焊接時的狀態(tài)和焊接后的質(zhì)量進行判定。而光學傳感器作為非接觸式傳感器,且在圖像中可以分析熔池、焊接起點、焊縫、凝固旱道等多種信息,所以是有發(fā)展前景的焊接傳感器之一。
工業(yè)機器人在機械結構上有類似人的行走、腰轉(zhuǎn)、大臂、小臂、手腕、手爪等部分,在控制上有電腦。此外,智能化工業(yè)機器人還有許多類似人類的“生物傳感器”,如皮膚型接觸傳感器、力傳感器、負載傳感器、視覺傳感器、聲覺傳感器、語言功能等。傳感器提高了工業(yè)機器人對周圍環(huán)境的自適應能力。
(3)通用性。除了專門設計的專用的工業(yè)機器人外,一般工業(yè)機器人在執(zhí)行不同的作業(yè)任務時具有較好的通用性。比如,更換工業(yè)機器人手部末端操作器(手爪、工具等)便可執(zhí)行不同的作業(yè)任務。
(4)工業(yè)機器技術涉及的學科相當廣泛,歸納起來是機械學和微電子學的結合-機電一體化技術。第三代智能機器人不僅具有獲取外部環(huán)境信息的各種傳感器,而且還具有記憶能力、語言理解能力、圖像識別能力、推理判斷能力等人工智能,這些都是微電子技術的應用,特別是計算機技術的應用密切相關。因此,機器人技術的發(fā)展必將帶動其他技術的發(fā)展,機器人技術的發(fā)展和應用水平也可以驗證一個國家科學