智能機器人電弧焊技術

智能機器人電弧焊技術

介紹了實現電弧焊機器人全自動化中軌跡規劃這一關鍵問題，而軌跡規劃問題又涉及到實時控制、優化方法、焊縫跟蹤和控制方法等?？蓪崿F完全智能化的機器人電弧焊接系統的最主要問題是使軌跡規劃、焊縫跟蹤和先進控制方法達到最佳的融合。由于焊接過程中經常產生擾動而引起位置誤差，阻礙了焊縫質量的保證，因此機器人電弧焊接系統必須具備智能軌跡跟蹤能力，通過將機器人系統與人工智能相結合，開發出一種有效的混合優化技術。

在研究機器人軌跡規劃問題時，需要對機器人焊接臂進行實時控制。建立了機器人焊接臂的動態模型。一般工業機器人的軌跡路徑最好近似為一個高階插值多項式，這樣在軌跡控制中更有效，并且易于設計，適合工業應用。自動化智能機器人電弧焊接的軌跡規劃優化采用非梯度方法，該方法是一種能夠演變進化的優化方法，比傳統優化方法（如蟻群算法、模擬退火算法、和聲搜索算法和元胞自動機等）更容易解決焊接機械臂的實際問題，魯棒性更好。

焊縫跟蹤可以基于傳感器系統。目前，有兩種傳感器技術用于焊縫跟蹤，即電弧感測和視覺感測，兩者通過技術發展都可以實現實時跟蹤。

常規的扭矩計算方法已不適用于智能機器人電弧焊接的控制，因為焊接是一種快速且需要精確跟蹤的過程。而智能控制方法更適用于焊接過程，包括學習控制和自適應控制。學習控制是一種允許嘗試、失敗并學習的控制系統，而自適應控制是一種不允許失敗需適應過程的控制系統。

刊名：Industrial Robot: An International Journal（英）

刊期：2016年第8期

作者：John Ogbemhe Khumbulani Mpofu

編譯：陳少帥