自動焊接技術在機器人技術加工中的應用現狀

劉炎昭

摘要：隨著智能化時代的到來，機器人加工業也越來越引起社會各界高度重視。目前機器人加工技術已經從傳統工業領域擴大到內燃機制造新型場域，并得到快速發展。本文首先介紹自動化焊接技術內涵，再分析自動化焊接新技術在機器人加工技術中應用的現狀，最后提出推進自動化焊接新技術在機器人技術加工中應用策略，以此推動國家機器人加工業更加穩步發展。

Abstract： With the arrival of the intelligent era， the robot processing industry has attracted more and more attention from all walks of life. At present， robot processing technology has been expanded from the traditional industrial field to the new field of internal combustion engine manufacturing， and has been rapidly developed. This paper first introduces the connotation of automatic welding technology， and then analyzes the status quo of the application of new automatic welding technology in robot processing technology. Finally， it puts forward the application strategy of new automatic welding technology in robot processing technology， so as to promote the steady development of national robot processing industry.

關鍵詞：自動焊接技術;機器人技術加工;內燃機制造;應用策略

Key words： automatic welding technology;robot technology processing;internal combustion engine manufacturing;the application strategy

中圖分類號：TG457? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2021）05-0194-02

0? 引言

自從進入21世紀以來，國內外都日益重視機器人技術的發展。機器人加工技術作為未來高新產業與技術，對于發展經濟技術具有重要的現實意義。在第七框架計劃中，歐盟國家計劃了“認知系統與機器人技術”研究、美國開啟了“機器人計劃”、日韓也提出了服務型機器人研究計劃。在國家高技術研究發展計劃與重大專項等計劃中，中國彰顯出更加重視機器人技術的研究。國內外機器人研究領域均較重視機器人加工技術，并注重引入最新技術輔助內燃機機器人加工業提升。自動化焊接技術作為內燃機制造業的主要組成部分，必須引起高度重視，提升機器人加工質量。自動化焊接技術的充分運用可以不僅推進機器人焊接智能化，還可以極大提高自動化焊接技術的廣泛運用。然而，自動化焊接技術具體運用于機器人加工技術時仍面臨諸多挑戰，亟需完善。針對于此，企業采用一系列措施，推進自動化焊接技術的有效運用至機器人加工技術變得尤為重要。

1? 自動焊接技術內涵

自動化焊接新技術是指把機械化技術與自動化技術有效融合，并將其充分運用于焊接操作過程中，促使焊接操作的實際效益提升。與傳統人工焊接操作相比，自動化焊接技術擁有相對非常突出的應用價值。在具體實施人工焊接操作時，焊接效果易受人員因素影響，要求焊接工作者必須精確實施。一旦焊接員在操作失誤，將對焊接效果產生嚴重的影響，極有可能還造成焊接質量未達成相應的標準，導致內燃機設備后期的運營困難。這些將嚴重制約內燃機制造企業的發展。在內燃機制造業中合理應用自動化焊接技術，靈活設置導軌床機、傳轉臺、氣動尾頂滑臺與轉動機構，以保證有順序移動。自動焊接技術的充分利用可以輔助焊接效果有效發揮。此外，自動化焊接技術對控制指令方面要求更高，控制指令必須達到能夠滿足有關焊接的需要，且可循序漸進調節與控制焊接，防范焊接過程中產生失誤。

2? 自動化焊接新技術在機器人加工技術中應用的現狀

伴隨著模擬人類智能行為相關的人工神經網絡、模糊邏輯與專家系統理論誕生，促使很多參與研究人員利用最新思維設計模仿焊接行為的智能化控制器，以期處理焊接質量可以時刻操控的痛點。國內外已經擁有諸多學者研究關于自動化焊接技術，并研究出非常巨大的研究成果，但是具體難題的處理仍然需要付出巨大努力。從國家機器人技術加工業發展狀況而言，在經濟發展程度、現代化建設程度與產量等方面，各企業之間存在巨大差異。這種情況同樣造成自動化焊接技術運用面臨諸多困境。與發達國家相較而言，在我國機器人技術加工中自動化焊接技術運用相對較低。但是，隨著內燃機制造業不斷發展，自動焊接技術運用也不斷增多，尤其是在規模較大企業中得以大量應用。而中小型企業，自動化焊接新技術的應用率有待提高。最為嚴重的是，機器人運動軌跡控制方面存在以下幾點問題：第一，技術人員為了追求便捷，實施電焊槍末部分和變位機器轉盤的空間活動，導致控制系統自動形成復雜化行動。第二，由于缺乏專業化焊接操作人員，企業時常發生未按照軌跡參數確定情況，造成無法很好描述網絡內部運動軌跡。第三，內燃機機器人運動軌跡只對內部確定運動，實施動態化計算，沒有按照所處位置、形態與速率形成相對系統的焊接運動軌跡。

3? 推進自動化焊接新技術在機器人技術加工中應用策略

3.1 提升機器人技術加工效率

機器人加工技術領域充分利用自動化焊接技術可完成焊接速度的顯著提升，進而提升機器人技術加工效率與精確度。一些自動化焊機新技術運行規律即借助數字化電子系統實施，這種做法能夠極大提升焊接操作的暢通度，還可以提升最新機器人技術執行效果的合理化。另外，在具體使用自動化焊接技術時候，內燃機制造企業需要按時優化焊接設施，提升機器人設備的強度與穿透力，確保自動化焊接技術功能充分發揮，并加快完成機器人焊接工作。

此外，穩定機器人加工過程中焊接質量水準。在機器人加工技術中有效應用自動化焊接新技術，保證機器人設備焊接質量。一方面，技術部門通過數字控制中心，合理處理與傳達相關焊接命令，對機器人加工設備進行自動化焊接工作，以此確保實際機器人設備焊接效率。例如，在制造內燃機時若發現焊接失誤，應按時開啟自動化焊接調節功能，處理機器人焊接故障。另一方面，企業充分發揮焊劑的保護優勢，提升金屬焊縫的穩定性。企業要讓參與機器人加工的工作人員明白與傳統人工焊接模式相比較，自動化焊接技術的有效利用無論是從美觀方面還是從運用方面更具有重要現實價值。例如，機器人加工人員通過實地演練模式，向新學員或者職工演示，如何進行自動化焊接機器人工作，以此吸引更多科研人員或工作者積極投身于機器人智能化建設工作之中。

3.2 有效運用于機器人加工焊接精密零件

近年來，隨著國家經濟迅猛發展，國家機器人加工業也伴之蓬勃發展。并且，人們對機器人技術的要求也不斷獲得提升，這種情況對內燃機制造企業提出更高要求，并增加了企業的設備制造難度。針對于此，國家應合理調整與優化機器人加工中的焊接技術。自動化焊接技術的產生，填補了內燃機制造企業傳統人工焊接中容易產生的變形或者熱度不良等問題，進而精密機器人加工焊接水平的提升。由此，內燃機制造企業應不斷提升自動化焊接技術在機器人精密零部件焊接中的具體運用效果，靈活使用激光焊接方法，提升機器人精密零部件的精確度，進而全面發揮自動化焊接技術的優勢。另外，杜絕機器人加工過程中焊劑原材料的浪費。內燃機制造企業應發揮自動化焊接技術的高度節能功能，防止整個機器人加工過程中所需原材料的浪費現象。一方面，加大自動化焊接技術的投入力度，促使技術人員增強節約意識，減少焊劑原材料的浪費。另一方面，采取相應懲罰措施，嚴格控制焊接過程中金屬飛濺或者焊條消耗大問題。針對于此，相關監管人員應針對焊劑相關原材料浪費情況，以不同金額大小出臺懲罰制度，嚴肅處理材料浪費現象。并且，內燃機制造企業通過網絡或者實地宣傳，向員工傳達自動化焊接技術節省原材料優勢，鼓勵焊接人員增強自動化焊接使用力度。

3.3 提高機器人焊接技術的智能化程度

為了不斷提升焊接機器人的技術質量，必須有機結合自動化焊接機器人和信息技術。第一，機器人加工環節充分利用網絡技術，為自動化焊接技術的引入創造條件。同時，企業應增強引進科學技術與網絡技術，保證自動化類型焊接設備準備齊全。例如，內燃機制造企業應增加高性能計算機、通訊網絡與電子器件等技術與設備的運用，提升焊接機器人能力，促使焊接機器人工作向智能化方向發展。

第二，發揮多重信息處理原理，增強焊接機器人加工效率。內燃機制造企業應選擇合理的信息反饋機制，創新操控技術，并融合和諧集成理論與方法，引入自動化焊接技術。一方面，增加資金投入量，整理國內外多重信息處理原理，并設計一套自動化焊接系統。在此基礎上，內燃機制造企業負責人應邀請其他企業高端焊接技術人員以及科研工作者，結合理論深入分析采用何種技術完成機器人焊接工作。

第三，配備先進焊接設備，保證機器人加工安全。在實施機器人加工技術的焊接時，內燃機制造應有機結合實際焊接需要，設計具體焊接圖，并綜合考量機器人加工環節中的外部風險，如受熱導致變形問題產生。同時，企業應充分利用自動化焊接技術，配備靈敏度高傳感裝置的焊接設備，以此減少焊接過程中所發生的機器人變形概率。

3.4 改善機器人加工的焊接環境

傳統的機器人加工使用人工焊接方法，導致經常產生顯著的焊光同時，也存在諸多失誤，嚴重影響焊接操作人員工作效率。鑒于此，一方面，企業積極借助自動化焊接技術，彌補人工焊接技術不足，防止焊光與煙霧大等問題產生，完善機器人加工的焊接環境。另一方面，企業要防范焊接操作工作者的勞動力流失。內燃機制造企業必須留住高端技術型人才，保證自動化焊接技術的順利運行，為機器人加工提供良好焊接環境。

4? 結束語

綜上所述，互聯網時代背景下，機器人加工業飛速發展。與此同時，最新發展的信息技術對機器人加工質量提升提出更高要求。自動化焊接技術充分融合于機器人加工技術，與傳統人工焊接技術相比較，具有非常強大的運用價值。通過研究發現，自動化焊接技術運用于機器人加工技術可提升焊接效率。具體而言，內燃機制造企業必須通過提升機器人技術加工效率，改善機器人加工的焊接環境，提高機器人焊接技術的智能化程度。通過這種策略的采用，為后期內燃機制造企業智能化發展提供一些參考與借鑒。

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