焊接機器人究竟是如何完成工作的?與人工作業(yè)方式相比有什么優(yōu)勢?
焊接機器人的工作原理
焊接機器人主要應用于工業(yè)制造領域,是工業(yè)機器人家族的“主力軍”,但它并非一個完整的機器人,只有一個機器臂而已。
焊接機器人一般都是在某一工序的特定環(huán)境下完成單一操作,它的工作原理十分簡單,包括“示教”和“再現(xiàn)”兩個過程?!笆窘獭本褪遣僮魅藛T親自操作機器人去完成一系列制定的動作,機器人會將這些動作以機器語言的形式保存?!霸佻F(xiàn)”的過程就是機器人將記錄下的機器語言按照順序執(zhí)行出來。
值得一提的是,焊接機器人還可以根據(jù)操作人員預先寫好的程序做到自行更換焊接工具,實現(xiàn)多種焊接技術操作,甚至實現(xiàn)抓物,搬運、安裝、卸料等多元化任務。
焊接機器人的優(yōu)勢
1、機器人接手焊接 保護工人健康
焊接作為一門工藝繁雜的技術,在焊接過程中會依據(jù)各類工藝產(chǎn)生不同程度的電磁場、強光、有毒氣體、射線和金屬飛屑等,這些將影響電焊工人們的健康,導致電光眼炎、塵肺、中毒、以及呼吸道等疾病,甚至會有致癌以及不育風險。如今,雖然工廠的條件已經(jīng)有所改善,但電弧焊這一工藝對健康的威脅仍然難以得到解決。用機器人替代人工,可以幫助工人擺脫惡劣的工作環(huán)境,保證了人身健康。再加上網(wǎng)絡通信和遠程監(jiān)控技術的輔助,操作人員可實現(xiàn)對機器的遠程控制,在核輻射、深水、有毒等環(huán)境下可以實現(xiàn)有效焊接。
2、更高效率 節(jié)省人力
熟練的焊接工人對于焊件因溫度變化產(chǎn)生的形變可以靠經(jīng)驗作出調(diào)整,保證焊件的質(zhì)量,這種應對復雜工況的能力一直被認為是不可替代的。但科技在進步,隨著電弧傳感器與激光跟蹤器的開發(fā),焊接機器人可以通過編程的方式,對焊槍的位置進行適度調(diào)節(jié),通過實時的焊接跟蹤調(diào)查,焊接形狀復雜的產(chǎn)品。如果形狀過于復雜,可以通過擴展焊接機器人本身的作業(yè)空間,或者將大型工件移動、轉(zhuǎn)動位置,讓工件上的焊接部位進入機器人的作業(yè)空間當中即可解決。也就是說機器人可以無死角作業(yè),大大提升了工作效率和焊接合格率。
焊接機器人的應用場景
截至2019年,近40%的中國焊接機器人應用于汽車行業(yè),其中60%以上的機器人集中在汽車整車焊裝車間;其次是3C電子行業(yè),占比接近12%。本次北京市石景山區(qū)供水管網(wǎng)完善一期工程,也是我國在焊接機器人應用領域的一次突破嘗試。雖然目前焊接機器人設備造價較高,關鍵技術仍被國外所壟斷,但本次中國自主設計的焊接機器人在質(zhì)量上仍然交上了一份令人滿意的答卷,此外,它背后技術層面的突破也具有非凡意義。