焊接機(jī)器人是一種高度自動(dòng)化的焊接設(shè)備，采用機(jī)器人代替手工焊接作業(yè)是焊接制造業(yè)的發(fā)展趨勢，是提高焊接質(zhì)量，降低成本，改善工作環(huán)境的重要手段。機(jī)器

人焊接作為現(xiàn)代制造技術(shù)發(fā)展的重要標(biāo)志已被國內(nèi)許多工廠所接受，并且越來越多的企業(yè)選焊接機(jī)器人作為技術(shù)改造的方案。

   焊接機(jī)器人是裝上了焊鉗或各種焊槍的工業(yè)機(jī)器人，工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)涉及數(shù)學(xué)，自動(dòng)控制理論等，內(nèi)容很多。采用機(jī)器人進(jìn)行焊接，光有一臺(tái)機(jī)器人是

不夠的，還必須配備外圍設(shè)備。常規(guī)的弧焊機(jī)器人系統(tǒng)由以5部分組成。

1，機(jī)器人本體，一般是伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的6軸關(guān)節(jié)式操作機(jī)，它由驅(qū)動(dòng)器，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，機(jī)械手臂，關(guān)節(jié)以及內(nèi)部傳感器等組成。它的任務(wù)是搬磚機(jī)械手末端（焊槍）所

要求的位置，姿態(tài)和運(yùn)動(dòng)軌跡。

2，機(jī)器人處理柜，它是機(jī)器人系統(tǒng)的神經(jīng)中 樞，包括計(jì)算機(jī)硬件，軟件和一些專用電路，負(fù)責(zé)處理機(jī)器人工作過程中的全部信息喝控制其全部動(dòng)作。

3，焊接電源系統(tǒng)，包括焊接電源，專用焊槍等。

4，焊接傳感器及系統(tǒng)安全保護(hù)設(shè)施。

5，焊接工裝夾具。習(xí)慣上所說的電動(dòng)機(jī)伺服系統(tǒng)，是指速度控制，伺服電動(dòng)機(jī)和檢測部件三部分；而且，將速度控制部分稱之為伺服單元或驅(qū)動(dòng)器。按照伺服系統(tǒng)的

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，它通常有四種基本機(jī)構(gòu)類型：開環(huán)，閉環(huán)，半閉環(huán)及混合閉環(huán)。

   伺服單元的硬件一般由五部分構(gòu)成：

1 實(shí)現(xiàn)軸伺服電機(jī)的PID控制，或FUZZY（模糊）控制，或其它控制控制規(guī)律的伺機(jī)控制單片機(jī)；

2 伺服控制模板，其功能是實(shí)現(xiàn)控制單片機(jī)輸出數(shù)字量的D/A轉(zhuǎn)換與輸入到單片機(jī)的模擬量的A/D轉(zhuǎn)換；

3 伺機(jī)驅(qū)動(dòng)功放，一般機(jī)器人的軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)的功率躲在100w~1000w，多屬中等功率，為此，由伺機(jī)控制模板給出的控制信號(hào)必須經(jīng)功率放大才能推動(dòng)電機(jī)；

4 伺機(jī)電服是焊接機(jī)器人的軸伺服控制系統(tǒng)的控制對象。

5 伺機(jī)電服的轉(zhuǎn)速，位置檢測裝置(轉(zhuǎn)速，位置傳感器）。轉(zhuǎn)速，位置檢測裝置的功能是實(shí)時(shí)檢測軸伺服電機(jī)轉(zhuǎn)速和電機(jī)角為移量，并將實(shí)時(shí)檢測結(jié)果反饋給電動(dòng)機(jī)伺

服系統(tǒng)，以形成電動(dòng)機(jī)伺服的閉環(huán)或半閉環(huán)控制系統(tǒng)。即便是開環(huán)控制系統(tǒng)，一般也需要電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速喝電機(jī)角位移量的實(shí)時(shí)檢測參數(shù)。因此，轉(zhuǎn)速，位置檢測裝置是

機(jī)器人的軸伺服控制系統(tǒng)極重要的組成環(huán)節(jié)。

   焊接機(jī)器人的軸伺服控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)稱為主從控制方式：它是采用主，從倆級控制計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的全部控制功能。主計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)軸伺服控制系統(tǒng)的管理，坐標(biāo)變

換，軌跡生成和系統(tǒng)自診斷等；從計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)所有關(guān)節(jié)的動(dòng)作協(xié)調(diào)控制。主從控制方式系統(tǒng)實(shí)時(shí)性較好，適于高精度，高速度控制，但其系統(tǒng)擴(kuò)展性性較差，維修困

難。焊接機(jī)器人的軸伺服控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)還可采用所謂“分散控制系統(tǒng)”。

   對于小批量多品種，體積或質(zhì)量較大的產(chǎn)品，可根據(jù)其工件的焊縫空間分布情況，采用簡易焊接機(jī)器人工作站或焊接變位機(jī)和機(jī)器人組合的機(jī)器人工作站。以適用

于“多品種，小批量“的柔性化生產(chǎn)。對于工件體積小，易輸送，且批量大，品種規(guī)格多的產(chǎn)品，將焊接工序細(xì)分，采用機(jī)器人與焊接專機(jī)組合的生產(chǎn)流水線，結(jié)合模塊

化的焊接夾具以及快速換模技術(shù)，已達(dá)到投資商，效率高的低成本自動(dòng)化的目的。

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