焊接工業(yè)機器人使焊接過程自動化，以提高準確性、增強安全性并減少完成每個項目所需的時間。這種優(yōu)勢使得焊接工業(yè)機器人自動焊接過程成為手動金屬連接的流行替代方法。一些行業(yè)利用這種自動化流程來盡快獲得所需的結果。

 一、焊接機器人焊接工藝

 焊接工業(yè)機器人主要用于需要高生產率的行業(yè)。通常，點焊和弧焊可以在機器人的幫助下進行。除了電阻點焊和電弧焊工藝外，用于生產目的的兩種常見的焊接工藝分別是金屬惰性氣體 (MIG) 焊接和鎢極惰性氣體 (TIG) 焊接。

 焊接工業(yè)機器人使過程自動化，保證了更高的精度、更少的浪費和更快的操作。隨著機械設備的廣泛應用，焊接工業(yè)機器人可以適應包括電弧、電阻和點焊等多種焊接工藝。較為常見的焊接工業(yè)機器人焊接工藝之一是電弧焊工藝。電弧焊是一種焊接過程，其中金屬與金屬通過電融合在一起。使用直流 (DC) 或交流 (AC) 電流在電極(消耗性或非消耗性)和金屬之間形成電弧，使它們熔化并結合在一起。

 電阻點焊工藝：電阻點焊是一種焊接工藝，其中使用兩個成型的銅合金電極將焊接電流集中到一個點中，同時將板材連接在一起。強行進入一個點的高電流導致金屬熔化并形成焊縫。通過在特定位置使用高電流，在焊接過程中不會加熱板材的其余部分。

 點焊工藝：由于某些材料可以抵抗電流，從而使它們無法進行其他形式的焊接。這種情況經常發(fā)生在汽車工業(yè)中，用于拼裝車身的零件。為了克服這個問題，焊接工業(yè)機器人使用電阻焊工藝的變體將一對薄金屬板連接在一個點上。

 二、管道焊接機器人的可視焊縫追蹤系統

 人們提出來一種以產生可視光線為基礎的焊縫追蹤系統，這種系統應用于管道焊接機器人中。首先，在對焊接表面激光反射和照相機的位置，激光所在的平面以及焊接后激光條紋圖像的效果進行分析的基礎上，設計出了視覺傳感器。為了防止在焊縫圖像中出現嚴重的反射擾亂，人們開發(fā)了圖像處理和特征抽取的運算法則。為了對管道焊接進行焊縫追蹤，人們采取了一種圖像視覺控制系統。人們通過控制管道焊接機器人的焊縫追蹤實驗來證實這個系統的性能。

 在涉及機器人焊接的相關問題中，焊縫追蹤是其中的一個重要問題，它也是進行高質量的自動化焊接的基礎。工業(yè)上的焊接機器人大部分用于教學，并且機器人重復這個路徑以滿足焊接中光束的位置要求。在焊接機器人的這種模式中存在一些問題，例如焊接位置的不準確性，由熱量擴散而導致焊接處的變形與扭曲。這些問題導致光束偏離其理論上的焊接路徑，所以在焊接的過程中控制光束的焊縫軌跡是必要的。其次，管道焊接機器人不能預先對焊縫進行定義，因為當管道改變方向時，焊縫可能偏離管道內部的位置。焊縫的軌跡可以隨著軸線方向上管子的移動而改變。在這種情況下，這種模式就不適合進行管道的焊接，并且焊接機器人需要修正光束和及時焊接時焊縫之間偏移。

 為了避免在移動管道時出現焊縫的偏離，解決的辦法是用三自由度多機械手來升降管子，調整管子的位置，并擺正管子的方向。當管子改變方向時，焊縫將偏離其原來的位置，然后，在進行高質量的焊接時就需要焊縫追蹤系統。