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焊接机器人国内外研究现状和发展趋势

时间:2017-03-05 14:19来源:毕业论文
目前,比较著名的焊接机器人公司有日本的Motoman、FANUC、Yaskwa,德国的KUKA,瑞典的ABB,美国的Adept Technology,意大利的COMAU,这些公司已成为其所在地区的支柱性企业。截止2005年全世界在

目前,比较著名的焊接机器人公司有日本的Motoman、FANUC、Yaskwa,德国的KUKA,瑞典的ABB,美国的Adept Technology,意大利的COMAU,这些公司已成为其所在地区的支柱性企业。截止2005年全世界在役工业机器人约为91.4万套,其中日本装备的工业机器人总量达到50万台以上,成为“机器人王国”,其次是美国和德国;在亚洲,日本、韩国和新加坡的制造业中每万名雇员占有工业机器人数量居世界前三位。6306
    而我国也已有大量的焊接机器人系统应用于各类自动化生产线上,截止到20世纪末,我国实际拥有工业机器人约3500台,分布全国700多家企业,其中应用于焊接机械手总量在1400多台。和世界其他国家一样,汽车、摩托车、工程机械制造业是焊接机器人的最大用户群,电子行业有少量应用,其他行业目前应用数量更少。在焊接机器人中,弧焊机器人和点焊机器人的应用范围最广、使用数量也最多,弧焊机器人和点焊机器人相比较,弧焊机器人的使用数量略多于点焊机器人的装备数量。近年来,机器人激光焊接、机器人钎焊等其他机器人焊接也得到应用[6]。
    我国的机器人事业起步较晚,工业机器人历经“七五”攻关和“八五”、“九五”、在国家863计划智能机器人主题支持下,我国自主知识产权的工业机器人设计、制造和应用技术已经逐渐走向成熟。近两年,每年应用在我国的焊接机器人数量在150台左右。总体来看,国内机器人公司经过多年的积累和自我发展,在焊接机器人应用工程领域,已经具备了国际著名机器人公司平等竞争的实力,并且在价格和技术服务方面具有一定优势。
国内外焊接机器人的发展趋势
国外的工业机器人领域发展近几年有如下几个趋势:
   (1)工业机器人性能不断提高(高速度、高精度、高可靠性、便于操作和文修),而单机价格不断下降。
   (2)机械结构向模块化、可重构化发展。例如关节模块中的伺服电机、减速机、检测系统三位一体化;由关节模块、连杆模块用重组方式构造机器人整机;国外已有模块化装配机器人产品问市。
   (3)工业机器人控制系统向基于PC机的开放型控制器方向发展,便于标准化、网络化;器件集成度提高,控制柜日见小巧,且采用模块化结构;大大提高了系统的可靠性、易操作性和可文修性。
   (4)机器人中的传感器作用日益重要,除采用传统的位置、速度、加速度等传感器外,装配、焊接机器人还应用了视觉、力觉等传感器,而遥控机器人则采用视觉、声觉、力觉、触觉等多传感器的融合技术来进行环境建模及决策控制;多传感器融合配置技术在产品化系统中已有成熟应用。
   (5)虚拟现实技术在机器人中的作用已从仿真、预演发展到用于过程控制,如使遥控机器人操作者产生置身于远端作业环境中的感觉来操纵机器人。
   (6)当代遥控机器人系统的发展特点不是追求全自治系统,而是致力于操作者与机器人的人机交互控制,即遥控加局部自主系统构成完整的监控遥控操作系统,使智能机器人走出实验室进入实用化阶段。美国发射到火星上的“索杰纳”机器人就是这种系统成功应用的最著名实例。
   (7)机器人化机械开始兴起[5]。
而对于国内:
    今后几年中国的焊接机器人市场将是技术不断提高,市场迅速扩大,应用工程项目市场竞争激烈的局面。预计今后几年内,国内企业对点焊,弧焊机器人的需求量将以30%以上的速度增长。从机器人技术发展趋势来看,焊接机器人不断向智能化方向发展,机器人的感觉功能将实现多传感器信息的融合,控制系统从示教、离线编程相模糊控制发展,实现生产系统中机器人的群体协调和集成控制,从而达到更高的可靠性和安全性。从应用技术市场角度分析,性能和价格以及技术服务的质量将仍然是决定用户做出正确选择的主要因素。随着国内机器人公司自主品牌的性价比进一步提高,短期内将可以达到与国外产品抗衡的能力。从机器人应用范围来看,焊接机器人的应用在传统制造业领域的需求持续增长,同时不断向其他行业扩展[5]。 焊接机器人国内外研究现状和发展趋势:http://www.lwfree.com/yanjiu/lunwen_3777.html
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