當前，焊接機器人的發展正從傳統編程、示教型逐漸發展成“免編程”、“免示教”型。相較于傳統示教型焊接機器人，智能焊接機器人是一種高度自動化的設備，集合了多種先進技術，包括機器人技術、人工智能、機器視覺、傳感器技術、自動化控制和軟件工程。目前來看，智能焊接機器人尚處于發展早期階段。但隨著焊縫跟蹤、信息傳感、離線編程、智能控制、人工智能、仿真技術、焊接工藝等方面技術的不斷突破，焊接機器人的智能化有望迎來進一步提升。此外，智能焊接機器人搭載激光傳感器和3D相機來識別焊縫，利用攝像頭和圖像處理及算法技術，系統能夠識別焊縫的位置、尺寸和形狀，達到自動規劃焊接路徑，實現“免示教”焊接。6月17日，備受矚目的第28屆北京·埃森焊接與切割展覽會（以下簡稱“埃森展”）在上海新國際博覽中心隆重開幕。
智能協作焊接機器人興起
隨著制造業對產品多樣性和生產靈活性的要求不斷提高，以及對工作場所安全性的日益重視，協作機器人在焊接領域的應用正在逐漸增多，尤其是在小批量生產、定制化生產以及需要頻繁調整生產線布局的應用場景里，協作機器人展現出了顯著的應用優勢。當前，智能協作焊接機器人領域入局者正持續增加，在眾多細分領域已陸續有相關批量化落地案例。此次埃森展上，智能協作焊接機器人和智能協作機器人工作站成為展上一大亮點，吸引了眾多參展者的目光。不僅有法奧機器人、新松多可機器人、華沿機器人、優傲等多家協作機器人知名企業紛紛展示了其最新研發的智能協作焊接機器人產品，還有庫卡、凱爾達、華數機器人等非協作機器人企業也推出了智能協作焊接機器人產品或工作站。例如，法奧機器人展出了全新焊接機器人本體FR3WMS、FR3WML，其采用輕量化設計，兼顧易用性和耐用性；360°全向焊接，無死角覆蓋復雜曲面焊縫。新松多可機器人展示的多可?磁吸式智能焊接工作站將協作機器人與焊接技術進行深度融合，適用于品種多、批量小、離散性強、復雜度高等焊件結構特點的焊接應用場景。華沿機器人展示的協作型大臂展焊接機器人，擁有1.8m超長臂展，可減少設備移動頻率，提升大型結構件焊接效率，適用于大尺寸工件的焊接。值得一提的是，盡管部分協作機器人或者工業協作機器人企業并未以獨立參展商的身份亮相本次展會，但它們選擇攜手合作伙伴共同參展。高工機器人在展會現場留意到，例如，越疆機器人的智能協作焊接機器人現身于知象光電等企業的展臺之上，珞石機器人也與知象光電一同出展；遨博智能與佳士科技聯合展出智能協作焊接機器人工作站；長廣溪智造與奧龍強聯、諾翰工業等企業一同展出協作焊接機器人相關解決方案。
近兩年，船舶、鋼結構行業的興起，有力催動了免示教技術的革新熱潮。當前，免示教技術成為企業競相角逐的“戰場”，眾多廠商紛紛入局，推出各具特色的智能焊接產品或解決方案。此次埃森展上，如柏楚電子、敏越科技、中集飛秒等控制系統廠商，以及新松機器人、藦卡機器人、哈工現代、華數機器人、凱爾達、法奧機器人、新松多可機器人、華沿機器人等機器人本體廠商，知象光電、明圖智能等3D視覺廠商均在展示“免示教”相關產品。例如，敏越科技展示的免示教焊接系統（逆向建模），由智能決策系統、大線掃系統、激光焊縫跟蹤系統組成，實現了逆向建模、自動軌跡規劃、自動生成程序的智能化作業模式。針對船舶、鋼構、車輛工程等小批量、多品種的行業，有效解決了編程難度大、編程效率低、產品合格率低等問題。
知象光電展示的Tracer 3D機器人焊接視覺系統，適用于鋼結構、車廂板、鋼筋、人防門等裝配誤差大的焊接生產場景，幫助用戶實現自動化生產，顯著提高生產效率，降低人工成本。
焊接和切割作為最基礎的制造加工工序，其應用涉及多種場景。焊接包括氣體保護焊，氬弧焊，激光焊，攪拌摩擦焊等，切割涵蓋火焰切割、等離子切割和激光切割。其中，應用在焊接切割領域的激光視覺焊縫跟蹤傳感器，需要在加工工藝上有長時間的積累，包括點焊、平焊、立焊、多層多道焊等。當前，隨著工藝的進一步發展，堆焊、激光復合焊等新的工藝正不斷出現。就激光復合焊而言，其相對于傳統的弧焊具有非接觸、焊接飛濺小、無需打磨、焊接速度快、表面形貌好等優點，可應用于廚具、精密電子、汽車、新能源電池等各個行業。但從發展速度看，激光復合焊仍未起量。多位行業人士在接受高工機器人調研時介紹，未起量的原因在于設備成本較高，同時，激光復合焊對精度有要求也較高。不過，行業人士進一步指出，當前激光器成本正逐漸下降，激光復合焊有望成為各家企業的“新戰場”。高工機器人觀察到，此次埃森展，新松機器人、庫卡、藦卡機器人、哈工現代、錢江機器人、克魯斯等企業均在展示激光焊接機器人。如藦卡機器人的激光平臺焊工作站的有效載荷為10KG，運動范圍為740mm，重復定位精度為土0.05mm，可廣泛應用于汽車制造、電子電器、動力電池、真空設備等相關行業的激光焊接。
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