当前，焊接机器人的发展正从传统编程、示教型逐渐发展成“免编程”、“免示教”型。相较于传统示教型焊接机器人，智能焊接机器人是一种高度自动化的设备，集合了多种先进技术，包括机器人技术、人工智能、机器视觉、传感器技术、自动化控制和软件工程。目前来看，智能焊接机器人尚处于发展早期阶段。但随着焊缝跟踪、信息传感、离线编程、智能控制、人工智能、仿真技术、焊接工艺等方面技术的不断突破，焊接机器人的智能化有望迎来进一步提升。此外，智能焊接机器人搭载激光传感器和3D相机来识别焊缝，利用摄像头和图像处理及算法技术，系统能够识别焊缝的位置、尺寸和形状，达到自动规划焊接路径，实现“免示教”焊接。6月17日，备受瞩目的第28届北京·埃森焊接与切割展览会（以下简称“埃森展”）在上海新国际博览中心隆重开幕。
智能协作焊接机器人兴起
随着制造业对产品多样性和生产灵活性的要求不断提高，以及对工作场所安全性的日益重视，协作机器人在焊接领域的应用正在逐渐增多，尤其是在小批量生产、定制化生产以及需要频繁调整生产线布局的应用场景里，协作机器人展现出了显著的应用优势。当前，智能协作焊接机器人领域入局者正持续增加，在众多细分领域已陆续有相关批量化落地案例。此次埃森展上，智能协作焊接机器人和智能协作机器人工作站成为展上一大亮点，吸引了众多参展者的目光。不仅有法奥机器人、新松多可机器人、华沿机器人、优傲等多家协作机器人知名企业纷纷展示了其最新研发的智能协作焊接机器人产品，还有库卡、凯尔达、华数机器人等非协作机器人企业也推出了智能协作焊接机器人产品或工作站。例如，法奥机器人展出了全新焊接机器人本体FR3WMS、FR3WML，其采用轻量化设计，兼顾易用性和耐用性；360°全向焊接，无死角覆盖复杂曲面焊缝。新松多可机器人展示的多可®磁吸式智能焊接工作站将协作机器人与焊接技术进行深度融合，适用于品种多、批量小、离散性强、复杂度高等焊件结构特点的焊接应用场景。华沿机器人展示的协作型大臂展焊接机器人，拥有1.8m超长臂展，可减少设备移动频率，提升大型结构件焊接效率，适用于大尺寸工件的焊接。值得一提的是，尽管部分协作机器人或者工业协作机器人企业并未以独立参展商的身份亮相本次展会，但它们选择携手合作伙伴共同参展。高工机器人在展会现场留意到，例如，越疆机器人的智能协作焊接机器人现身于知象光电等企业的展台之上，珞石机器人也与知象光电一同出展；遨博智能与佳士科技联合展出智能协作焊接机器人工作站；长广溪智造与奥龙强联、诺翰工业等企业一同展出协作焊接机器人相关解决方案。
近两年，船舶、钢结构行业的兴起，有力催动了免示教技术的革新热潮。当前，免示教技术成为企业竞相角逐的“战场”，众多厂商纷纷入局，推出各具特色的智能焊接产品或解决方案。此次埃森展上，如柏楚电子、敏越科技、中集飞秒等控制系统厂商，以及新松机器人、藦卡机器人、哈工现代、华数机器人、凯尔达、法奥机器人、新松多可机器人、华沿机器人等机器人本体厂商，知象光电、明图智能等3D视觉厂商均在展示“免示教”相关产品。例如，敏越科技展示的免示教焊接系统（逆向建模），由智能决策系统、大线扫系统、激光焊缝跟踪系统组成，实现了逆向建模、自动轨迹规划、自动生成程序的智能化作业模式。针对船舶、钢构、车辆工程等小批量、多品种的行业，有效解决了编程难度大、编程效率低、产品合格率低等问题。
知象光电展示的Tracer 3D机器人焊接视觉系统，适用于钢结构、车厢板、钢筋、人防门等装配误差大的焊接生产场景，帮助用户实现自动化生产，显著提高生产效率，降低人工成本。
焊接和切割作为最基础的制造加工工序，其应用涉及多种场景。焊接包括气体保护焊，氩弧焊，激光焊，搅拌摩擦焊等，切割涵盖火焰切割、等离子切割和激光切割。其中，应用在焊接切割领域的激光视觉焊缝跟踪传感器，需要在加工工艺上有长时间的积累，包括点焊、平焊、立焊、多层多道焊等。当前，随着工艺的进一步发展，堆焊、激光复合焊等新的工艺正不断出现。就激光复合焊而言，其相对于传统的弧焊具有非接触、焊接飞溅小、无需打磨、焊接速度快、表面形貌好等优点，可应用于厨具、精密电子、汽车、新能源电池等各个行业。但从发展速度看，激光复合焊仍未起量。多位行业人士在接受高工机器人调研时介绍，未起量的原因在于设备成本较高，同时，激光复合焊对精度有要求也较高。不过，行业人士进一步指出，当前激光器成本正逐渐下降，激光复合焊有望成为各家企业的“新战场”。高工机器人观察到，此次埃森展，新松机器人、库卡、藦卡机器人、哈工现代、钱江机器人、克鲁斯等企业均在展示激光焊接机器人。如藦卡机器人的激光平台焊工作站的有效载荷为10KG，运动范围为740mm，重复定位精度为土0.05mm，可广泛应用于汽车制造、电子电器、动力电池、真空设备等相关行业的激光焊接。
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