焊接作為基礎(chǔ)制造工藝中不可缺少的一環(huán)，是一種精確可靠的材料連接方法，焊接技術(shù)和自動(dòng)化水平反應(yīng)著國(guó)家工業(yè)發(fā)展的水平。如今焊接裝備面臨著從手動(dòng)、半自動(dòng)到自動(dòng)化和智能型升級(jí)，其中焊接機(jī)器人即是升級(jí)浪潮中的產(chǎn)物。

　　目前，我們國(guó)家已經(jīng)成為世界上最大的焊接設(shè)備生產(chǎn)國(guó)和出口國(guó)，產(chǎn)能大于需求。但是制造業(yè)中焊接自動(dòng)化程度仍然比較低，企業(yè)中自動(dòng)化焊接設(shè)備(包括焊接機(jī)器人）僅占總焊接設(shè)備的15%左右，同發(fā)達(dá)工業(yè)國(guó)家如德國(guó)、日本的80%相差很遠(yuǎn)。未來(lái)的幾十年內(nèi)，制造業(yè)對(duì)焊接自動(dòng)化設(shè)備的需求量將明顯增加。尤其是船舶制造、汽車、機(jī)車、冶金設(shè)備、壓力容器等制造業(yè)都需要裝備自動(dòng)化程度高、性能優(yōu)良的焊接設(shè)備。焊接機(jī)器人作為焊接自動(dòng)化發(fā)展的一項(xiàng)趨勢(shì)，其市場(chǎng)前景樂(lè)觀。

　　根據(jù)國(guó)際工業(yè)機(jī)器人聯(lián)合會(huì)統(tǒng)計(jì)，2005年全世界在役工業(yè)機(jī)器人約92萬(wàn)，日本占第一位約為50萬(wàn)，美國(guó)和德國(guó)分列二、三位，而我國(guó)在這方面的差距很大。《智能制造科技發(fā)展“十二五”專項(xiàng)規(guī)劃》和《服務(wù)機(jī)器人科技發(fā)展“十二五”專項(xiàng)規(guī)劃》明確提出，“十二五”期間我國(guó)將把工業(yè)、服務(wù)機(jī)器人作為戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)予以重點(diǎn)扶持。

　　焊接機(jī)器人技術(shù)是工業(yè)機(jī)器人技術(shù)在焊接領(lǐng)域的應(yīng)用，它能夠根據(jù)預(yù)先設(shè)定的程序同時(shí)控制焊接端的動(dòng)作和焊接過(guò)程，在不同的場(chǎng)合可以進(jìn)行重新編程。其應(yīng)用目的在于提高焊接生產(chǎn)率，提高質(zhì)量穩(wěn)定性和降低成本。焊接機(jī)器人可以代替人類從事一些特殊環(huán)境（如危險(xiǎn)、污染等）的焊接任務(wù)，再者是簡(jiǎn)單而單調(diào)重復(fù)的任務(wù)，從而解放勞動(dòng)力，提高生產(chǎn)率；可以有效降低工人操作技術(shù)難度的要求，且焊接精度高、質(zhì)量可靠穩(wěn)定，還具有柔性。

　　但是焊接機(jī)器人對(duì)于工件夾具的精度、工件表面清潔度、焊接位置、焊接可達(dá)性等有著嚴(yán)格的要求。

　　焊接機(jī)器人的發(fā)展目前可分為三代：

　　第一代機(jī)器人，即目前廣泛應(yīng)用的示教再現(xiàn)型工業(yè)機(jī)器人，這類機(jī)器人對(duì)環(huán)境的變化沒(méi)有適應(yīng)能力。

　　第二代機(jī)器人，在視角再現(xiàn)型機(jī)器人的基礎(chǔ)上增加感覺(jué)系統(tǒng)，使其具有環(huán)境適應(yīng)能力，如傳感機(jī)器人。

　　第三代機(jī)器人，即智能機(jī)器人，具有自身發(fā)展能力，能以一定的方式理解人的指令，感知環(huán)境、識(shí)別操作對(duì)象，自行規(guī)劃操作步驟以完成焊接任務(wù)。

　　工業(yè)機(jī)器人可按照如下方式分類：

　　一、按照驅(qū)動(dòng)方式分類：

　　1）氣壓驅(qū)動(dòng)

　　2）液壓驅(qū)動(dòng)（搬運(yùn)、點(diǎn)焊機(jī)器人）

　　3）電驅(qū)動(dòng)

　　二、按照受控的運(yùn)動(dòng)方式分類：

　　1）點(diǎn)位控制型，如點(diǎn)焊機(jī)器人

　　2）連續(xù)軌跡控制性，如電弧焊機(jī)器人，熱噴涂機(jī)器人。

　　目前用于焊接的工業(yè)機(jī)器人主要分為弧焊機(jī)器人和點(diǎn)焊機(jī)器人兩類。這里只簡(jiǎn)要描述弧焊機(jī)器人。

　　弧焊機(jī)器人可以應(yīng)用在所有電弧焊、切割技術(shù)范圍及類似的工藝方法中。最常用的就是用于焊接結(jié)構(gòu)鋼和不銹鋼的二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊、MAG焊，鋁及鋁合金的MIG焊或TIG焊，還有埋弧焊SAW。

　　弧焊機(jī)器人系統(tǒng)構(gòu)成

　　上圖是弧焊機(jī)器人系統(tǒng)簡(jiǎn)易圖，包括機(jī)器人機(jī)械臂、控制系統(tǒng)、焊接裝置、夾具。通常弧焊機(jī)器人有五個(gè)以上的自由度，具有六個(gè)自由度的焊接機(jī)器人可以保證焊槍的任意空間軌跡和姿態(tài)。弧焊機(jī)器人只是焊接機(jī)器人系統(tǒng)中的一部分，在實(shí)際應(yīng)用中還有行走機(jī)構(gòu)、移動(dòng)機(jī)架、焊接結(jié)構(gòu)等。

　　焊接機(jī)器人目前已廣泛應(yīng)用在汽車制造業(yè)，尤其在汽車底盤焊接生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。使用機(jī)器人焊接，可大大提高焊接件的外觀和內(nèi)在質(zhì)量，保證質(zhì)量的穩(wěn)定性，并能大幅降低勞動(dòng)強(qiáng)度，改善勞動(dòng)環(huán)境。