焊接机器人的核心技术特征

为了正确地选择、购买和使用焊接机器人，必须全面和确切地了解它的技术性能及其指标。焊接机器人的主要技术指标可分为工业机器人的通用指标和焊接机器人的专用指标。

1.通用技术指标

（1）自由度 自由度是表示工业机器人动作灵活程度的参数，一般以沿轴线移动和绕轴线转动的独立运动数来表示。一般有3个自由度数即可达到机器人工作空间任何一点，但由于焊接有方向性，焊枪（焊钳或割炬）不仅要到达某一位置，而巨要确定的空间姿态。因此，弧焊和切割机器人至少需要5个自由度，点焊机器人需要6个自由度。

（2）负载 负载是机器人所承受重量、惯性力矩和静、动态力的一种功能，在规定的速度和加速度条件下，用沿各运动轴方向作用于末端执行器处的力和转矩来表示。对焊接机器人来说，焊枪及其电缆、割炬及其气管、焊钳及电缆、冷却水管等，都属负载。弧焊和切割机器人的负载能力为6～10kg；点焊机器人如焊钳和变压器为一体式负载能力为60～80kg，分离式焊钳负载能力为40～50kg。

（3）工作空间 机器人正常运行时，手腕参考点能在空间活动的最大范围常用图形表示，厂家给出的工作空间是机器人未装任何末端执行器时的最大可达空间。用户装上焊枪后实际可达焊接空间可能比厂家给出的小一些，应注意。

（4）最大速度 指工业机器人在额定负载、匀速运动过程中，机械接口（手腕末端处）中心或工具中心的最大速度。它是影响生产效率的重要指标。对焊接机器人因焊接速度要求较低，故最大速度只影响焊枪的到位、空行程和结束返回的时间。一般最高速度达1～1.5m/s已满足要求。切割机器人速度视切割方法而定。

（5）点到点重复精度 机器人最重要的性能指标。它是在相同的条件下，相同一个方法操作时，重复多次所测得的同一点的不一致程度。从工艺要求出发，对点焊机器人其精度应达到焊钳电极直径的0.5偌以下，即±（1～2）mm；对弧焊机器人，则应小于焊丝直径的0.5偌，即±（0.2～0.4）mm。

（6）轨迹重复精度 弧焊机器人和切割机器人十分重要的性能指标，是指机械接口中心沿同一轨迹运动，重复多次所测得的轨迹的不一致程度。对弧焊和切割机器人，其精度应小于焊丝或割炬孔径的0.5偌，一般应在±（0.3～0.5）mm。(www.xing528.com)

除上述六项外，还应注意机器人用户内存容量、插补功能、语言转换功能、自诊断功能和自保护及安全保障功能等。

2.焊接机器人专用技术指标

（1）适用的焊接方法和切割方法 一般弧焊机器人只适用熔化极气体保护焊，不存在高频引弧会对机器人的控制和驱动系统干扰问题。能否用于钨极氩弧焊，则决定于该机器人有没有特殊抗干扰措施。

（2）摆动功能 弧焊机器人有此要求。现有弧焊机器人的摆动功能差别很大。最好选用能在空间（x-y-z）范围内任意设定摆动方式和参数的机器人。

（3）焊接P点示教功能 对机器人示教是先示教焊缝上某一点的位置，后调整该点焊枪（或焊钳）的姿态。当调整姿态时，原示教点的位置应保持不变。也就是机器人应能自动补偿因调整姿态所引起的P点位置的变化，确保P点坐标，以方便示教操作者。

（4）焊接工艺故障自检和自处理功能 焊接时常出现一些工艺故障，如弧焊时的粘丝、断丝、点焊时的粘电极等，若不及时采取措施，则会发生损坏机器人或报废工件等大事故。机器人必须具有检出这类故障并实时自动停车警告的功能。

（5）引弧和收弧功能 为了确保焊接质量，引弧和收弧时，需改变焊接参数，机器人在示教时应能设定和修改。