? ? ? ?自20世紀60年代初第一臺工業機器人問世以來,工業機器人技術和外圍支撐應用發展迅速。目前,在汽車裝配及零部件制造、機械加工、電子電氣、橡塑、食品、木材、家具制造等行業,工業機器人在很大程度上取代了一線工人完成相關作業。從簡單的物料搬運、碼垛、電弧焊、點焊、噴涂、自動裝配、數控加工、去毛刺、研磨拋光,到工業機器人集成系統在復雜工藝和惡劣工作環境中的應用,工業機器人的應用范圍也在不斷擴大,核能、航空航天、醫學、生物化學等高科技領域都在嘗試利用工業機器人實現高端應用??梢哉f,在不久的將來,工業機器人將無處不在。由于機器人焊接的特殊性和復雜性,國內外實際焊接生產中使用的機器人大多是“教-學-再現”型的“盲人”機器人。該類型機器人對焊接環境的一致性有嚴格的要求,其焊接路徑及相關參數需要預先設定。
? ? ? ?但在實際焊接中,存在變形、變散熱、變間隙、變錯邊、工件加工誤差、裝配誤差等諸多因素,導致焊縫位置和尺寸發生變化,導致焊縫與示教軌跡產生偏差。為了讓機器人模擬熟練的焊工進行智能焊接,需要為“盲人”機器人安裝“眼睛”和“大腦”,其中機器人的“眼睛”是視覺傳感系統,“大腦”是機器人跟蹤控制系統,使機器人能夠自主引導,找到初始焊接位置,進行實時焊縫跟蹤控制。通過視覺傳感重構焊接工作空間,識別工件位置,焊槍精確移動到初始焊接位置,控制機器人跟蹤引弧后的焊縫。這提高了機器人的自主焊接水平,解決了手工教學效率低的問題。安裝多功能智能視覺系統是實現智能機器人焊接的重要手段之一。