三維機(jī)器人焊接機(jī)因其重復(fù)精度高、可靠性好、適用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)應(yīng)用于各行各業(yè),而目前航空航天產(chǎn)品制造過(guò)程仍舊是勞動(dòng)密集、工序繁復(fù)、工況惡劣、輔以大量工裝夾具并以手工制造為主。自動(dòng)化生產(chǎn)能力不足,已成為制約提高武器裝備可靠性和生產(chǎn)能力的瓶頸。在我國(guó)大力發(fā)展航空航天的時(shí)代背景下,航空航天制造企業(yè)應(yīng)用工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行自動(dòng)化生產(chǎn),對(duì)企業(yè)生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)型升級(jí)、裝備先進(jìn)制造能力提升具有重要意義,而焊接正是航空航天產(chǎn)品制造過(guò)程中重要環(huán)節(jié),三維機(jī)器人焊接機(jī)在此處扮演的角色就極其重要了。
世界上主要的工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家都非常重視發(fā)揮焊接研究機(jī)構(gòu)的作用,基本上都形成大學(xué)研究所企業(yè)的三級(jí)研究開(kāi)發(fā)體系。
三維機(jī)器人激光焊接機(jī)技術(shù)未來(lái)的研究方向主要有:
1)焊接過(guò)程控制系統(tǒng)的智能化。電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)微電子和自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,推動(dòng)了焊接自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。特別是數(shù)控技術(shù)、柔性制造技術(shù)和信息處理技術(shù)等單元技術(shù)的引入,促進(jìn)了焊接自動(dòng)化技術(shù)革命性的發(fā)展;
2)開(kāi)展最佳控制方法方面的研究,包括線性和各種非線性控制。最具代表性的是焊接過(guò)程的模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制,以及專家系統(tǒng)的研究;
3)焊接柔性化技術(shù)。將各種光、機(jī)、電技術(shù)與焊接技術(shù)有機(jī)結(jié)合,以實(shí)現(xiàn)焊接的精確化和柔性化。用微電子技術(shù)改造傳統(tǒng)焊接工藝裝備,是提高焊接自動(dòng)化水平淡的根本途徑。將數(shù)控技術(shù)配以各類焊接機(jī)械設(shè)備,以提高其柔性化水平;
4)激光焊接機(jī)器人與專家系統(tǒng)的結(jié)合,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)路徑規(guī)劃、自動(dòng)校正軌跡、自動(dòng)控制熔深等功能;
5)提高焊接電源的可靠性、質(zhì)量穩(wěn)定性和控制,以及優(yōu)良的動(dòng)感性。開(kāi)發(fā)研制具有調(diào)節(jié)電弧運(yùn)動(dòng)、送絲和焊槍姿態(tài),能探測(cè)焊縫坡開(kāi)頭、溫度場(chǎng)、熔池狀態(tài)、熔透情況,適時(shí)提供焊接規(guī)范參數(shù)的高性能焊機(jī),并應(yīng)積極開(kāi)發(fā)焊接過(guò)程的計(jì)算機(jī)模擬技術(shù),使焊接技術(shù)由“技藝”向“科學(xué)”演變。
隨著當(dāng)今科技的進(jìn)步,飛機(jī)整體性能將進(jìn)一步提高,對(duì)材料的要求也越來(lái)越高。武漢金密激光將進(jìn)一步完善和發(fā)展對(duì)航空業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。