基于PSO算法的工业焊接机器人的应用
时间:2017-09-05
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1.2.2工业焊接机器人的应用
工业机器人于上世纪60年代出现,70年代便成功应用于工业领域。目前世界上服役工业机器人数量己超多100多万,而且不仅限于简单的搬运,己经渗透到社会的方方面面,是柔性制造、自动化工厂不可缺少的工具,成为先进制造技术和新兴产业的象征。
据World Robotics 2014[10]。年统计表明,截止到2011年底世界上工业机器人保有量达到231万台,并且将会保持持续增长。如图1-1所示,自2003年以来,全球工业机器人销售数量基本成上升趋势,尤其是在最近3年,每年新增机器人数量较大,2013年更是达到17.9万台。IFR预计2014-2016年,工业机器人销售量年增长率可达6%。由图1-2可知,随着亚洲经济,尤其是中国的快速发展,亚太地区工业领域对机器人的需求较大,到2017将会达到年新增18万台以上的规模。
从产业结构方面来看,工业制造自动化、电力电子是机器人使用最多的行业大。据统计当前全球服役工业机器中,大部分为焊接机器人。图1-3给出了近几年机器人在不同行业的使用情况。
在制造领域中涉及的毛坯生产、机械加工、热处理、焊接、装配及仓库码垛环节中,机器人及逐步代替人工,极大地提高了生产效率,降低了劳动成本。在这些工业机器人中,绝大部分机器人用于焊接产生。
焊接是工业中一种重要的加工手段,焊接机器人的应用改变了传统的焊接方式,使得焊接生产线更具柔性化,提高了生产效率,稳定了焊接质量,大大降低了企业的成本。在我国,焊接机器人主要应用于汽车行业。焊接机器人的高效率、稳定性满足了汽车批量生产的需求、出现了机器人自动生产流水线,它能够高效完成完成汽车车身的点焊及底盘的弧焊生产。如图1-4所示,为实现复杂工件焊接制动化,通过多机器人协调、分工合作的方式,来完成整个焊接。
此外在船舶大厚板焊接中,焊接机器人能够适应其长时间、高强度、焊接预热温度高的恶劣工作环境。有效减少了工人的劳动强度,可获得良好成形质量。总之,工业机器人的出现很大程度上改变了社会的产生方式,推动了国民经济的快速发展。
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