船舶建造是一個復(fù)雜的工程,需要各種設(shè)備的支撐。船用甲板縱骨是船體結(jié)構(gòu)的重要組成部分,其焊接質(zhì)量直接影響船舶的整體強度和使用安全性。傳統(tǒng)的手工焊接存在工作效率低下、重復(fù)性勞動大、質(zhì)量難以控制等問題。采用船用甲板縱骨焊接機器人,可以有效解決這些問題,提高焊接質(zhì)量和工作效率。

一、原理

船用甲板縱骨焊接機器人通常采用機械手臂與多軸移動平臺相結(jié)合的方式,實現(xiàn)六軸或更多軸的運動控制,使焊接炬能夠達到難以達到的部位。通過數(shù)字控制和定位系統(tǒng),機器人可以按照預(yù)先編制的程序,完成復(fù)雜路徑的焊接作業(yè)。與人工焊接相比,機器人焊接重復(fù)定位精度高,接縫質(zhì)量好,大大節(jié)省勞動時間。

二、優(yōu)勢

焊接機器人的應(yīng)用,需要對焊接對象進行三維數(shù)字化,建立相應(yīng)的數(shù)字化模型。工程師根據(jù)焊接對象的幾何特征,規(guī)劃合理的焊接路徑、確定焊接參數(shù)等。焊接過程中,機器人可以結(jié)合多種先進傳感器,實現(xiàn)閉環(huán)控制,實時監(jiān)測焊接狀態(tài),保證焊縫質(zhì)量。使用視覺系統(tǒng),可以對焊縫進行在線檢測。使用焊接機器人,還需要開展質(zhì)量改進活動,優(yōu)化焊接程序,提高焊接穩(wěn)定性。為增強靈活性,焊接機器人也需要不斷升級換代,與其他智能化設(shè)備配合。值得一提的是,焊接機器人的教示功能非常實用,可以通過人工示教的方式,指導(dǎo)機器人學(xué)習(xí)復(fù)雜焊接任務(wù)。

目前,智能船用甲板縱骨焊接機器人已經(jīng)在船舶、汽車、重工業(yè)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。相比人工焊工,它提高了工作效率,減少疲勞,更重要的是保證了焊接質(zhì)量的均勻性。可以預(yù)見,隨著控制算法、傳感技術(shù)不斷進步,焊接機器人會向更復(fù)雜環(huán)境適應(yīng),完成更高技能要求的焊接作業(yè)。