摘要：随着我国经济水平和科学技术的不断提升，现代化信息技术也随之不断提升，以市场经济为主导的国民经济，让机械制造得到了足够的发展空间和进步推力，代替人工智能的机器人技术也得到了突破性进展。在机械制造业，人工智能化技术的应用也越来越广泛，尤其是焊接方面，有特别应用于代替人工的焊接机器人，方便重复编写程序，能够实现自动控制，用途广泛，是机械设计制造行业的新型生产设备。从实际生产方面来讲，焊接机器人比传统人工焊接的效率更高，焊接质量也更好，广泛应用智能机器人已经成为满足市场需求的新式生产模式。
关键词：机械设计；机械制造；智能机器人；焊接控制；智能应用
随着我国机械设计制造行业的不断发展，自动化、信息化、智能化在这个行业应用广泛，而焊接工艺的提升已经成为一种市场需求的必然趋势，相比于人工焊接，焊接机器人更加适合和适应市场的需求。现阶段，我国对机械设计制造生产过程中应用的智能化机器人还不够成熟，还需要多多借鉴国外先进的智能机器人技术，尤其是在焊接机器人控制和管理方面。本文结合我国的智能焊接机器人的发展现状以及国外先进的智能机器人技术，简要探讨如何提升机械设计制造行业智能机器人焊接技术的水平：
1.我国焊接机器人的发展历程及未来展望
1.1焊接机器人的发展历史
我国在机械制造行业的发展过程中，面临着各种挑战，发展历程也不够顺利。而我国的人工智能发展起步较晚，历程较短，却在机械制造也中占据着独特的地位。简单来讲，焊接机器人的发展过程可以大致分成三个阶段：
首先，是示教再现型机器人。此阶段的焊接机器人并不具备强大的适应外界条件的能力，也很难适应环境的变化，更不能对外界的信息加以分析和处理并进行反馈作用。这种焊接机器人，在现代化生产过程中受很大的限制，能够胜任的工作也十分单一，但是，由于机器人本身结构简单，所以操作并不复杂，还是能够被广泛的应用在简易的生产线上，加速生产，提高生产效率和经济收益。
其次，是具有一定感知能力的焊接机器人。这种焊接机器人在工作过程中，能够通过外部的传感器，将外界环境的信息加以搜集并进行分析，同时作出适当的反馈，实现机器人具有感知能力的作用。这样一来，焊接机器人将更加灵活，更加适应多变的环境条件，保障生产和制造的快速高效，从而保障企业的经济收益。
最后，是智能型焊接机器人。智能型焊接机器人是现阶段研究最多的机器人类型，这种类型的焊接机器人包含示教再现型焊接机器人和传感器焊接机器人的所有优点，同时还附加了其他高级的智能新技术，比如可重复编程，可以更加灵活的适应外部环境的变化，并通过较简单的操作，完成高质量且比较复杂的工作。
1.2焊接机器人的发展现状及未来趋势
现阶段，在我国的汽车和工程机械等大型机械类设计制造行业中，焊接机器人的应用越来越广泛。焊接机器人的焊接技术比人工焊接更加可靠，产品质量稳定，对生产环境和条件的要求也较低，更加符合机械设计制造行业的市场需求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆就目前形势来看，焊接机器人的全面覆盖是比然趋势，整个机械制造设计行业都快速向信息化和智能化的方向发展，人工比例越来越低，相信日后焊接机器人的全数字化、高集成化、智能化程度会越来越高，在实际应用过程中，能够更好的自动调整参数，具有参数记忆功能，能够对产生的故障进行自动诊断等高级的计算机技术功能，以实现机械设计制造行业的智能化发展。
2.焊接机器人的控制系统的研究
2.1焊接简介
作为一种将一种或多种材料永久连接起来的方式，焊接能够给这种连接一定的功能结构。焊接，是机械设计制造行业的特殊加工手段，将直接影响产品的质量，在实际焊接过程中，焊接加工需要一定的操作技巧，且具备一定的危险性，特别是部分焊接工作需要在比较恶劣的环境下进行，更是加大了焊接工人的工作危险系数。在这种情况下，焊接智能机器人的诞生势不可挡。焊接机器人代表着当代社会现代化生产的发展趋势，在各个生产方面都能够最大限度的提升生产效率，满足生产需求。
2.2焊接机器人的关键技术
智能焊接机器人一般包括以下几大部分，传感器、控制器和执行器。传感器的发展，是智能焊接机器人发展的最大动力。在整个人工智能系统中，传感器的作用越来越突出，比如激光传感器和力传感器，是目前发展较快且比较完善的传感器类型，能够尽可能的实现焊缝追踪和自动定位，从而大大的提升了焊接效率和对工作环境的适应能力。但是，智能机器人焊接技术还存在不少亟待解决的弊端，完全的自主焊接还不能够良好的实现，如何把握好远程监视和控制，实现遥控焊接，才能够更快速的推动智能机器人焊接的发展速度。
2.3焊接机器人的控制系统
在机械设计制造行业，机器人的控制系统是机器人的核心，也是保障机器人完成工作任务或设定动作的基础，方便机器人分析控制指令，帮助传感器采集信息，以完成对焊接机器人的控制。目前，应用最广泛的就是伺服控制系统，能够精确跟随或复制某个过程，并反馈给控制系统，实现智能机器人的输出机械位移或准确的发生转角。同时，可以通过模块化结构，最大程度的改变系统的可靠性和操作简便性，便于后期维护和修理。另外，利用软件和数字化管理的开放式智能机器人控制器，也是现阶段研究人员主要专攻的方向，以求控制器的网络化、标准化、可控化。
结语：
综上所述，焊接机器人控制系统的研究还有待加强，但同时也要增强实践操作能力，以求理论与实际的平衡。在我国机械设计制造行业中，智能化的发展代替了更多的人力劳动，提高生产效率的同时保障产品的质量，同时，尽可能的减少工作人员的安全事故，保障企业的经济收益和企业形象。相信在未来，人机合作会越来越普遍，是更加理想的工作模式，同时也会推动我国机械制造行业的发展。因此，我们应该进一步为机械设计制造行业的发展奠定技术和资金基础，为机械设计制造行业的智能焊接机器人的发展扫清障碍，推动我国国民经济的快速稳定发展，争取早日让我国的机械设计制造业站在世界的前列。
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论文作者:董孟波
论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期
论文发表时间:2019/9/2
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