我國研制出異形激光焊接機(jī)器人

科技日報記者 過國忠 實習(xí)生 柳鑫

2月6日，記者從揚州大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院了解到，針對我國農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品零部件形狀相異、零件之間焊接的焊縫形狀復(fù)雜，手工難以完成等問題，該院科研團(tuán)隊和蘇州喜諾智能裝備有限公司經(jīng)過連續(xù)幾年攻關(guān)，成功研制出異形激光焊接機(jī)器人。目前，首臺套已正式下線。

蘇州喜諾智能裝備有限公司董事長、高級工程師李明才介紹，多年來，我國一些農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品因生產(chǎn)制造工藝復(fù)雜，手工焊接難以完成，生產(chǎn)出來的產(chǎn)品表面焊接粗糙，漏焊、偏焊等情況嚴(yán)重，制造精度低，生產(chǎn)效率也低，產(chǎn)品在使用過程中的可靠性低。在工作過程中，也經(jīng)常會發(fā)生焊縫失效，如脫焊、開裂，造成機(jī)器趴窩在田間，嚴(yán)重影響到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。因此，亟待研發(fā)一種能夠自動完成復(fù)雜的異形焊縫的自動焊接機(jī)器人，改變農(nóng)業(yè)機(jī)械關(guān)鍵零部件依賴進(jìn)口現(xiàn)狀，有效提高農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品的可靠性，全面提升農(nóng)業(yè)機(jī)械的智能化作業(yè)水平。

近年來，揚州大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院圍繞發(fā)展智能農(nóng)機(jī)，與蘇州喜諾智能裝備有限公司深化產(chǎn)學(xué)研用合作，雙方合作成立智能農(nóng)業(yè)裝備研發(fā)工程中心，開展重大關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)。異形激光焊接機(jī)器人在研發(fā)上實現(xiàn)了多方面創(chuàng)新，如激光焊接與智能手臂，工件自動就位三者智能結(jié)合，智能完成復(fù)雜的三維空間焊縫；焊縫自動掃描跟蹤，避免了偏焊等現(xiàn)象；優(yōu)化算法焊縫均勻、美觀，強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計要求。其次，還解決了手工焊容易漏焊、偏焊，手工焊復(fù)雜異形焊縫有些部位難以達(dá)到，造成虛焊、假焊等問題，既大幅提高了生產(chǎn)效率，也大幅提高了制造精度。

揚州大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院高級工程師金亦富說：“該機(jī)器人與國際同類產(chǎn)品相比，大幅降低了自動焊接機(jī)器人的采購成本，開放的系統(tǒng)的適應(yīng)性廣，特別適合大批量零部件生產(chǎn)，也適合小批量零部件焊接，可滿足小企業(yè)小批量多品種的需要。未來主要應(yīng)用于各種形狀復(fù)雜零件的焊接，如農(nóng)業(yè)機(jī)械、礦山機(jī)械、金屬制品、工藝造型的焊接等。”

在揚州大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院張瑞宏教授看來，目前，盡管我國稻麥種植機(jī)械化程度很高，但耕、播、管環(huán)節(jié)的機(jī)械作業(yè)還比較粗放、碎片化，這使好種出不了好苗，良法得不到良產(chǎn)。在推進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作業(yè)體系建設(shè)中，智能化、數(shù)字化高質(zhì)量作業(yè)農(nóng)機(jī)已起到越來越重要的支撐作用，正在成為繼種子、栽培之后的第三大增產(chǎn)因素。但是，如果沒有可靠性高的農(nóng)業(yè)機(jī)械以及其高端制造技術(shù)的支撐，農(nóng)業(yè)數(shù)字化精準(zhǔn)化將成為“空話”。因此，異形激光焊接機(jī)器人的成功研發(fā)，對于提升我國農(nóng)業(yè)機(jī)械制造水平、提高農(nóng)業(yè)機(jī)械在使用中的可靠性，以及降低制造與使用成本，全面推進(jìn)農(nóng)業(yè)數(shù)字化精準(zhǔn)化等，都具有重大意義。

（圖片由柳鑫攝）