蔡 莼， 王羽泽， 赵立苏， 徐 飞， 徐忠敏

(上海外高桥造船有限公司， 上海 200137)

0 引 言

在金属制造业中，焊接是仅次于装配和机械加工的第三大产业。船舶制造实际生产中有很大一部分焊接工作都是手工完成的。焊接过程中存在着强烈的热、烟尘和弧光，工作环境非常恶劣，对工人的体能消耗较大。据统计，工人实际焊接的时间不足其工作时间的30%，效率较低。另外，手工焊接质量因操作人员的水平不同而参差不齐。为了提高焊接质量，提高生产效率，节省人力，国内外焊接工作者一直在采取各种方法进行研究，以实现焊接过程的自动化、智能化。智能焊接机器人的应用是各造船企业和大型制造厂商发展的必然趋势，是提高产品质量和降低操作人员劳动强度的有效手段[1-4]。MICROBO能够自动获取工件板厚、坡口角度、根部间隙等数据，自动生成焊接电流、焊接电压、焊接速度等焊接参数，其可根据焊接坡口角度和板厚及根部间隙自动生成焊接层数及焊枪摆幅等参数，具有智能、高效、易操作等诸多优点[5]，尤其是在焊接中厚板时，机器人效率高的优势非常明显。

1 MICROBO简介

MICROBO主要由机器人本体、摆动机构、控制箱、示教器、导轨、焊接电源、送丝装置、焊枪、电磁开闭器、控制转接器、防干扰变压器、链接线缆等构成。其具体结构如图1所示。

图1 MICROBO结构示例

MICROBO本体质量仅为6 kg，能够胜任包括平、横、立不同位置的焊接任务，具有自动识别焊缝并自主选择工艺参数的特点[5]。

2 机器人焊接工艺试验

2.1 母材及焊材的选择

为了焊接工艺规程能够满足现场生产需求(覆盖A～EH36等级钢板)，焊接工艺评定选取板厚为25.5 mm的EH36钢板。……