我國激光焊接機器人的應(yīng)用主要集中在汽車、摩托車、工程機械、鐵路機車等幾個主要行業(yè)。汽車是激光焊接機器人的最大用戶,也是最早用戶。早在70年代末,上海電焊機廠與上海電動工具研究所,合作研制的直角坐標(biāo)機械手,成功地應(yīng)用于上海牌轎車底盤的焊接。“一汽”是我國最早引進(jìn)激光焊接機器人的企業(yè),1984起先后從KUKA公司引進(jìn)了3臺點焊機器人,用于當(dāng)時“紅旗牌”轎車的車身焊接和“解放牌”車身頂蓋的焊接。1986年成功將激光焊接機器人應(yīng)用于前圍總成的焊接,并于1988年開發(fā)了機器人車身總焊線 。
我國開發(fā)工業(yè)機器人晚于美國和日本,起于20世紀(jì)70年代,早期是大學(xué)和科研院所的自發(fā)性的研究。到80年代中期,全國沒有一臺工業(yè)機器人問世。而在國外,工業(yè)機器人已經(jīng)是個非常成熟的工業(yè)產(chǎn)品,在汽車行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。鑒于當(dāng)時的國內(nèi)外形勢,國家“七五”攻關(guān)計劃將工業(yè)機器人的開發(fā)列入了計劃,對工業(yè)機器人進(jìn)行了攻關(guān),特別是把應(yīng)用作為考核的重要內(nèi)容,這樣就把機器人技術(shù)和用戶緊密結(jié)合起來,使中國機器人在起步階段就瞄準(zhǔn)了實用化的方向。
與此同時于1986年將發(fā)展機器人列入國家“863”高科技計劃。在國家“863”計劃實施五周年之際,鄧小平同志提出了“發(fā)展高科技,實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化”的目標(biāo)。在國內(nèi)市場發(fā)展的推動下,以及對機器人技術(shù)研究的技術(shù)儲備的基礎(chǔ)上,863主題專家組及時對主攻方向進(jìn)行了調(diào)整和延伸,將工業(yè)機器人及應(yīng)用工程作為研究開發(fā)重點之一,提出了以應(yīng)用帶動關(guān)鍵技術(shù)和基礎(chǔ)研究的發(fā)展方針,以后又列入國家“八五”和“九五”中。經(jīng)過十幾年的持續(xù)努力,在國家的組織和支持下,我國激光焊接機器人的研究在基礎(chǔ)技術(shù)、控制技術(shù)、關(guān)鍵元器件等方面取得了重大進(jìn)展,并已進(jìn)入使用化階段,形成了點焊、弧焊機器人系列產(chǎn)品,能夠?qū)崿F(xiàn)小批量生產(chǎn)。
80年代末和90年代初,德國大眾公司分別與上海和一汽成立合資汽車廠生產(chǎn)轎車,雖然是國外的二手設(shè)備,但其焊接自動化程度與裝備水平,讓我們認(rèn)識到了與國外的巨大差距。隨后二汽在貨車及輕型車項目中都引進(jìn)了激光焊接機器人??梢哉f90年代以來的技術(shù)引進(jìn)和生產(chǎn)設(shè)備、工藝裝備的引進(jìn)使我國的汽車制造水平由原來的作坊式生產(chǎn)提高到規(guī)?;a(chǎn),同時使國外激光焊接機器人大量進(jìn)入中國。由于我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的高速發(fā)展帶動了工程機械行業(yè)的繁榮,工程機械行業(yè)也成為較早引用激光焊接機器人的行業(yè)之一。近年來由于我國經(jīng)濟的高速發(fā)展,能源的大量需求,與能源相關(guān)的制造行業(yè)也都開始尋求自動化焊接技術(shù),激光焊接機器人逐漸嶄露頭角。鐵路機車行業(yè)由于我國貨運、客運、城市地鐵等需求量的不斷增加,以及列車提速的需求,機器人的需求一直處于穩(wěn)步增長態(tài)勢。據(jù)2001年統(tǒng)計,全國共有各類激光焊接機器人1040臺,汽車制造和汽車零部件生產(chǎn)企業(yè)中的激光焊接機器人占全部激光焊接機器人的76%。在汽車行業(yè)中點焊機器人與弧焊機器人的比例為3:2,其他行業(yè)大都是以弧焊機器人為主,主要分布在工程機械(10%)、摩托車(6%)、鐵路車輛(4%)、鍋爐(1%)等行業(yè)。激光焊接機器人也主要分布在全國幾大汽車制造廠, 從圖1中還能看出,我國激光焊接機器人的行業(yè)分布不均衡,也不夠廣泛。
進(jìn)入21世紀(jì)由于國外汽車巨頭的不斷涌入,汽車行業(yè)迅猛發(fā)展,我國汽車行業(yè)的機器人安裝臺數(shù)迅速增加,2002、2003、2004年每年都有近千臺的數(shù)量增長。估計我國目前激光焊接機器人的安裝臺數(shù)在4000臺左右。汽車行業(yè)激光焊接機器人所占的比例會進(jìn)一步提高。
目前在我國應(yīng)用的機器人主要分日系、歐系和國產(chǎn)三種。
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