一个排序的焊接或其它已经几乎从该技术发明了工业机器人1号申请。

根据国际机器人联合会(International Federation of Robotics)的数据，世界上50%的机器人用于焊接。具体来说，33%的人被用于点焊，16%的人做电弧焊，1%的人做其他类型的焊接操作。

有了六轴机器人，装配工可以更好、更快、更一致、更安全地焊接零件。而且，焊接机器人的能力近年来有了显著提高，尽管它们已经变得更容易使用，部署成本更低。一项曾经只属于汽车原始设备制造商和其他大型制造商的技术，现在也完全可以为中小型企业所用。

因此，根据市场研究公司Technavio的数据，到2019年，全球焊接机器人市场预计将以每年6.09%的速度增长，也就不足为奇了。

机器人激光焊接

受汽车工业需求的驱动，激光焊接是六轴机器人发展最快的应用之一。Comau LLC的材料和技术总监马克·安德森(Mark Anderson)说，汽车制造商面临着减轻汽车重量的压力，而激光焊接可以从几个方面解决这个问题。

例如，为了节省重量，汽车制造商越来越多地使用液压成形管关于各种底盘部件。接合的金属板，以这样的管构成为电阻点焊，其需要访问的组件两侧的问题。激光焊接不同意这个限制。它只需要访问组件的一侧。

另外，由于激光束的焦点如此之小，因此Anderson表示，由于LAP接头的部件法兰可以窄于设计用于电阻点焊的侧凸。较少的金属意味着更少的重量和降低成本。

“点焊枪的端盖直径可能为0.25英寸，”他解释道。这意味着法兰的宽度至少要达到10或12毫米。用激光焊接，你可以得到直径为1毫米的光斑。现在，你的法兰可以只有3到4毫米宽。这在材料上节约了50%。”

减轻车重的需求也有汽车组装车身在各种厚度的各种材料。有一段时间，车门面板的所有部分可能是从钢板的同一卷盖章。今天，同样的门板可能包括不同厚度的五种不同的材料。

激光焊接也可以帮助解决这一挑战。ABB机器人公司焊接和切割市场开发经理Mark X. Oxlade说:“激光束产生的热量比GMAW(气体保护金属电弧焊)多得多。”在这些较高的温度下，不同的材料可以更容易地结合起来。

由于结束臂工具（EOAT）的大小，电阻焊接需要具有高负载能力，约100至250磅一个相当沉重的机器人。在另一方面，用于GMAW模具是更小，更轻，所以用20至40磅的有效负载容量的机器人可能就足够了。

激光焊接是介于两者之间的，安德森说。如今，激光光源本身——光纤、二极管或磁盘激光器——已不再是EAOT的一部分。相反，激光器的位置远离机器人，光束通过光纤电缆传输到EAOT。因此，机器人只需要携带各种光学器件(激光头)、电缆和辅助工具，如压力轮，以帮助焊接时将零件夹在一起。因此，组装者可能只需要一个负载能力为60到90磅的机器人。

另一方面，具有较低的有效载荷能力的机器人通常也有较短的距离。因此，如果需要更大的工作范围，组装者可能会希望升级到更高容量的机器人。

激光焊接机器人的包装与其他类型的焊接机器人类似，只是光缆代替了电缆。

安德森警告说:“激光焊接的包装需要一些小心的设置，可能比电阻点焊更小心。”“必须遵守弯曲半径限制，电缆不能承受冲击。”

激光供应商如通快公司和IPG光子公司是如此的两种技术和谐的工作与机器人原始设备制造商密切合作。例如，ABB开发使得能够通快的可编程聚焦光学（PFO）激光头经由ABB的机器人控制器，而不是外部的PC进行控制的接口。

“这大大提高了生产周期，”奥克斯雷德说。“三分之一到三分之二的典型周期时间可能完全被这种能力所侵蚀。历史上，你必须移动到一个点，焊接它，移动到另一个点，等等。现在，该软件可以让你一次性完成，大大节省了周期时间。”

PFO用两个旋转镜子定位激光束，以最大化处理和定位速度并减少整体循环时间。激光束可以放置在处理空间内的任何预定位置，或者可以在任何轮廓上引导。可以在不移动工件或聚焦光学器件的情况下进行点焊，针脚焊接，连续缝焊和切割。

PFO可用于脉冲和连续波固体激光器。不同的焦距从90到1200毫米，可以实现不同的加工场地尺寸。

处理可以做到“在飞行中”，以尽量减少定位倍由于机器人和扫描器运动的重叠。根据不同的焦距，从56 56毫米×630毫米工作区域406可以实现的。

采用PFO可单独调节激光光斑的摆动运动，使热传导焊接和深熔焊接的焊缝质量达到最佳。

“激光束非常薄，”Oxlade解释道。“所以如果它不能完全达到目标，质量就会下降。使用PFO，你可以漫射光束。你可以抖动和摆动光束，有点像在电弧焊中编织。”

因此，即使零件的定位有一点偏差，也能产生高质量的焊缝。

机器人弧焊

虽然机器人激光焊接近年来受到了广泛关注，但机器人电弧焊技术近年来也有了长足的进步。

例如，ABB最近将尖端TIG过程添加到其机器人焊接技术的平台。该过程是由Tip Tig International AG开发的，这是气体钨弧焊（GTAW）的变化。代替以连续的速率供给填充焊丝进熔池，馈线搅动线来回。电流，通过次级电源供电，也被施加到焊丝。

Oxlade解释说，众所周知，六轴机器人很难完成GTAW，因为焊接之前的部件装配必须是精确的和可重复的。

他说:“填充线的振动使整个过程更容易适应零件的配合，也使接合处更容易湿润。”“还有其他好处，比如更低的热输入和更高的旅行速度。一般情况下，GTAW速度非常慢，但有了机器人TIP TIG，你可以接近GMAW的速度。”

无论是机器人将用于GTAW或GMAW，专家建议专门为任务而设计的机器。

一个很好的例子是从ARC FANUC美国公司伴侣100iC / 8L去年秋天，机器人具有2028毫米范围和8千克的有效载荷。

像所有的FANUC机器人一样，ARC Mate 100iC/8L使用该公司最新的R-30iB控制器，集成了智能功能，如视觉和集成二次控制、Roboguide仿真和DCS速度和位置检查软件。

除了8L型号，ARC Mate 100iC系列还包括1420毫米射程和12公斤有效载荷的型号12，以及1632毫米射程和7公斤有效载荷的型号7L。机器人可以安装在地板上、头顶上或以一定角度安装，关节3可以翻转。

“在设计100件系列的主要目标之一是创建一个具有紧凑型占地面积的机器人，但最大的覆盖范围和行程到达任何部分，并将火炬向不同的区域定向，”总经理Mark Scherler Mark Scherler说对于在Fanuc American Corp.加入的材料

Scherler说，所有100iC机器人具有中空腕，从而简化了布线的电缆和管道，消除线缆管理问题。相比于传统的衣服封装，其被外部安装在机器人的手臂，该ARC的内部路由伴侣100iC允许裙包跟随机器人的运动范围，从而简化了编程，消除弯曲，钩丝或断电缆的忧虑。

ARC Mate 100iC机器人和R-30iB控制器可以集成在焊接系统中，该系统包括焊枪电缆、送丝器和焊接电源。FANUC与焊接设备供应商Lincoln Electric Co.密切合作，开发基于以太网的机器人控制器和焊接电源之间的接口arclink xt。

“因此，可以通过机器人的教导吊坠来完成机器人电弧焊接应用的所有设置工作，”Scherler解释说。“无需使用电源即可完成额外的编程。”

机器人电弧焊的另一项新技术是“无固定焊接”。通常，机器人弧焊要求零件在昂贵的夹具中被精确定位，而这种夹具通常是专为这种应用而设计的。
与无夹具焊接，基部位于更简单的夹具牢固。然后，设计用于材料处理拾取部的视觉导引，六轴机器人进行焊接，将其设置在基部部分的地方，并保持该值存在，而100iC电弧焊接机器人执行其任务。

“使用无固定焊接，你的资本成本就会降低。你不是为每项工作都建造特殊装置。这给了你更多的灵活性，”谢勒说。