(1)研究背景、目的及意义

随着市场经济的快速发展，企业的产品从单一品种大批量生产发展为多品种小批量，要求生产线具有更大的柔性。所以焊接机器人在生产中的应用越来越广泛，机器人焊接已成为焊接自动化的发展趋势。如今的焊接机器人已经能够完成非常复杂的焊接任务。但是随着焊接工程的发展，对焊接精度和速度的要求也越来越高。焊接过程自动化是提高焊接质量及焊接生产效率的关键。精确的电弧自动跟踪控制技术为焊接自动化过程中焊接质量的保证提供了强有力的支持。本课题的研究对于推进焊接自动化的发展具有重要意义。

弧焊机器人进行焊接任务的电弧过程包括起弧、燃弧和收弧三个方面的内容。准确快速的起弧、平稳效率的燃弧和果断干脆的断弧是电弧控制的关键，其中的燃弧过程更是重中之重。实际焊接过程中焊道的高低起伏必然导致电弧弧长的变化，在恒电压或恒电流焊接系统中弧长的变化即表现为电流或电压信号的变化。焊接开始后，焊枪沿着焊接路径进行焊接，同时，随着电弧弧长的变化，焊接电流或电压也要随之改变以保证焊接过程的平稳。

基于以上背景，本文针对焊接机器人的电弧自动控制进行研究。

（2）国内外研究现状

1959 年，美国发明了第一台工业机器人，促进了工业机器人的应用。当前，工业机器人受到广泛关注与重视，其中，焊接机器人可以划分为三个阶段即示教与再现类型的机器人、感知类型的机器人和智能类型的机器人。当前，随着人工智能等各项技术的快速发展，焊接机器人相关技术也在飞速发展。

在未来实际应用中，焊接机器人具备良好的发展前景，从技术的发展方向来看，焊接机器人与其他工业机器人一样，会逐步将通用化、智能化、柔性化作为主要的发展方向。目前，在焊接机器人实际使用的过程中，能够呈现良好的模式，并且在接头与焊缝处理的过程中，能够明确外界环境的实际情况，创建科学的调整机制，并利用科学方式开展熔透状态的调整工作，确保在新时期发展中明确经验参数，创建科学的调整体系。

在实际运行的过程中，焊接机器人需明确具体的焊接特点与要求，了解焊枪自动摆动与停留特点以及确定配套的电弧自动控制方案，并在实际分析与研究的过程中了解自动化技术情况，创建自动化技术的应用模式，保证在实际分析期间总结丰富经验，并针对具体内容进行严格的分析与协调。为了更好地开展焊接机器人技术的研发与创新工作，我国已经开始创建科学化与现代化的焊接机器人技术研发机制，并在科学研究中形成良好的分析体系，从而提升整体技术的分析与研发效果。

2. 研究的基本内容与方案

一、研究内容

1. 调研、查阅焊接机器人电弧自动控制技术相关资料；