文/于艦，沈陽(yáng)煤業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司

1 導(dǎo)言

焊接是一種重要的工業(yè)方式，更是現(xiàn)代工藝的主要內(nèi)容之一。在實(shí)際操作的過(guò)程中，由于工作環(huán)境較為惡劣，產(chǎn)生的弧光會(huì)傷害工人的眼睛，并且由于很多待焊的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，很難保證焊接的質(zhì)量，所以迫切的需要將先進(jìn)的技術(shù)應(yīng)用在焊接工作中。經(jīng)過(guò)技術(shù)人員的努力研究，智能化焊接技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生中，從根本上改善了工作環(huán)境，并極大地提高了焊接的質(zhì)量與效率。

2 智能化焊接技術(shù)國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀分析

進(jìn)入二十一世紀(jì)之后，國(guó)內(nèi)外的焊接企業(yè)開始針對(duì)焊接材料進(jìn)行研發(fā)，我國(guó)已經(jīng)針對(duì)鋼材焊接材料進(jìn)行了合理的分析，能夠全面提升傳統(tǒng)產(chǎn)品的質(zhì)量，并開發(fā)與鋼材料相互配套的焊接材料，能夠創(chuàng)建合理的技術(shù)研發(fā)機(jī)制。但是，在實(shí)際發(fā)展期間，很多新型鋼的配套焊接材料需要從進(jìn)口途徑湖區(qū)。高質(zhì)量焊接材料中含有很多附加值，當(dāng)前占有我國(guó)焊接材料總量的30%左右，形成了一定的發(fā)展趨勢(shì)。且國(guó)外很多焊接材料生產(chǎn)企業(yè)開始爭(zhēng)奪中國(guó)高端焊接材料市場(chǎng)，導(dǎo)致我國(guó)焊接生產(chǎn)工藝缺陷凸顯。國(guó)外在智能化焊接的過(guò)程中，已經(jīng)可以通過(guò)廠房密閉除塵換氣的方式，針對(duì)焊劑進(jìn)行熔煉生產(chǎn)，而我國(guó)在實(shí)際生產(chǎn)與發(fā)展期間，還在使用開放式的方式，對(duì)生態(tài)環(huán)境會(huì)造成較為嚴(yán)重的污染。在焊劑燒結(jié)的過(guò)程中，國(guó)外已經(jīng)使用了自動(dòng)化的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)，而我國(guó)很多生產(chǎn)企業(yè)還在使用傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式，不能保證焊劑顆粒強(qiáng)度。同時(shí)，我國(guó)在無(wú)鉛焊接技術(shù)方面未能創(chuàng)建合理的可靠性與壽命評(píng)估機(jī)理，不能通過(guò)科學(xué)方式進(jìn)行檢測(cè)，且工作效率較低，無(wú)法利用科學(xué)方式創(chuàng)建現(xiàn)代化的管理機(jī)制，難以提升整體工作效果。

3 智能化焊接技術(shù)與工程的應(yīng)用要點(diǎn)分析

3.1 焊縫跟蹤與導(dǎo)引技術(shù)

在控制智能化焊接機(jī)器人的運(yùn)行軌跡時(shí)，其核心的技術(shù)內(nèi)容就是跟蹤與導(dǎo)引技術(shù)，該項(xiàng)技術(shù)直接影響機(jī)器人的適應(yīng)能力，實(shí)際上就是根據(jù)焊縫的位置，對(duì)機(jī)器人的運(yùn)行方向、動(dòng)作進(jìn)行導(dǎo)引。為了提高焊縫跟蹤與導(dǎo)引的質(zhì)量，需要在元件上安裝傳感器以便接受各類信息，從而為工作人員提供數(shù)據(jù)作為參考，保證智能焊接位置的針對(duì)性、準(zhǔn)確性。因此，只有不斷完善智能化焊接機(jī)器人的跟蹤、導(dǎo)引技術(shù)，才能夠避免焊接工作發(fā)生誤差而影響產(chǎn)品的質(zhì)量，并且適應(yīng)相對(duì)惡劣的工作環(huán)境。由此可以看出，智能化焊接機(jī)器人的焊縫跟蹤與導(dǎo)引技術(shù)的優(yōu)化、提升是未來(lái)智能化焊接技術(shù)的主要發(fā)展方向。

3.2 數(shù)據(jù)技術(shù)措施

在焊接工作中，應(yīng)科學(xué)使用大數(shù)據(jù)技術(shù)方式，制定完善的管控方案。為了更好的進(jìn)行車身焊接，應(yīng)將智能化技術(shù)與大數(shù)據(jù)技術(shù)融入一體，提升車身質(zhì)量，并創(chuàng)建設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)，保證針對(duì)能源進(jìn)行合理的管控。例如：在車身焊接的過(guò)程中，可使用薄板焊接技術(shù)方式，使用管焊等工作方法完成任務(wù)，在一定程度上，能夠提升大數(shù)據(jù)技術(shù)在焊接工作環(huán)節(jié)中的應(yīng)用效果。

3.3 自主規(guī)劃技術(shù)

基于焊接智能技術(shù)，智能化焊接機(jī)器人主要是計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)發(fā)展而來(lái)的新型技術(shù)，如果將其與傳統(tǒng)的焊接技術(shù)相比，其優(yōu)勢(shì)較為明顯。例如：在生產(chǎn)線中，由于智能化焊接機(jī)器人具有靈活性較強(qiáng)的機(jī)械臂，所以能夠完成傳統(tǒng)機(jī)器人無(wú)法完成的焊接工作，并極大地提高了焊接工作的柔韌性。以視覺信息為基礎(chǔ)，規(guī)劃傳感器、獲取焊縫信息、采集視覺傳感等內(nèi)容成為智能化焊接機(jī)器人的核心技術(shù)，并需要處理芯片的支持。通常情況下，智能化焊接機(jī)器人的關(guān)節(jié)為位置，大多會(huì)安裝動(dòng)感接收裝置，為計(jì)算機(jī)編程、自動(dòng)化焊接技術(shù)提供輔助支持，使其能夠在感受紅外線的狀態(tài)下完成焊接工作。

就當(dāng)前的智能化焊接機(jī)器人來(lái)說(shuō)，在進(jìn)行系統(tǒng)規(guī)劃、編程的過(guò)程中，過(guò)度的依賴于CAD技術(shù)，同時(shí)由于機(jī)器人自身機(jī)械關(guān)節(jié)的數(shù)量較多，很難實(shí)現(xiàn)靈活的調(diào)節(jié)、變形。對(duì)此，為了能夠提高智能化焊接機(jī)器人動(dòng)作的效率性、精確性以及有效性，應(yīng)該盡可能使機(jī)器人靈活、小巧，同時(shí)提高辨別不同工作環(huán)境的能力，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)自主規(guī)劃的目的。

3.4 合理使用視覺傳感技術(shù)方式

視覺屬于人類在日常生活中感覺外部信息的功能，而焊工的感官，主要在焊接期間，接受視覺信息，并動(dòng)態(tài)化的進(jìn)行焊接處理，保證焊接工作質(zhì)量。在此期間，可以使用計(jì)算機(jī)技術(shù)方式，針對(duì)人類視覺的理解與信息進(jìn)行合理處理，通過(guò)焊接過(guò)程傳感方式的支持完成工作任務(wù)。當(dāng)前，我國(guó)計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)已經(jīng)得到了良好的發(fā)展與進(jìn)步，可以使用視覺方式觀察焊接熔池狀態(tài)，并真實(shí)反映焊接期間金屬熔化的動(dòng)態(tài)行為，在此期間，可以使用圖像的處理方式，獲取熔池中幾何形狀信息數(shù)據(jù)，并針對(duì)焊接熔深信息、溶透信息等進(jìn)行分析，開展動(dòng)態(tài)化的焊接控制工作，提升整體工作效率與質(zhì)量，滿足當(dāng)前的發(fā)展需求。

在此期間，可以使用脈沖GTAW技術(shù)方式開展工作，在熔池的正面與反面設(shè)置視覺傳感系統(tǒng)，能夠更好的獲取熔池正面與反面圖像，保證獲取熔池圖像的二維特征尺寸，并動(dòng)態(tài)化的獲取系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息，更好的開展正面與反面?zhèn)鞲行畔⒀芯抗ぷ?，提升整體研究工作效果。在此期間，還可以使用合理的技術(shù)方式，對(duì)接填充焊絲無(wú)縫隙熔池圖像中，可更好的提取三維特征，并進(jìn)行科學(xué)的研究，了解在焊接期間是否出現(xiàn)熔池表面下塌或是凸出的現(xiàn)象，保證提升整體狀態(tài)處理效果。同時(shí)，在實(shí)際工作中，需合理使用灰度分布反射圖方程計(jì)算方式，獲取熔池三維尺寸信息，更好的對(duì)其進(jìn)行研究與分析，保證更好的提升技術(shù)的應(yīng)用效果。在實(shí)際工作期間，還可以使用多方位熔池圖像獲取方式，根據(jù)熔池前端的圖像，明確間隙的變化狀況，解決工程中的間隙焊接焊縫問(wèn)題，獲取準(zhǔn)確的傳感數(shù)據(jù)信息，提升整體工作效果。另外，需開展鋁合金熔池尺寸的控制工作，在動(dòng)態(tài)化管理與控制的情況下，將視覺傳感技術(shù)與實(shí)時(shí)控制技術(shù)融合在一起，通過(guò)科學(xué)方式解決問(wèn)題，提升整體技術(shù)水平

4 結(jié)論

總之，在智能焊接技術(shù)實(shí)際發(fā)展與應(yīng)用的過(guò)程中，需制定完善的技術(shù)方案，總結(jié)具體的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)與方法，并在實(shí)際工作中，協(xié)調(diào)各方面技術(shù)之間的關(guān)系，確保在新時(shí)期發(fā)展的過(guò)程中，提升焊接工程的建設(shè)質(zhì)量與效率。