焊接工业机器人在国内的发展历史及未来发展趋势
中国在工业机器人方面的发展在美国和日本之后,在上世纪70年代,早期的机器人是大学生和研究所的自发性行为。到80年代中期,还没有一个工业机器人。同期在国外,工业机器人是一个非常成熟的工业产品,已广泛应用于汽车行业。
针对国内外形势,制定工业机器人的发展计划,进行了工业机器人的研究,是机器人的应用程序作为评价的重要内容,因此,结合机器人技术和用户需求,使中国机器人在早期阶段的方向是针对实际应用针对开发。
1986年机器人被纳入“863”高科技机器人的发展。在“863”计划实施五周年,同志提出了“发展高科技、实现产业化的目标”。在863计划推动下发展的国内市场,以及机器人技术研究的基础上,大量进行技术储备,后期向主要方向调整和扩展,工业机器人应用工程成为研究和开发的重点之一,提出了应用促进发展的关键技术和基本研究方法,后又列入85和95两个发展计划。
经过多年的不断努力,在组织的支持下,焊接机器人技术研究的基础上,控制技术,已经取得了大的进展,并已进入使用阶段,形成了点焊、弧焊机器人系列产品,可以实现小批量生产。焊接机器人的应用在中国主要集中在汽车、摩托车、工程机械、铁路机车和其他主要行业。
汽车制造业再过去是焊接机器人的主要用户，在70年代初,上海电焊机厂和上海电气工具研究所，达成了直角坐标机械手的合作,成功地应用于焊接汽车底盘。
“一汽”是个企业引入焊接机器人的,1984年先后从库卡公司引入了3台焊接机器人,用于“红旗”轿车车身焊接和焊接面板。
1986年成功将机器人应用到小型组装焊接焊接机器人,并在1988年开发了机器人汽车制造焊接线。在80年代末和90年代初,上海和一汽大众的合资工厂生产的汽车,虽然使用的是国外二手设备,但他们的焊接自动化水平和装备水平,让我们认识到与外国的差距。后期货车和轻型汽车项目也引进了焊接机器人。自90年代以来,技术转让和生产设备,工艺设备的引入使我国的汽车制造水平从原来的小作坊生产步入到大规模生产,同时让很多外国焊接机气人进入中国。
基础设施建设的快速发展在中国一直在推动国内的经济,工程机械行业也相对较早的引入了焊接机器人产业。近年来,由于中国经济的快速发展,能源需求、能源相关的制造业也开始寻找自动焊接技术,焊接机器人大批量出现。铁路机车行业得益于中国货运、客运交通的影响,增加对城市地铁的需求,以及人们对火车的需求速度快速增加,焊接机器人的需求稳步增加。
据2001年不完全统计,共有1040套各种类型的焊接机器人在国内被各企业使用,焊接机器人在汽车和汽车部件生产企业占焊接机器人总数的76%。
点焊机器人在汽车工业和3:2的比例,弧焊机器人在其他行业大多是基于弧焊机器人为主,主要在建筑机械(10%)、摩托车(6%)、铁路车辆(4%)、锅炉(1%)和其他行业。
目前来讲焊接机器人主要分布在国内几家主要汽车制造商,焊接机器人在我国的产业分布不均衡、不太广泛。在21世纪由于涌入的外国汽车头大量增加,汽车工业的快速发展,中国汽车产业的快速增长也造就了国内焊接机器人的快速布局，2002年的数量增加近一千辆。估计目前我国焊接机器人的安装数量60000左右。并且预计到2025年将会发展到43.9万台，同时，汽车工业焊接机器人的比例将进一步增加。
目前国内采购的机器人主要分为日本、欧洲及国内三种途径。主要厂家有日本安川电气、OTC、松下、发那科,那智,川崎重工和其他公司的产品。欧洲德国库卡、瑞典ABB等，国内的机器人公司主要有伯朗。
虽然目前我国已经具有自主知识产权的焊接机器人,但仍不能批量生产,无法形成规模,有以下主要原因:机器人的价格没有优势。在近10年,大大减少进口机器人的价格,从原来的7-8万$降现在的2-3万$,使我们自己制造的普通工业机器人很难在价格上去竞争。在早期阶段的发展我国机器人,没有相应的部件行业同步发展,如伺服电机,减速机,如需要进口,价格很难降低,所以生产成本下降,有我国焊接设备水平的差距,这也间接影响到国内机器人的发展。
机器人的用户——汽车生产厂商,现在几乎的设备从国外进口,国内机器人几乎找不到舞台表演。
我们应该承认,无论从国内机器人控制水平的性和外国公司之间仍然有很大的差距。
在国外工业机器人是一个非常成熟的工业产品,并且经历了30多年的发展,在实际生产,不断改善和提高,而我们的也在一直追赶。在早期国内机器人制造商,给与了政策和资金的支持。
焊接机器人是一种机电一体化的高新技术产品,依靠企业自己的能力是不够的,需要成立机器人生产企业和国内机器人系统提供的政策和资金支持,加快发展中国自己的焊接机器人。
