机器人可应用于大部分的工业部门，每个行业都需要自动化生产以降低成本，尤 其是可以针对工厂的生产状况和生产需求的不同而使用出不同类型的型号，或是改变 不同的装配方式，非常试用于生产范围广、产品数量大的自助生产方式。他相比于传 统工业生产模式的优势极多，可以大批量的生产同类产品，解放劳动力使其不再进行 单一劳动，便于扩大生产规模，提高生产的质量与效率，改善工人的工作环境。机器 人非常适应产业链的升级，机器人可以进行多种工作的生产也节省了资金。自从我国 进行 863 计划之后，我国开始大力发展高新科技，其中对工业生产力起到巨大帮助的 机器人更是重中之重。机器人并不仅止于焊接机器人，其中还有装配机器人、搬运机 器人应用在军事领域的侦察机器人、医疗机器人等，对于国家提高整体按实力有巨大 的推动作用。而在工业领域中，机器人更是起到了巨大的作用，例如上海大众公司的 汽车装配流水线，就是大量应用了机器人实现了无人生产线，提高了汽车的生产效率， 降低了人工成本[6]。

1。2。1 焊接机器人在船舶中应用

英国焊接协会的焊接专家谈到：在船舶的网络，即船舱室里，机器人与电焊工 想必是相形见绌的，焊接机器人的提及通常比较大，这些部位机器人可能很难进入。 当焊接敞开的平面分段时，由于是平面直道焊接比较适合机器人，但是如果焊接较为

精细的地方时，焊接机器人可能达不到手工焊的标准。要达到上述要求是不容易的。 但是机器人的开发制造，在过去的几年里有了成倍的增长，并且形成了多种多样的船 舶型号和各种不同的海洋工程类型，从极少数发展到 600 种。而我国在海洋工程及船 舶制造领域中，极少在交狭小空间内使用焊接机器人。而随着机器人的发展，极可能 使用机器人进行作业，从而引发了机器人仰焊的实验需求[7]。

1。2。2 弧焊接机器人应用

焊接机器人是指从事焊接（包括切割与喷涂）的工业机器人。人类历史上首台 可以实际应用在生产中的机器人是通用公司在汽车生产线上第一次投入使用的。 十九世纪八十年代随着日本经济腾飞，机器人在日本国内开始广泛的应用，同时 也成就了日本在电器和制造业领域的辉煌。至今，全世界在役的工业机器人中有 将近一半的工业机器人用于各种形式的焊接加工领域。焊接机器人包括机器人本 体、机器人控制柜、焊机系统及送丝单元、变位机、装夹具等部件。典型的焊接 机器人系统有 3 种形式：焊接机器人工作站、焊接机器人生产线、焊接专机。焊 接机器人工作站一般适用于中、小批量生产，被焊工件的焊缝可以短而多，形状 较复杂；焊接机器人生产线特别适合在产品品种多、每批数量又很少的情况下采 用；焊接专机适用于批量大、改型慢的产品，对焊缝数量较少、焊缝较长、形状 规则的工件也较为适用。

使用焊接机器人进行焊接作业，一方面可以提高焊接生产效率和焊接质量，另一 方面又可以减轻工人劳动强度和焊接技能要求。目前汽车生产线中汽车底盘、座椅骨 架、导轨、消声器以及液力变矩器已广泛使用点焊机器人焊接，船舶领域中弧焊机器 人则广泛应用在纵、横构件间各种角焊缝的焊接、船体外板对接焊缝的焊接以及管— 管和管—法兰的焊接[8]。

1。3 CO2 气体保护焊研究现状

1。4 本课题的主要研究内容

本课题主要针对利用焊接机器人进行平板对接仰焊打底焊进行焊接工研究。进行 机器人仰焊打底焊工艺优化研究[14]。了解焊接机器人在仰焊中个参数的影响并分析各 参数对焊缝的作用。通过实验得出焊缝成形比较好的焊接参数[15]。实验研究的工件分 为两种:一种是无间隙工件，一种是小间隙工件[16]。实验分别对两种工件使用不同的 焊接工艺参数进行焊接，并对焊接后形成的焊缝进行分析和讨论，对每一种焊接参数 进行对比并最终得出结论。