工业机器人作为现代制造技术发展的重要标志之一和新兴技术产业， 已为世人所认同。并正对现代高技术产业各领域以至人们的生活产生了重要影响。     

    我国工业机器人的发展起步较晚，但从 20 世纪 80 年代以来进展较快， 1985 年研制成功华字型弧焊机器人， 1987 年研制成功上海 1 号、 2 号弧焊机器人， 1987 年又研制成功华字型点焊机器人，都已初步商品化，可小批量生产。1989 年，我国以国产机器人为主的汽车焊接生产线的投入生产，标志着我国工业机器人实用阶段的开始。    

    焊接机器人是应用广泛的一类工业机器人，焊接机器人的分类包括4轴机器人，3轴机器人等。2017年4轴机器人的生产比例约为62%，随着技术的成熟，该比例在2013年至2017年呈增长趋势。焊接机器人广泛应用于消费电子，电器电子，汽车电子等。焊接机器人的比例很大的是消费电子和消费电子也是焊接机器人的较大驱动因素。

    随着技术的快速发展，中国已成为焊接机器人的主要供应商。日本是焊接机器人的第二大供应商，并且它具有很大的产值市场份额作为更高的价格。

根据国际机器人联合会公布的结构占比(据国际机器人联合会称，世界上50%的机器人都用于焊接。具体而言，33%用于点焊，16%用于电弧焊，1%用于其他类型的焊接操作).

    采用机器人焊接是焊接自动化的革命性进步，它突破了传统的焊接刚性自动化方式，开拓了一种柔性自动化新方式。刚性自动化焊接设备一般都是专用的，通常用于中、大批量焊接产品的自动化生产，因而在中、小批量产品焊接生产中，焊条电弧焊仍是主要焊接方式，焊接机器人使小批量产品的自动化焊接生产成为可能。就目前的示教再现型焊接机器人而言，焊接机器人完成一项焊接任务，只需人给它做一次示教，它即可重复地再现示教的每一步操作，如要机器人去做另一项工作，无须改变任何硬件，只要对它再做一次示教即可。因此，在一条焊接机器人生产线上，可同时自动生产若干种焊件。    

    焊接机器人的主要优点如下：    

1) 易于实现焊接产品质量的稳定和提高，保证其均一性；    

2) 提高生产率，一天可 24h 连续生产；    

3) 改善工人劳动条件，可在有害环境下长期工作：    

4) 降低对工人操作技术难度的要求；    

5) 缩短产品改型换代的准备周期，减少相应的设备投资；    

6) 可实现小批量产品焊接自动化；    

7) 为焊接柔性生产线提供技术基础。

2 工业机器人定义和分代概念

    关于工业机器人的定义尚未统一，目前联合国标准化组织采用的美国机器人协会的定义如下：工业机器人是一种可重复编程和多功能的、用来搬运物料、零件、工具的机械手，或能执行不同任务而具有可改变的和可编程动作的专门系统，这个定义不能概括工业机器人的今后发展，但可说明目前工业机器人的主要特点。    

    工业机器人的发展大致可分为三代。    

一代机器人，即目前广泛使用的示教再现型工业机器人，这类机器人对环境的变化没有应变或适应能力。    

二代机器人，即在示教再现机器人上加感觉系统，如视觉、力觉、触觉等。它具有对环境变化的适应能力， 目前已有部分传感机器人投入实际应用。    

三代机器人，即智能机器人，它能以一定方式理解人的命令，感知周围的环境、识别操作的对象，并自行规划操作顺序以完成赋予的任务，这种机器人更接近人的某些智能行为。目前尚处实验室研究阶段。

3 工业机器人主要名词术语 

1) 机械手 (Manipulator) 也可称为操作机。具有和人臂相似的功能，可在空间抓放物体或进行其他操作的机械装置。    

2) 驱动器 (Actuator) 将电能或流体能转换成机械能的动力装置旷    

3) 末端操作器 (End Effector) 位于机器人腕部末端、直接执行工作要求的装置。如夹持器、焊枪、焊钳等。    

4) 位姿 (Pose) 工业机器人末端操作器在指定坐标系中的位置和姿态。   

5) 工作空间 (Working Space) 工业机器人执行任务时，其腕轴交点能在空间活动的范围。    

6) 机械原点 (MechanicalOrigin) 工业机器人各自由度共用的，机械坐标系中的基准点。    

7) 工作原点 (Work Origin) 工业机器人工作空间的基准点。    

8) 速度 (Velocity) 机器人在额定条件下，匀速运动过程中，机械接口中心或工具中心点在单位时间内所移动的距离或转动的角度。   

9) 额定负载 (Rated load) 工业机器人在限定的操作条件下，其机械接口处能承受的负载 ( 包括末端操作器 ) ，用质量或力矩表示。    

10) 重复位姿精度 (PoseRepeatability) 工业机器人在同一条件下，用同一方法操作时，重复／ t 次所测得的位姿一致程度。

11) 轨迹重复精度 (PathRepeatability) 工业机器人机械接口中心沿同一轨迹跟随／ x 次所测得的轨迹之间的一致程度。    

12) 点位控制 (PointToPointContr01) 控制机器人从一个位姿到另一个位姿，其路径不限。    

13) 连续轨迹控制 (Continuous PathContr01) 控制机器人的机械接口，按编程规定的位姿和速度，在指定的轨迹上运动。    

14) 存储容量 (Memory Capacity) 计算机存储装置中可存储的位置、顺序、速度等信息的容量，通常用时间或位置点数来表示。    

15) 外部检测功能 (External MeasuringAbility) 机器人所具备对外界物体状态和环境状况等的检测能力。    

16) 内部检测功能 (Internal MeasuringAbility) 机器人对本身的位置、速度等状态的检测能力。    

17) 自诊断功能 (SelfDiagnosisAbility) 机器人判断本身全部或部分状态是否处于正常的能力。