美國著名組裝雜志《ASSEMBLY》曾引用國際機器人聯(lián)合會的一段數(shù)據(jù)：全球約有一半的工業(yè)機器人被用于焊接，其中點焊機器人占33%，弧焊機器人占16%。在我國，焊接機器人同樣舉足輕重。中國前瞻產業(yè)研究院今年的數(shù)據(jù)顯示，這兩年國內焊接機器人市場規(guī)模在不斷擴大，市場年復合增長達15%以上。

　　無論是哪種類型的機器人，焊接自動化的首要目標是縮短生產周期。在這個或那個生產步驟節(jié)省幾毫秒，累加起來，最后節(jié)省下來的總時長可以非常驚人。

　　如果您是制造業(yè)從事者，您可能聽過，離線編程技術的發(fā)展為機器人焊接帶來了質的飛躍。那么，問題來了：

　　“離線編程究竟是什么?”

　　機器人和數(shù)控機床的離線編程是自動化生產的重要一環(huán)。離線編程指，在建立了機器人和數(shù)控機床的三維模擬場景后，經由軟件仿真計算，生成控制機器人運動軌跡，進而生成機器人的控制指令。工程師可以由此來控制物理環(huán)境中的機器人和數(shù)控機床。

圖：使用FASTSUITE飛思德進行弧焊離線編程(安川雙臂協(xié)作機器人)

　　與普通機器人示教編程不同，在離線編程過程中，機器人等生產設備無需離開生產線，生產不必中斷。在電腦中導入CAD數(shù)據(jù)后，程序員可以通過離線編程軟件對機器人的焊槍角度，手臂配置、進給/速度、功率、運動軌跡等進行全方位設置，創(chuàng)建、優(yōu)化并驗證焊接計劃。編程完成后，實際加工流程將由自動化系統(tǒng)執(zhí)行。同時，執(zhí)行效果的監(jiān)控也是全自動的。借助離線編程，焊接周期將明顯縮短，并且焊接結果質量也將顯著提高。

　　“我想安裝新加工單元/生產新零件，但擔心生產進度受影響，怎么辦?”

　　采用多品種小批量方式的企業(yè)，或是想建安裝加工單元的企業(yè)，往往擔心新計劃的執(zhí)行將影響生產進度。

　　如果對機器人采用手工示教，整個示教過程通常耗時數(shù)天甚至數(shù)周。這期間機器人無法同時生產，必須處于停機狀態(tài)。不僅如此，只有當全部新設施安裝完畢后，才能開始示教。您的生產進度和產量自然受到嚴重影響。

　　別擔心!離線編程軟件可以完美解決您的煩惱。通過使用離線編程軟件，機器人的編程和驗證將從實際安裝中剝離出來。在新加工單元或新零件的生產設施實際被搭建前，軟件就已經完成對機器人的編程和驗證了。這樣，一旦實際安裝完成，機器人就能立刻開始生產。

　　“如何應對越來越復雜的焊接任務?”

　　隨著智能制造時代的到來，使用機器人加工小批量特殊零件早已不是什么新鮮事。在焊接領域，機器人可以完成的任務不僅限于幾個焊點的焊接，還可以勝任多層多道焊，跳焊等多種復雜運動軌跡。為了應對越來越復雜的焊接任務，系統(tǒng)集成商必須加速安裝過程，并同時確保不在設計環(huán)節(jié)出錯。

　　三維離線編程與仿真軟件是確保上述目標得以實現(xiàn)的關鍵。從工廠空間模型開始，軟件應當支持在模型中插入物理障礙，以模擬真實環(huán)境：比如添加建筑物立柱、低間距結構和現(xiàn)有車道。您也可以添加空間模型與這些障礙的關鍵連接點。

　　離線編程軟件通常也應支持碰撞檢測。您可以在三維模型中創(chuàng)建、嘗試和完善機器人運動軌跡，處理復雜幾何形狀，找到最佳焊接路徑。機器人得以避開障礙物，并可以通過狹窄空間。

　　來自德國的數(shù)字化工廠軟件——FASTSUITE飛思德

　　FASTSUITE飛思德是一款由德國上市公司CENIT所開發(fā)的三維仿真平臺，是一套完整、獨立的仿真與離線編程軟件，可以為單一加工單元乃至整條生產線打造數(shù)字化雙胞胎。飛思德可集成各類焊接工藝(例如弧焊、激光焊接)，創(chuàng)建精確、均勻、高質量的焊接程序：

　　● 可導入各類CAD數(shù)據(jù)格式，高度靈活(STEP、IGES和JT、CATIA、NX、SolidWorks等接口可選)

　　● CAD路徑算法，可直接從三維CAD數(shù)據(jù)輕松定義焊接路徑，包括自動進退刀運動

　　● 自動碰撞檢測

　　● 易于調整參數(shù)，如焊縫偏移量、槍距等

　　● 支持從可定制的數(shù)據(jù)庫中選擇正確的WPS(焊接工藝規(guī)范)

　　● 定制一套工藝說明，完美符合焊接初始、啟動和結束的要求，并設置完整的激光參數(shù)

　　● 支持所有參數(shù)的自定義過程指令，以重復使用已測試過的參數(shù)集

　　● 自動定位、外部軸插補和工件定位，以達到完美的零件定位

　　● 強大、專業(yè)的團隊服務