依托于以钢结构、船舶行业为代表的下游市场对智能化焊接的旺盛需求,智能焊接机器人赛道迎来了快速增长期。
叠加视觉传感器、AI大模型、数字孪生仿真技术的突破,焊接机器人的智能化水平飞速进化,焊接机器人已经从早期的人工示教再现、初具感知能力,逐步进化到免示教、自主规划、动态调整焊接工艺的智能形态。
高工机器人产业研究所(GGII)预测,中国智能焊接机器人销量将从2023年的0.23万台增长至2030年的3.73万台,2024-2030年CAGR将超过42%;2023年中国智能焊接机器人市场规模为5.29亿元,预计到2030年将有望超47亿元,2024-2030年CAGR将超过30%。
值得一提的是,基于钢结构、船舶行业对焊接机器人的需求,近两年协作焊接机器人的市场销量也呈现快速增长态势。
GGII数据显示,2024年中国协作焊接机器人市场销量3056台,同比增长119.38%。GGII预计2025年中国协作焊接机器人市场销量有望达到4650台,到2028年有望突破12000台。
6月17日,备受瞩目的第28届北京·埃森焊接与切割展览会(以下简称“埃森展”)在上海新国际博览中心隆重开幕。
据高工机器人不完全统计,新松机器人、库卡、克鲁斯、钱江机器人、藦卡机器人、哈工现代、法奥机器人、凯尔达、华数机器人、华沿机器人、柏楚电子、行健机器人、卡诺普、格力智能装备、佳士科技、大界机器人、川崎机器人、优傲机器人、英尼格玛、松下焊接等近20家企业展出了各自的智能焊接机器人或工作站、智能协作焊接机器人或工作站等。
在此次埃森展上,新松机器人展出了弧焊及焊缝打磨套机工作站、激光焊套机工作站等多款智能工业机器人,以及多可®磁吸式智能焊接工作站、多可®搭载视觉增强技术焊接培训工作站、多可®船舶中组立视觉焊接工作站等多款智能协作机器人。
其中,多可®磁吸式智能焊接工作站将协作机器人与焊接技术进行深度融合,适用于品种多、批量小、离散性强、复杂度高等焊件结构特点的焊接应用场景。
在此次埃森展上,库卡展出了智能焊接工作站、KMP 3000I自主移动机器人、激光MIG复合工作站、iico易可协作焊接工作站等,赋能高效柔性智造。
其中,iico易可协作焊接工作站采用整机轻量化设计,方便部署和安装;额定负载为12kg,臂展可达1260mm,重复定位精度为±0.03mm;支持拖拽示教和图文引导式操作,提供友好的操作界面,简化操作等。
在此次埃森展上,克鲁斯展出了激光复合焊、船舶双丝焊免示教解决方案以及协作机器人焊接系统等多款产品。
其中,船舶双丝焊免示教解决方案结合了自主研发的ERS免示教编程系统,是为船舶行业量身打造的高效焊接解决方案。双丝焊技术较单丝焊效率提升2-3倍,热输入量小,焊接变形小,兼具高效、经济与灵活性。ERS系统操作简便,支持无模型与模型导入两种模式,具备智能路径规划、碰撞规避与在线仿真功能,搭配CLOOS先进焊接工艺及专家库,确保焊接质量。
在此次埃森展上,钱江机器人展出了管法兰智能焊接工作站、免示教智能焊接系统、智能坡口切割工作站、钱江焊接工艺专家库等。
其中,管法兰智能焊接工作站只需要输入法兰厚度和管子外径,并选取工艺要求的焊接尺寸即可工作。其自动生成位置、姿态和工艺,并可通过电弧跟踪功能自动适应工件位置和管子圆度的偏差,再搭配钱江焊接专家数据库功能,可关联并调用焊接专家库生成焊接程序。
在此次埃森展上,藦卡机器人展出了免示教喷涂工作站、激光平台焊工作站、铁塔脚免示教焊接工作站、焊接工作站-枭隆焊机等一系列焊接机器人工作站及解决方案。
其中,激光平台焊工作站的有效载荷为10KG,运动范围为740mm,重复定位精度为土0.05mm,可广泛应用于汽车制造、电子电器、动力电池、真空设备等相关行业的激光焊接。
在此次埃森展上,哈工现代正式推出智能定制焊接系统IBWS V1.2版本。相比上一版本,IBWS V1.2在焊缝识别精度上提升了20%,能更精准地处理复杂非标小件的焊接任务。
通过全新优化的AI算法,系统针对异形复杂工件,提高探索权重,保证工件的成像完整。对于简单工件,要求效率且对工艺要求不高,可以降低探索和其他环节权重,保证快速生产。
在此次埃森展上,法奥机器人展出了全新焊接机器人本体、AIRLab免编程智能焊接解决方案、3D视觉免编程焊接解决方案、AI智能机器人离线仿真与编程平台等。
其中,AIRLab免编程智能焊接解决方案、3D视觉免编程焊接解决方案,搭载法奥自研平台AIRLab、3D相机、轻便式推拉丝焊枪构建起一个高效智能的焊接体系,创新性实现免示教免编程焊接操作,支持焊缝自主识别、智能规划避障路径、一键自动焊接、提前预判焊接难点、灵活适应多种焊接场景需求。
在此次埃森展上,凯尔达展出了机器人伺服焊接系统、机器人激光焊接系统、协作焊接机器人系统、新能源汽车焊接解决方案等多款自主研发的智能化焊接装备。
其中,协作焊接机器人系统采用末端中空协作机械臂,中空焊枪适应性更强,灵活性更高,采用焊枪集成人机交互界面的创新形态,无需编程即可设定焊缝参数,零基础可快速上手。
在此次埃森展上,华数机器人展出了CR系列工业协作焊接机器人、JH系列焊接机器人、船舶便携式专用焊接机器人等多款最新焊接解决方案。
其中,CR系列工业协作焊接机器人通过引入六维力控传感器的方式,只需极小的力(2N)便能实现柔顺拖动,而且拖动精度可达±0.5mm。创新的操作逻辑,在拖动手柄上集成了指令快捷插入按钮,如起弧、收弧、直线、圆弧、摆焊、多层多道焊等,实现免示教器操作,让操作变得更简单,使用无门槛。还支持电弧跟踪、激光跟踪、电弧寻位、激光寻位、9轴协同等功能,满足复杂工件的焊接需求。
在此次埃森展上,华沿机器人凭借卓越的产品性能,出现在众多合作伙伴展台上,比如大界机器人、蓝濂激光、无锡洲翔、威尔泰、无锡汉神、上海和宗焊接、无锡宝威、上海伊诺等。
在焊接领域,华沿协作机器人支持激光视觉焊缝跟踪、电弧跟踪、视觉免示教等多种焊缝定位方式,同时基于超高精度、柔顺拖拽示教、焊接工艺包、IP66防护等级等优势,能够为众多合作伙伴提供更稳定、更可靠、更开放的协作型焊机机器人本体。
在此次埃森展上,柏楚电子展出了智能双机工作站,可有效提高厂房空间利用率,适用于船舶、桥梁等行业。
依托柏楚电子多项自主研发的底层技术,该工作站实现“真正”的多机联动规划,不会受限于主从机优先级。支持超宽工件、大幅面工作台加工,支持双面双弧工艺。
该方案聚焦船舶、海工、重型装备制造等领域,集成自动扫描识别、智能定位组对、模型提取、焊接路径规划、全自主编程、焊缝跟踪及自动下料等核心功能,实现小组立工件焊接全流程智能化、无人化作业,单班8小时可稳定完成90-120米焊缝作业,能够适应各类复杂工件结构,不挑工件,适配船舶智造严苛的焊接规范要求。
在此次埃森展上,卡诺普联合20+合作伙伴共计展出25+机器人智能解决方案,包含协作焊接机器人、激光焊专用机器人、协作激光焊接工作站等。
其中,协作焊接机器人具备高效协作、支持人机共存、安全性高等特点;采用3D摇杆微调机器人点位,快速准确对准焊缝位置;在末端拖拽装置,布置常用的记录点位、指令按钮,快速编程焊接成型等。
在此次埃森展上,格力智能装备展示了窄间隙高速旋转钨针氩弧焊接工作站、智能免示教六轴机器人弧焊工作站、LNG液化天然气运输船铝中组立协作机器人焊接工作站、移动式协作机器人焊接工作站、PCTC汽车滚装运输船船舱协作机器人焊接工作站和集装箱货船格子间协作机器人弧焊工作站等产品。
其中,在智能免示教六轴机器人弧焊工作站方案中,机器人结合“模型导入+激光线扫粗/精定位+电弧/激光跟踪”方式,具备工件焊缝提取、轨迹生成、机器人碰撞仿真和焊接质量实时检测功能,实现机器人焊接免示教,上料后2-3分钟即可启动工件焊接,操作简单,对于空间狭窄、场景复杂、需要人工补焊等特殊焊缝,可以人工使用示教器对点,机器人匹配焊接工艺自动完成焊接,降低现场操作难度。
在此次埃森展上,佳士科技展出了八大版块的核心产品,涵盖了焊机、焊配、焊材、激光焊和机器人等。
其中,智能协作焊接机器人是佳士科技为解决人工焊接劳动力短缺、质量不稳定的痛点而给出的焊接解决方案,具有高效、稳定、安全、易操作等特点,可满足中小型企业多样化的焊接生产需求。
在此次埃森展上,大界机器人展出了智能型材切割机器人、智能坡口切割机器人、智能协作焊接机器人、智能打磨机器人等多款产品。
其中,智能协作焊接机器人采用轻量化设计,搭配叉车移动,即推即走,实现快速部署。另外,该产品采用大臂展,作业范围广,通过模型驱动,可自主规划路径,无需拖拽编程,从而释放人力。
在此次埃森展上,川崎机器人展出了包括双机协调单元、汽车零部件单元、风电电机罩壳焊接单元、激光切割单元、免示教打磨单元在内的五项不同领域的技术与应用成果。
其中,双机协调功能适用于大型复杂的工件焊接,由于两台机器人可以同时协调同一变位机,这样可大幅提高工件的焊接效率,从而降低生产成本。目前,此功能已经广泛的应用于造船、工程机械、重工业等生产现场。
在此次埃森展上,优傲机器人展出了双变位机协同焊接方案,适用于异形焊接零件等需要安装在外部轴上旋转/移动,并与机器人协同运动的焊接场景。
该方案采用了优傲机器人自主开发的运动控制软件MotionPlus,为客户提供简单准确的机器人与外部轴的运动控制。另外,UR机器人与外部轴深度握手,依托丰富的运动控制指令和算法,机器人与外部轴可以协同运动。
在此次埃森展上,英尼格玛展出全新智能焊接协作机器人、移动机器人焊接系统。
在技术方面,新产品具有模块化快速部署、拖拽视觉扫描+焊缝自动识别软件智能规划过程、协作安全+工业级精度等特点。
在此次埃森展上,松下焊接设置了智能轨迹规划解决方案、智能焊缝识别解决方案、智能工艺推理解决方案、智能质量检测解决方案、智能焊接管理解决方案等5个智能展区。
据介绍,松下机器人专为焊接而生,机器人与焊接电源融为一体,机器人动作与电弧控制完美协调,使松下机器人能更好适应高级别的焊接需求,解决更困难的焊接课题。