焊接機(jī)器人根據(jù)采用的焊接工藝方法分類為：

1、臺(tái)點(diǎn)焊機(jī)器人

汽車工業(yè)是點(diǎn)焊機(jī)器人系統(tǒng)的典型應(yīng)用領(lǐng)域。在組裝每一個(gè)車體時(shí)，大約60%的焊點(diǎn)是由機(jī)器人完成的。起初，點(diǎn)焊機(jī)器人只是用來(lái)加強(qiáng)焊接操作（將焊點(diǎn)添加到縫合在一起的零件上）。隨后，為了保證拼接精度，利用機(jī)器人完成了定位焊接操作。這樣，逐步要求點(diǎn)焊機(jī)器人具有更完整的操作性能，具體如下：

a）安裝面積小，工作空間大

B）快速完成鋼筋間距的多點(diǎn)定位

c）定位精度高，保證焊接質(zhì)量

d）攜帶帶有內(nèi)置變壓器的重型（50，1）焊鉗

e）存儲(chǔ)容量，簡(jiǎn)單教學(xué)，節(jié)省時(shí)間

f）點(diǎn)焊速度與生產(chǎn)線速度相匹配，安全可靠

2、弧焊機(jī)器人

弧焊機(jī)器人廣泛應(yīng)用于通用機(jī)械、金屬結(jié)構(gòu)等行業(yè)。在電弧焊作業(yè)中，焊槍應(yīng)跟蹤工件焊道的運(yùn)動(dòng)情況，并不斷填充金屬形成焊縫。因此，速度穩(wěn)定性和彈道精度是兩個(gè)重要指標(biāo)。

因?yàn)楹笜尩淖藨B(tài)對(duì)焊縫質(zhì)量也有一定的影響，所以我們希望在跟蹤焊道的同時(shí)，焊槍的姿態(tài)能夠盡可能的調(diào)整。其他基本性能要求包括：

a）設(shè)置焊接條件（電流、電壓、速度等）

b）回轉(zhuǎn)功能

c）溝槽填充功能

d）焊接異常功能檢測(cè)

e）焊接傳感器接口功能（初始點(diǎn)檢測(cè)和焊道跟蹤）

攪拌摩擦焊接機(jī)器人

重型工業(yè)機(jī)器人與先進(jìn)的焊接主軸設(shè)備的系統(tǒng)集成實(shí)現(xiàn)了攪拌摩擦焊接，大大提高了焊接操作的靈活性，適用于復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的大批量焊接和制造。進(jìn)一步提高焊接自動(dòng)化程度和生產(chǎn)效率。

在飛機(jī)結(jié)構(gòu)制造中，機(jī)器人攪拌摩擦焊系統(tǒng)有望應(yīng)用于復(fù)雜曲面機(jī)身壁板的焊接制造，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)梁、擋板、框架和蒙皮以及機(jī)翼結(jié)構(gòu)的焊接。在汽車結(jié)構(gòu)制造中，機(jī)器人攪拌摩擦焊系統(tǒng)有望應(yīng)用于復(fù)雜曲面結(jié)構(gòu)的制造，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜車身結(jié)構(gòu)和不等厚切割板的焊接。

使用工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行攪拌摩擦焊時(shí)，必須規(guī)劃焊接順序和操作路徑，通過(guò)離線編程實(shí)現(xiàn)干涉檢測(cè)和指令生成。后續(xù)的加工過(guò)程必須根據(jù)預(yù)訂單生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)時(shí)信息進(jìn)行同步調(diào)整。

激光焊接機(jī)器人

激光焊接是一種以高能激光束為熱源的高效精密焊接方法。激光焊接主要用于汽車制造，如白車身沖壓件的裝配和連接。激光焊接技術(shù)非常適合在造船和海洋工程中制造海洋建筑物的部分構(gòu)件。它也用于飛機(jī)制造。

焊接機(jī)器人根據(jù)結(jié)構(gòu)坐標(biāo)系的特點(diǎn)分為：

1、直角坐標(biāo)型

這種機(jī)器的結(jié)構(gòu)和控制方案與機(jī)床相似。機(jī)器到其空間位置的三個(gè)運(yùn)動(dòng)（z）由垂直方向的線性運(yùn)動(dòng)組成。其終端操作員的姿態(tài)調(diào)整通過(guò)附加的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，如圖2-1所示。這種形式的機(jī)器人的優(yōu)點(diǎn)是其運(yùn)動(dòng)學(xué)模型簡(jiǎn)單，各軸在工作容積中的任意位置的位移分辨率是恒定的，并且可以很容易地提高控制精度。缺點(diǎn)是機(jī)構(gòu)大，工作空間小，操作靈活性差。簡(jiǎn)單而專業(yè)的焊接機(jī)器人通常采用這種形式。

2、圓柱坐標(biāo)型

這種機(jī)器人在底座上裝有一個(gè)立柱式水桶轉(zhuǎn)臺(tái)水平臂可沿立柱上下移動(dòng)，并可在水平方向上伸縮，如圖2-2所示。該方案的優(yōu)點(diǎn)是終端操作員可以獲得較高的速度，但缺點(diǎn)是終端操作員遠(yuǎn)離列的軸，線性位移的分辨率精度較低。

3、球坐標(biāo)型

與圓柱坐標(biāo)結(jié)構(gòu)相比，這種結(jié)構(gòu)更為靈活。然而，當(dāng)使用具有相同分辨率的代碼板檢測(cè)角位移時(shí)，伸縮關(guān)節(jié)的線性位移分辨率是恒定的，而反映在終端操作員上的旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的線性位移分辨率是一個(gè)變量，這增加了控制系統(tǒng)的復(fù)雜性，如圖2-3所示。

4、全關(guān)節(jié)型

全關(guān)節(jié)式，機(jī)器人的結(jié)構(gòu)類似于人的腰和手，其位置和姿態(tài)都是通過(guò)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，如圖2-4所示其優(yōu)點(diǎn)是機(jī)構(gòu)緊湊，靈活性好，占地面積小，工作空間大，接線端子的線性速度高。其缺點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)學(xué)模型復(fù)雜，控制精度高，空間位移分辨率依賴于機(jī)器人手臂的姿態(tài)。目前，大多數(shù)焊接機(jī)器人采用全關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)。

焊接機(jī)器人按受控運(yùn)動(dòng)模式分類：

一、點(diǎn)D控制（PTP）類型

機(jī)器人的控制運(yùn)動(dòng)模式是從一個(gè)點(diǎn)目標(biāo)移動(dòng)到另一個(gè)點(diǎn)目標(biāo)，只完成對(duì)目標(biāo)點(diǎn)的操作機(jī)器人對(duì)目標(biāo)的要求要有足夠的精度，相鄰目標(biāo)之間是每個(gè)關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)快速接近終點(diǎn)線的方式之一，根據(jù)每個(gè)關(guān)節(jié)的角度大小不同而先到達(dá)終點(diǎn)線：另一個(gè)練習(xí)同時(shí)接近由于每個(gè)關(guān)節(jié)由于每個(gè)關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是相同的，所以角位移速度快，水平高，控制機(jī)器人主要用于焊接工作。

二、連續(xù)軌跡控制（CP）型

機(jī)器人各關(guān)節(jié)同時(shí)進(jìn)行受控運(yùn)動(dòng)，使機(jī)器人終端按照預(yù)期的軌跡和速度運(yùn)動(dòng)。因此，每個(gè)關(guān)節(jié)控制系統(tǒng)都需要實(shí)時(shí)獲取驅(qū)動(dòng)器的角位移和角速度信號(hào)。連續(xù)控制主要用于弧焊機(jī)器人。

按駕駛模式分類：

1、氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)

氣動(dòng)傳動(dòng)的主要優(yōu)點(diǎn)是氣源方便（一般工廠壓縮空氣站供應(yīng)壓縮空氣），傳動(dòng)系統(tǒng)具有緩沖作用，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，易于維護(hù)；主要缺點(diǎn)是功率質(zhì)量比小，裝置體積小，定位精度低。氣動(dòng)機(jī)器人適用于易燃、易爆、多塵的場(chǎng)合。

2、液壓驅(qū)動(dòng)

液壓傳動(dòng)系統(tǒng)比電能質(zhì)量大、傳動(dòng)平穩(wěn)，且系統(tǒng)固有的高效、快速、液壓傳動(dòng)控制簡(jiǎn)單，能在大范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速，其主要缺點(diǎn)是容易泄漏，它不僅影響穩(wěn)定性和定位精度，而且環(huán)境污染大，液壓系統(tǒng)應(yīng)配備壓力源和復(fù)雜的管路系統(tǒng)，因此成本也較高液壓傳動(dòng)主要用于要求輸出力大、運(yùn)動(dòng)速度低的場(chǎng)合。

3、電氣傳動(dòng)

電驅(qū)動(dòng)是利用各種電機(jī)產(chǎn)生的力或旋轉(zhuǎn)距離，直接或通過(guò)減速機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)負(fù)載，以獲得所需的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)。電傳動(dòng)具有控制簡(jiǎn)單、運(yùn)動(dòng)精度高、使用方便、成本低、傳動(dòng)效率高、對(duì)環(huán)境無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)，是最常用和應(yīng)用的傳動(dòng)方式。電氣傳動(dòng)可細(xì)分為步進(jìn)電機(jī)傳動(dòng)、直流電機(jī)傳動(dòng)、無(wú)刷直流電機(jī)傳動(dòng)和交流伺服電機(jī)傳動(dòng)等方式。后者具有最高的扭矩質(zhì)量比，而且，無(wú)刷，非常可靠，幾乎不需要維護(hù)。70年代后期生產(chǎn)的大多數(shù)機(jī)器人都采用這種駕駛模式。