我國已經成為世界公認的製造業大國，但我國工業製造自動化水平卻不高，工業機器人應用有限。2013年12月30日，工信部正式發布了《關於推進工業機器人產業發展的指導意見》，確立了我國工業機器人產業發展目標，即開發滿足用戶需求的工業機器人系統集成技術、設計技術及關鍵零部件製造技術，在汽車、船舶、電子、民爆、國防軍工等重要工業製造領域推進工業機器人的規模化示範應用。
全世界在役工業機器人大約有將近一半以上用於各種焊接生產。焊接機器人具有高效、質量穩定且通用性強等優點。焊接過程的柔性化、自動化、智能化已成為先進焊接裝備的重要發展趨勢。焊接機器人正經歷著由單機示教再現型向多傳感、智能化的柔性機器人工作站或多機器人工作群方向發展。
機器人攪拌摩擦焊技術優勢
重載工業機器人與先進的焊接主軸裝備的系統集成實現攪拌摩擦焊，將極大提升焊接作業柔性，適用於空間複雜結構產品的批量化焊接製造，並進一步提升焊接自動化程度和生產效率。使用機器人攪拌摩擦焊焊接時，由於機器人柔性化程度高，焊接過程穩定且無需人為幹涉，因此，焊接質量可以得到顯著提升，且有利於降低焊接生產成本。據國外統計機器人攪拌摩擦焊單件焊接成本比機器人氬弧焊低20%，只有多軸攪拌摩擦焊設備焊接成本的一半。由此可見，採用機器人進行攪拌摩擦焊在大規模工業生產中具有顯著的成本優勢。此外，機器人攪拌摩擦焊的主要技術優勢有：綠色節能高效，焊接過程無汙染；適用於複雜結構焊接，如平面二維、空間三維等結構；可匹配外部軸，自由擴展機器人工作空間；可實現多模式過程控制，如壓力控制、扭矩控制等；接頭質量良好，焊接過程穩定性好。
機器人攪拌摩擦焊國內外發展現狀
自1997年開始，國外多家機構就開始研發機器人攪拌摩擦焊工藝技術及裝備系統。近年來國外商業化的機器人攪拌摩擦焊系統不斷湧現，德國IGM公司、日本川崎重工及日本FANUC公司推出了自主研發的機器人攪拌摩擦焊系統，瑞典ESAB公司與美國FSL公司在ABB機器人本體上成功集成了攪拌摩擦焊系統（圖1a），實現了空間曲面結構焊接，在國內外多家科研機構得到應用。德國KUKA機器人集團與歐宇航（EADS）創新工作室歷經十年合作研發，於2012年推出商業化的KR500MT機器人攪拌摩擦焊系統（圖1b），成為近兩年國際焊接工業展的重要亮點，得到國內外航空、航天、汽車、電力、電子等行業領域焊接工作者的普遍關注，並很快在電子行業得到推廣應用。