Page 20 - 工业机器人控制技术研究

R 工业机器人控制技术研究
esearch on Control Technology of Industrial Robot

在此基础上，焊接用机器人出现、发展，成为当时焊接技术的代表。在传统焊接
机器人加工焊接件时，必须保留一定的空间让烙铁头能够进入被焊接的部位完成
焊接操作，再加之目前部件的引脚间距逐渐减少，相关人员开始对焊接机器人

技术进行创新，激光焊接机器人技术应运而生。激光焊接机器人系统是一种非接
触式、拥有细小直径的焊接方式，半导体激光发生器技术的创新，让高性能的激
光焊接机器人系统成为可能。在随后的十几年时间中，激光焊接机器人实现了全
世界范围内的广泛推广，有效解决部件焊接中存在的细微焊接问题。自动激光焊

接机器人就是在激光焊接机器人基础上发展出现的一种焊接机器人技术，该技术
以自动化为核心，能自动化完成多种复杂电子设备的内部焊接工作，如摄像头、
LCD 部件、手机、笔记本电脑等。
自动激光焊接机器人的空间轨迹特征。自动激光焊接机器人作为自动化技术

的一种表现形式，能够独立完成焊接操作，所以焊接机器人的空间轨迹变化成为
影响焊接机器人焊接效果的重要因素。在焊接过程中，自动激光焊接机器人会在
规定的时间内，按照一定的速度与加速度完成移动，从初始状态下逐渐移动到目
标位置，这个过程所产生的轨迹就是焊接机器人的空间轨迹。在自动化技术的支

持下，为了保证自动激光焊接机器人的空间轨道特征能够符合 FPC 焊接的要求，
相关人员需要完成以下几方面操作：任务描述，确定焊接机器人的焊接运动轨迹。
用计算机语言来描述所确定的运动轨迹。计算焊接机器人的加速度情况等，获得
焊接机器人运行的具体轨道特征。

（2）FPC 焊接中应用自动激光焊接机器人系统的路径
FPC 焊接的激光加热是自动激光焊接机器人焊接的基础，在焊接过程中，焊
接机器人系统以激光二极管为热源，通过激光对局部进行非接触式加热，不需要
更换烙铁头，并且激光光束小，能够满足多种环境下的 FPC 焊接要求。在激光

加热过程中，激光焊接机器人具有微细的点直径，其最小直径仅为 0.2mm，能
完成电子设备微间距的焊接要求。同时，利用自动激光焊接机器人系统进行 FPC
焊接时，激光焊接机器人系统能够在短时内完成局部加热，并且加热过程对基板
与周边部件的影响不明显。

例如，在对直径为 0.3mm 的焊球进行激光焊接时，通过自动激光焊接机器
人系统能够获得被焊接物体表面的资料，并且完成不同角度的焊接（如焊球上部
形状不变化，但是其底部已经与焊盘焊接在一起）。从当前自动激光焊接机器人

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