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          水下焊接機器人破除“水火不容”難題,未來發展前景可期

          2018-10-09 15:11:52來源:中國智能制造網 編輯:林中易木閱讀量:51527

          導讀:一直以來,水下焊接都是我國海洋工程建設中不可缺少的關鍵環節,但水與火碰撞的難題始終制約著我國海洋事業的發展,直到水下焊接機器人的出現,這一局面才迎來了轉機。
            【中國智能制造網 本站原創】一直以來,水下焊接都是我國海洋工程建設中不可缺少的關鍵環節,但水與火碰撞的難題始終制約著我國海洋事業的發展,直到水下焊接機器人的出現,這一局面才迎來了轉機。
          水下焊接機器人破除“水火不容”難題,未來發展前景可期
           
            我國是海洋大國,擁有300多萬平方公里的海域,因此,海洋工程一直以來都在我國的經濟、國防等發展中,扮演著至關重要的角色。
           
            尤其近年來,隨著我國在海洋能源開發、船舶遠洋運輸、水上事故救援等方面的活動逐漸展開,大型船舶、海底大橋、海上機場、海底管道、海洋核電站等的相繼出現,更是將我國的海洋發展推向高峰。
           
            不過,在海洋事業如火如荼之際,海洋工程建造和維修的安全性、可靠性卻成為一項難題,橫亙在人們面前。特別是水下焊接這一環節,不管是水下工程的建設還是維護,都離不開這一關鍵應用,但傳統水下焊接方式的落后,卻嚴重制約了我國海洋工程的發展。
           
            直到近兩年,隨著機器人產業的迅猛發展,各種特殊用途機器人的出現,我國開始將水下焊接這一難題交給機器人。由此應運而生的水下焊接機器人,也逐漸成為未來水下焊接自動化發展的重要方向。
           
            機器人推動水下焊接自動化
           
            水下焊接機器人由水下機器人和焊接機器人兩部分組成,其不但具備水下機器人的定位導航、信息搜索、自主行動等能力,同時還能像焊接機器人在陸地上作業一樣,進行水下焊接工作。
           
            而水下焊接機器人的應用,首先將極大解放傳統水下工作人員,可以使潛水員不必在危險的水域進行焊接,維護人員生命安全;其次還能有效提高焊接效率,減少和除去手工焊接的不穩定性和粗糙性,徹底消除人工作業和保護成本,提高工程質量和經濟效益。
           
            更為重要的是,水下焊接機器人的應用,將直接彌補我國深海焊接的空白和需要。在深海中很難進行手工焊接,往往需要借助各種專用設備,但焊接空間、焊接形狀、深海環境等往往會限制這些設備的使用,這就讓靈活性、環境適應性和功能性更強的水下焊接機器人,成為了更為理想的作業工具。
           
            由此可見,隨著我國大力發展水電水利事業,以及水下焊接技術越來越被重視和應用,焊接設備從手工焊接向機器人自動化焊接方向的轉變,正成為水下焊接發展的必然趨勢之一。
           
            產業化發展面臨三大問題
           
            不過水火注定不相容,要在水中進行焊接并非易事,即便是強如機器人也難以輕松應對,這需要機器人擁有強大的水下焊接技術。但目前從展現狀來看,水下焊接機器人的產業化應用屈指可數,而焊接技術正是制約發展的一大重要因素。
           
            水下焊接技術有很多,其中最為關鍵的便是焊接電源技術。目前我國水下機器人焊接領域普遍使用陸上通用型弧焊電源,或在此基礎上進行結構微調,對水下專用焊接電源的研究非常少。一方面國產電源的不給力,另一方面高端電源又被國外所壟斷,由于缺乏高性能的水下焊接電源,導致我國水下機器人焊接質量遲遲難以提升。
           
            除了焊接技術之外,水下焊接機器人的工藝材料也是制約產業化發展的又一因素。應用于水下焊接的材料不僅要能承受深海高壓環境,還要能夠在水中滿足簡易焊接需要,具有十分嚴格的要求,這樣的材料并不好找。此外,增材生產和制造工藝的要求也不低,兩者都對水下焊接機器人提出了挑戰。
           
            最后,專業人才的限制也讓我國水下焊接機器人的產業化道路變得愈發漫長。一方面該領域的研究比較難做,導致很多人都轉換了研究方向;另一方面該領域涉及的學科眾多,進入門檻較高,但當前國內高校和企業重視不夠,高校專業逐年撤出,企業待遇也不夠好,導致人才儲備和從業人員數量越來越少。
           
            從四方面出發未來大有可為
           
            鑒于此,我國要想在未來的海洋裝備市場中搶占先機,推動水下焊接機器人產業化發展走上正軌,或許可以遵照以下四點建議,循序漸進,理性突圍!
           
            首先需要注重創新,強調技術自主研發。核心技術的發展只能靠自己一點一滴的突破,通過建立產學研政用的協同創新體系,推動技術研究向成果轉化,期間要開發出具有自主知識產權的獨立技術,積極跟蹤國外專利,避免專利糾紛,加大產權保護力度。
           
            其次要增強產業信心,支持國產崛起。一方面企業要深入了解用戶需求,積極展現自身技術和企業實力,用實在產品構筑產業發展信息;另一方面用戶也需要給予國產企業改進和試錯的機會,雙方合作共同推動我國水下焊接機器人向前發展。
           
            再次要加速國際融合,積極參與國際化發展。我國企業在苦心研究的同時也需要抬頭看看被人,通過積極并購、投資、合作等方式引進吸納和消化國外先進技術成果,師夷長技、洋為中用,最終中西貫通帶動國內產業整體提升。
           
            最后要完善行業配套服務,建立有效支撐。在諸如標準體系建設、人才培養和評價體系建設、科研管理建設等方面,都需要企業、行業和政府共同努力,推動相關配套服務與設施逐漸完善,為產業化發展提供重要支撐。
           

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