某行業人士向高工機器人表示，協作機器人經過多方試探最終在工業上發力并且會持續搶占工業機器人的市場，這個趨勢是明顯的。

實際上也是如此，其中一個顯著表現是，協作機器人廠商們正在持續發力焊接工藝。10月18日，節卡機器人正式發布焊接工藝包&一站式解決方案；10月14日，中科新松發布繼承了焊接工藝包的新一代多可協作機器人——GCR旗艦系列& GCR ZII系列；7月25日，越疆機器人推出支持快速部署的焊接工藝包……

高工機器人產業研究所（GGII）數據顯示， 2021年中國市場弧焊機器人銷量4.16萬臺，同比增長29.60%，預計到2026年，中國市場焊接機器人整體銷量或接近10萬臺大關。不難看出，協作機器人廠商是為了搶占焊接工藝的巨大市場。

數據來源：高工機器人產業研究所（GGII）

但，協作機器人用于焊接工藝真的是門好生意嗎？本文「高工機器人」圍繞協作機器人用于焊接工藝的優劣勢以及應用前景等問題，采訪了一眾協作機器人行業從業人員，共同為上述問題尋求解決之道。

有優勢，但劣勢也有

從目前工業機器人的應用分布領域來看，主要集中在焊接、噴涂、裝配、包裝、碼垛搬運、拋光打磨等領域，其中焊接、搬運碼垛是占比最大的兩大領域，相關數據顯示，目前世界工業機器人中焊接機器人的用量達50%左右。

那么，在焊接工藝中，協作機器人有哪些優勢？

遨博表示，對于焊接行業而言，傳統工業機器人應用部署成本高，焊工的學習成本高、焊接品質對焊工的個人能力有著高要求，傳統工業機器人難以滿足中小企業的需求。而隨著視覺、傳感器、AI等技術的發展，協作機器人可廣泛適用于小批量、多品種定制柔性生產線應用的需求，同時價格更低、更易集成，投資回報快，協作機器人可以對傳統工業機器人服務的空白進行補充，在焊接場景亦是如此。

在中科新松相關負責人看來，協作機器人應用于焊接場景，有著四大優勢：

首先，相較于傳統焊接機器人，協作機器人更為易用，通過拖拽示教，用戶可以快速便捷的示教出焊接軌跡，大大提升了實施效率；

第二，由于協作機器人負載自重比極低，輕量化程度高，靈活性高，可以輕易的安裝部署，能輕而易舉的替換掉專業焊接工人才能完成的工作，同時由于自重比低，協作機器人還可以安裝在移動平臺上，實現小部件小批量的快速焊接工作；

第三，協作機器人相較于傳統焊接機器人的接口開放度更高，更易與同外部生態產品集成以及二次開發，實現焊接激光尋位、視覺引導、焊縫自動跟蹤、復雜軌跡焊接、焊接質量檢測等功能，滿足部分客戶對于焊接智能化的需求；

最后，協作機器人的整體設計較為小巧，自身運行能耗相較傳統機器人要低很多，用戶在實際應用中的縱橫成本更低。

艾利特機器人表示：“協作機器人在焊接場景的優勢首先是方便部署、快捷示教、簡單編程、接口豐富、本體輕便、編程簡單等自有的優點。此外，協作機器人通過與基于電流模型的力控或配合末端力傳感器等配合，可以實現自由拖動甚至確定某些特定自由度的拖動（鎖軸拖動），有效降低示教難度。因而，協作機器人對于一些單站的焊接工站，針對小件、多SKU、少批量的焊接需求，具有天然的優勢。”

在大族機器人市場總監鄭潘紅看來，相較于傳統的焊接機器人，除了占地面積小、靈活、安全、操作簡單、性價比高等協作機器人的天然優勢外，還在于企業的適用性上，協作機器人可單臺工作、人機協作，非常適用于一些中小型企業的柔性化焊接需求。

越疆機器人產品總監解俊杰同樣認為協作機器人用于焊接工藝最大的優勢，來源于協作機器人輕量化、易部署等天然特點，如拖拽示教，傳統的焊接機器人要用于焊接，往往需要通過示教器一個一個點去定位，而協作機器人直接通過拖拽進行，大大提高了示教效率，即便是在復雜的焊接軌跡要求下，協作機器人在編程上面更加簡單快捷，面對多品種小批量的焊接生產，效率相比傳統焊接機器人同樣大大提升。

節卡機器人行業專家唐榮俊表示，實際上，焊接應用場景非常豐富，從軌道交通、石油管道、液化天然氣的儲罐、核電設備，再到建筑鋼結構等都需要大量焊接，但這些行業的焊接對象是大型工件，生產模式與汽車行業的批量制造模式相異，難以通過傳統工業機器人實現焊接。

不難看出，在一眾協作機器人廠商看來，協作機器人用于焊接工藝的優勢多是圍繞協作機器人的天然優勢。

但某焊接機器人企業相關負責人Richeal（化名）告訴高工機器人，協作機器人要在焊接場景大批量落地，在目前來看仍不實際。在Richeal看來，協作的速度比工業機器人慢，在通用的大批量制造的應用環境中，效率完全無法和工業機器人相提并論。同時，在現有的焊接環境中，機器人大部分都需要大作業半徑，多功能的弧焊軟件，協作機器人目前還不能滿足。

圍繞協作機器人的焊接效率，越疆機器人產品總監解俊杰表示，從總的作業效率上來說，協作機器人的確是要比傳統工業機器人要稍慢一點，但是在單純的焊接效率上，協作機器人與傳統工業機器人相比是相差無幾的。兩者的差距主要在于空走的時間，傳統工業機器人的啟動速度較主打安全的協作機器人而言要快，因而如果在某個焊接場景中，空走的時間比重較大，效率才會有明顯的差別。

解俊杰進一步說到，工藝包的確也是協作機器人與傳統工業機器人的差距之一，工業機器人的焊接工藝包已經發展了幾十年，在上下游廠商的配合、焊機的配合、焊接技術等方面都已比較完善，而協作機器人廠商推出焊接工藝包的時間還比較短，在細節、焊接上下游的配套上相對存在有一定的不足，但隨著協作機器人在焊接場景的持續深耕，在反饋之下，差距只會越來越小。

中科新松相關負責人認為，目前，協作機器人用于焊接場景的限制主要在于臂展和工藝包上。在臂展上，市面上的協作機器人產品由于前期定位為替代人工，因此臂展設計有局限性，對于尺寸較大的單體零件焊接需求需要增加外部移栽機構來拓展其工作空間，會額外增加成本，限制了其焊接應用的拓展；在工藝包上，市面上大多數的協作機器人都屬于產品技術積累和功能持續提升階段，并沒有屬于自己的焊接工藝包，沒有焊接工藝包而做焊接工作相當于是鉆木取火，效率低下，限制了協作機器人在焊機領域的使用。

打破協作機器人局限，擁抱焊接藍海

目前，協作機器人用于焊接工藝仍處于發展初期的探索階段，各家協作機器人企業在焊接場景上并未有明顯的差距。如何打破協作機器人局限，擁抱焊接藍海？

各家有各家的“算盤”。

中科新松選擇的是從硬件到工藝包上進行全局優化。針對臂展的不足，中科新松的多可協作機器人臂展范圍覆蓋600mm到2米，大大拓展了場景適應性，可以兼容從小尺寸零件到大型零件的焊接作業，為協作機器人在焊接領域的拓展應用提供了更多可能。而在焊接工藝包上，多可協作機器人通過眾多焊接應用的積累，開發了焊接工藝包，支持三角形、梯形、正弦、螺旋、8字形等多種擺焊方式，支持麥格米特等主流焊機，滿足客戶多種場景下的焊接需求，同時可快速部署，焊接場景適應性有效提升。

在遨博看來，焊接協作機器人的未來應是“安全化、便捷化、智能化、模塊化”。 遨博基于輕型焊接工作臺，與遨博協作機器人完美融合，打造了可移動式的焊接工作臺，擺脫了傳統焊接固定笨重模式，隨拖隨走，適用于各種環境下的室內外焊接工作。遨博協作機器人重復定位精度可達±0.02mm，使得電弧更穩定柔和，熔池更平靜，焊縫更完美。

艾利特機器人選擇的道路是從焊接細分領域開始突破。艾利特機器人表示，目前艾利特已率先在薄板焊接（激光焊接）取得了突破，同時氣保焊也有成熟的應用案例，但是焊接作為基礎工藝，必然要求很多，產品的一致性、產品的規格等都會決定焊接要求，比如焊縫跟蹤、厚板焊接的多重多道等工藝目前都是協作機器人還未完善有待開發的地方，另外以往協作機器人為便捷化，多數采用驅控一體控制器，導致無法滿足焊接實時聯動需求（多軸擴展），協作機器人應用于焊接目前能解決因多品種來的編程困擾，必然能解決部分客戶痛點，但是如果要成為焊接工藝不可或缺的產品，必然從焊接細分領域的突破促進產品發展。”

大族機器人選擇的或是找準協作機器人在焊接場景的核心痛點。在芝加哥機床展上，大族機器人推出全新的自動化焊接解決方案，將大族機器人與焊接系統、焊槍系統等搭配使用，發揮大族協作機器人操控簡單（只需簡單編程即可使用，節省時間和成本）、安全性高（機器人在運行時遇到突發斷電或者急停時直接抱死不下墜）等核心優勢，焊工無需他人幫助即可操作完成，同時提升焊接工藝、有效提高焊接生產效率。

大族機器人市場總監鄭潘紅表示：“很多限制是協作機器人固有的，沒法改變，只能去找到適合協作機器人焊接的場景，找到協作機器人是必選項的場景，焊接市場體量非常大，適合協作機器人的場景無疑是足夠的。”

越疆機器人選擇的或是用可定制化的工藝包實現焊接場景的突破。據悉，越疆機器人推出的支持快速部署、可任意定制生產場景的協作機器人焊接工藝包，通過焊接工藝包與生態組件的無縫組合，用戶可以快速實現各種焊接應用。焊接工藝包支持CR全系列協作機器人，適配多種主流焊機，用戶可以根據需求選配套件，搭建屬于自己的焊接系統。

越疆機器人產品總監解俊杰表示：“焊接是協作機器人非常關鍵的一個應用場景，目前，焊工短缺的情況是比較嚴重的，同時焊接工程師培育的時間周期也很長，越疆機器人定制化的工藝包產品可以有效解決這一人工短缺的情況。”

節卡機器人錨定的亦或是從硬件到工藝包的層層突破。在硬件上，節卡協作焊接機器人重復定位精度可以達到±0.02mm，同時協作機器人常用的臂展為1.3米，基本能滿足大部分焊接需求，其小巧輕便的特點更有利于搭載外部機構。

在工藝包上，節卡最新發布的焊接工藝包把高級焊工的技藝和實踐經驗參數化，復制遷移到軟件端，打造普工也可使用的“0”門檻自動化工具，極大降低焊接技術難度，破解焊接行業痛點難題。節卡焊接工藝包可以滿足除電弧跟蹤、多層多道焊等非常用功能以外絕大部分的焊接功能。

同時，珞石、法奧、慧靈等協作機器人廠商也同樣在發力焊接場景。

珞石柔性協作機器人xMate ER7 配套激光焊接軟件包，可與激光器直接通訊，通過機器人末端搭載手持激光焊接頭或機用工業焊接頭，實現對碳鋼、不銹鋼、鋁合金、銅合金等部件的精準焊接；

法奧在2022年ITES深圳工業展上展出了相關的案例，法奧推出的協作機器人焊接工藝包，內置搖擺焊、斷焊、多層多道焊等多種工藝，可以滿足直線、圓形、外部軸聯動焊接、激光傳感器引導焊接等多種實際需求，相較傳統的工業機器人，可以快速使用。

此外，行業人士透露，已有國內傳統工業機器人品牌開始研發焊接用協作機器人，試圖入局這一賽道。

結語

對于一個新興市場來說，有太多的困擾與謎局是正常不過的，“如何平衡協作機器人用于焊接工藝的優勢與不足”“如何在一個新的賽道上扎根”，沒有太多經驗可以借鑒。

這樣的環境下，需要協作機器人廠商們在一個個細分場景里摸索與開拓，探索協作機器人切入焊接工藝的可行路徑，形成各自的競爭優勢，從而才能讓協作機器人深扎焊接領域，從而共同“分羹”協作焊接領域這一藍海市場。

10月28日，由高工機器人、高工機器人產業研究所（GGII）主辦的“2022焊接機器人技術與應用峰會”將在深圳機場希爾頓逸林酒店舉辦。期待您的到來，一同探索協作機器人與焊接的“共生”關系。

審核編輯 ：李倩