【摘要】：综合水下焊接技术以及水下机器人研究应用现状，未来水下焊接机器人应该具有如下特点：机器人本体为带有高精度机械手的有缆自由航行水下机器人；焊接电源和大部分控制装置都安装在支持母船上；根据机械手装配工具的不同，机器人应能完成焊缝的预处理、焊接及焊缝检测工作；控制方式采用手动控制、预编程、局部自治。为了解决这些困难，实现水下机器人焊接，未来应在如下几方面做重点研究。
综合水下焊接技术以及水下机器人研究应用现状，未来水下焊接机器人应该具有如下特点：机器人本体为带有高精度机械手的有缆自由航行水下机器人；焊接电源和大部分控制装置都安装在支持母船上；根据机械手装配工具的不同，机器人应能完成焊缝的预处理、焊接及焊缝检测工作；控制方式采用手动控制、预编程（自动控制）、局部自治（智能控制）。由于水下焊接机器人工作环境的特殊性，增加了水下焊接机器人的应用难度。首先，水流、水压及水的阻力不可避免地会给机器人实施定位和焊接等工作造成影响。其次，视觉传感器是水下工作必不可少地检测装置，但是，水对光的吸收、反射和折射作用，会使机器人在水下的视觉能力减低。为了解决这些困难，实现水下机器人焊接，未来应在如下几方面做重点研究。
1）水下机器人的精确定位技术。目前水下机器人在水下定位采用声学定位设备，水下GPS技术有待发展。
2）机器人本体晃动情况下的机器手臂的运动控制。
3）研究基于水下成像特点的三维视觉传感系统，基于视觉传感系统的焊缝空间位置的检测、跟踪以及水下焊接质量控制。
水下焊接机器人是一个复杂的无人系统，其研究涉及电子、计算机、焊接、结构、材料、流体、水声、光学、电磁、导航控制等多门学科。水下焊接机器人主要技术包括机器人机构设计、焊缝识别与跟踪控制技术、焊接方法及工艺、机器人运载技术、机器人通信技术等。虽然困难很多，但我们相信，通过努力，发展我国水下焊接机器人的梦想一定能够实现。
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