综述：用于交叉和复杂形状管道及其接头焊接的机器人技术：为实现自动化生产线集成而进行的综述 作者：Hrvoje Cajner、Patrik Vla?i?、Viktor Lo?ar、Matija Golec 和 Maja Trstenjak

《Applied Sciences》：Robotic Welding Technologies for Intersecting and Irregular Pipes and Pipe Joints Toward Automated Production Line Integration: A Review Hrvoje Cajner, Patrik Vla?i?, Viktor Lo?ar, Matija Golec and Maja Trstenjak

　　

摘要

机器人管道焊接是一项关键且快速发展的技术，用于自动化标准、交叉以及复杂几何形状的管道和管道接头焊接过程。本文回顾了过去三十年间发表的84项研究，并将其划分为四个主要研究领域：通用管道焊接、交叉管道焊接、锅炉和管板焊接以及控制与建模。分别对交叉管道研究和控制与建模领域进行了两次比较分析。综合研究结果表明：仿真和实验室实验显然是主要的验证方法，而工业规模的评估仍然较少。研究结果进一步表明，控制策略、传感器集成和验证水平之间存在紧密联系，共同决定了系统的性能、可靠性和实际应用性。尽管取得了显著进展，但仍面临一些挑战，包括系统集成复杂性、在多变工业环境中的鲁棒性不足、实时自适应控制能力有限以及定量性能评估不一致等问题。未来的研究应重点关注数字孪生技术的开发、人机协作、多传感器融合、基于强化学习的自适应控制以及可扩展的工业应用。本文概述了当前的进展，并指出了开发智能可靠机器人管道焊接系统的关键方向。