弧焊机器人作为智能制造的关键组成部分,在当今的自动化生产中起到越来越重要的作用。国家最新的“互联网+”与“中国制造2025”战略中,对传统制造业往智能制造转型提出了明确要求,而机器人产业在这个转型过程中所扮演的角色具有不可替代性。随着在汽车、机械等行业中的率先成功应用,机器人产业的成功案例预示着中国自主机器人行业的高速发展趋势。首先,本文对控制研究所用6轴机器人本体及底层控制系统作了简要介绍。所用机器人本体为六自由度机器人,采用六套松下交流伺服电机,下位机用PMAC运动控制卡进行机器人各轴的运动控制。第二,研究了六自由度弧焊机器人运动学的正逆解算法和关节空间的轨迹规划方法。根据本文所用机器人进行机器人正逆解研究,得出详细计算方法。根据机器人运动特点,将机器人的轨迹运动分解为位置变化与姿态变化,并分别对这两个过程给出轨迹规划。第三,为提升焊接工艺,研究机器人的稳定及摆动控制并提出了一种适用性可能更加广泛的摆动方法。稳定控制利用PMAC提供的对PID参数设置的接口进行调整,并得到调整规则的一般方法,通过对加减速模式的分析,找到合适的加减速策略及插值方法。通过对现有摆动方法的研究,提出一种由三条平行轨迹规划平面及空间的摆动路径的方法,其对于摆动的不同模式有较好的通用性。基于对控制技术的研究,本文对弧焊机器人的控制软件进行设计,并对离线编程技术有一定研究。本着软件设计的人机交互原则,设计实现基本弧焊机器人控制的上位机控制软件。同时在实现在线示教的基础上,通过对离线编程技术的研究,设计实现了基于利用OpenGL的图形化离线编程功能,能对预设好的模型进行轨迹仿真。最后,通过在焊接现场的焊接实验及测试,经过技术员核验,表明本弧焊机器人系统的焊接作业成品能够达到焊接工艺要求。