钢厂在生产连铸坯时会产生一定比例的残次品（称为废旧连铸坯）,要使尺寸较大的废旧连铸坯回炉重造,将其切割成规定长度的小段是首要工序。传统的切割方法是工人手持割炬对废旧连铸坯进行切割,或是采用需人工参与的半自动切割设备进行切割,这两种方法不仅切割效率低、效果差,而且严重危害工人的身体健康。因此,研制一种废旧连铸坯自动切割机器人系统,利用切割机器人代替人工,提高废旧连铸坯切割的质量和效率具有现实意义。本文根据钢厂要求的废旧连铸坯切割指标,提出废旧连铸坯的切割方案,搭建切割机器人的机械系统与控制系统,面对大长度的废旧连铸坯提出可阵列式切割机器人系统及其切割方法。根据技术指标,制定面对大、小废坯切割后长度不超过0.8 m和1.5 m的切割方案,使用火焰切割技术进行切割,采用激光位移传感器进行废坯尺寸测量的方法;结合切割方案和分析不同架构的切割机器人,设计YZX直角坐标式机器人承载切割装置对废旧连铸坯进行切割,并对电机、直线模组和割炬等元件选型;采用PLC作为切割机器人控制系统的控制器,编写触摸屏人机交互界面,不仅有传统的按钮功能还可以对切割状态进行监控,面向阵列式切割方案设计上位机操作系统,可实现数据库的读写功能;在实验室条件下切割废旧连铸坯模型,验证设备的可靠性。切割机器人系统在连铸坯生产车间现场进行废旧连铸坯切割试验,验证机器人系统的功能和切割效果。本文研究的废旧连铸坯自动切割机器人系统,能够有效的解决人工切割效率低、效果差等问题,实现测量与切割的自动化;提出的阵列式切割机器人及切割方法可解决切割大长度废旧连铸坯问题;上位机操作系统能够与钢厂数据库通讯,实现对数据库的读写操作。在实验室和连铸坯生产现场,采用切割机器人系统对废旧连铸坯进行切割,验证了系统的可靠性和实用性。