智能焊接协作机器人即将迎来ChatGPT时刻

“瞧这焊缝，成型得真漂亮！这都能和我们老师傅的手艺相提并论了。”一位有近20年焊接经验的师傅赞叹道。

在华东某央字头船厂，一台移动式焊接协作机器人正对一条5米长的大工件进行快速扫描，随着焊花闪烁，一道道漂亮的焊缝自动成型，隔壁焊接工人单手拎起一台协作机器人，快步走向下一个工件焊接点……

随着视觉传感、AI大模型、数字孪生仿真技术的突破，焊接机器人的智能化水平飞速进化，焊接机器人已经从早期的人工示教再现、初具感知能力，逐步进化到免示教、自主规划、动态调整焊接工艺的智能形态。

以上兼具智能和效率的焊接作业方案已在多个制造工厂落地，正为传统焊接产业带来效率革命。

AIRLab智能大脑

让机器人看懂焊缝

2025年以来，具身智能的持续火热与工业大模型智能应用的争相落地，为焊接协作机器人的智能进化按下“加速键”。

4月25日，法奥机器人在苏州举行了“FAIRINO AIRLab让机器人看懂焊缝”的新品发布会，面向全球发布了全新智能焊接协作机器人本体FR3WMS、FR3WML两款产品，以及五大综合性焊接解决方案。

两款焊接机器人新品FR3WMS、FR3WML采取轻量化设计，负载均为3kg，自重分别为10.5kg和11kg，相比前一代产品机身重量下降30%以上，单人可轻松搬运并快速部署。

两款产品的最大臂展分别为622mm、922mm，末端关节旋转角度均支持±360°，可以进行多样复杂的焊接轨迹规划，在狭小空间的焊接姿态控制上更具灵活性，适用于柔性生产与复杂环境焊接。

在焊接场景中，人机协作的紧密程度高，FR3WM系列机身自带的碰撞检测系统具有高度安全性，碰撞响应时间可以在0.1秒极速触发，显著提升人机协作安全等级。

面对高温、多油污、多烟尘等工作场景，两款机器人本体防护等级可达IP65，实现防尘、防油污、防喷射水侵入，确保在恶劣环境下稳定运行，为汽车制造、钢结构、船舶等行业带来降本增效的全新路径。

法奥机器人总经理巩相峰曾向高工机器人表示，船舶行业对真正的智能焊接提出了很高的要求，当前的免示教还远远未达到其要求，法奥机器人希望在焊接的智能化上能再迈出去一步。

在具身智能时代浪潮与行业痛点交织的节点，法奥机器人在发布会上交出了对时代命题的一份答卷——AIRLab平台。

AIRLab平台是法奥机器人旗下首个全自研的全栈式操作系统，基于视觉引导系统、六维力传感器系统等构建了具身智能解决方案平台，该平台担当了具身智能大脑的角色。

AIRLab平台基于AI深度学习技术，能够自动匹配最优焊接参数，比如电流、速度和焊枪角度，可以高效完成点云免示教焊接与人机交互，具备自主识别、视觉建模、焊缝推荐、姿态规划、自动避障等功能。

相比传统的焊缝识别，该平台的另一大创新优势在于形成了独立的工件数据库，通过前期的工件拍照、扫描积累大量数据，进行自主学习，在后期实际使用中就可以自动识别工件，并调用相关程序，尤其是在小批量、混合流程的生产中，可以高效完成视觉建模、焊缝推荐、轨迹规划等任务。

同时法奥AIRLab平台支持C++、C#、Python、ROS、TCP/IP等多种编程语言，便于不同技术背景的开发者根据需求进行二次开发，拓展机器人的应用功能。

在视觉领域，法奥机器人自研了专门服务于复杂焊接场景的高性能3D相机Nano，具备抗高强光、反光的特点，支持在强光环境、物体表面反光抛光、物体黑色材料吸光等场景下完成高精度建模，空间定位精度可达亚毫米级，同时支持根据不同环境选择线扫、面扫工作方式，工作范围为350mm-1100mm，也支持多相机融合以扩大检测视野。

基于以上AI大脑和视觉的支持，法奥智能焊接协作机器人可以实现摆动焊接、多层多道焊接、包角焊接、电弧跟踪、焊接中断恢复等复杂工艺。

化繁为简，打出“手眼脚脑”协同组合拳

法奥机器人董事长姚庭表示，法奥机器人本次推出的焊接解决方案核心有3大特点：从单点智能到系统化进化、从场景试点到规模化赋能、从技术创新到伦理共建。

系统化的智能焊接解决方案正在快速实践落地，比如通过搭载视觉相机、激光传感器、力传感器、人工智能算法平台、多轴联动系统等方案，智能焊接协作机器人可以实现“手-眼-脚-大脑”的系统化协同，以更高效率完成多品种、大小工件混合等焊接场景的复杂作业。

基于以上硬件及软件的组合，法奥机器人推出了3D视觉免编程焊接、AIRLab免编程智能焊接、移动式焊接、大工件焊接、多品种小批量柔性焊接5大解决方案，致力于为用户提供多场景全覆盖的方案。

针对焊接行业人才结构断层、熟练焊接工人培养周期长、新生代焊工紧缺、机器人编程使用复杂的情况，法奥提出了“普通工人+法奥机器人=特殊工种工人”的概念，推出了免编程、免示教的焊接解决方案，让没有焊接经验的操作工也能快速上手。

如3D视觉免编程焊接解决方案，该方案的核心引擎是“AIRLab”这一智能决策大脑，通过3D相机实时扫描工件，生成三维点云数据，结合智能算法精确识别焊缝位置及形状，动态调整焊接路径和姿态，精度可达±1mm。相比传统焊接需要人工示教点位，这套方案能直接根据工件实际数据驱动焊接，自动补偿加工误差和装夹偏移，实现真正的“免示教编程”。

针对超大型工件焊接需求，法奥机器人推出了AIRLab免编程智能焊接解决方案。该方案配备了移动轨道、轻便式推拉丝焊枪设备，实现超长距离稳定送丝，将单机器人作业范围拓展至船舶、钢结构等大型工件，攻克“大尺寸焊接精度差、效率低”的行业难题。

移动式焊接解决方案集成移动小车、永磁底座、智能焊接手柄、六维力传感器等核心设备单元，调动各设备单元协同工作。机器人末端搭SMART TOOL智能编程手柄，快速进行零门槛编程工作，若搭载六维力传感器，可以帮助初学者轻松且迅速的进行精准焊接作业。

大工件焊接解决方案可通过扩展轴联动高效完成超大尺寸焊接，提供多种扩展轴搭配以扩大工作范围，通过六维力传感器可丝滑拖动，在确认好起弧点和收弧点后，只需输入焊缝长度和间隔长度，即可自动生成段焊指令，可以免编程高效实现直角焊、R角焊、段焊、坡口焊缝等工艺。

多品种小批量柔性焊接解决方案则基于AIRLab平台，以模块化设计与智能传感技术破解高频换型难题，只需通过3D相机拍照，即可自动识别不同尺寸规格工件的摆放位置和姿态偏差，快速调整焊接实时路径，完成混合工件焊接模板的复用。

巩相峰表示，易用性是智能化产品研发的一个关键方向，站在用户的角度，对操作者兼容，降低上手难度，尽可能用简单的操作方式，去实现复杂复杂构件的焊接，这是用户所急需的，也是法奥机器人一直在努力的方向。

当机器人能“看懂”焊缝，意味着焊接不再依赖人工经验，不再受限于固定工位，不再困囿于复杂工况，法奥机器人通过打出创新产品矩阵的“组合拳”，让焊接工艺从经验驱动，走向数据驱动，带来焊接工艺的范式革命。

打造全球化协作生态

做新场景应用的开拓者

在接受高工机器人调研时，巩相峰表示，法奥机器人是国内最早一批进入船舶行业的协作机器人企业，船舶行业对焊接的智能化和高要求，对中国焊接行业的智能化加速起到了很好的推动作用。

据国家工信部数据显示，去年造船业三大指标再创新高：2024年，我国造船完工量同比增长13.8%；新接订单量11305万载重吨，同比增长58.8%；手持订单量20872万载重吨，同比增长49.7%。

进入2025年，船舶、钢结构行业延续了景气度，国家统计局数据显示1-3月，铁路、船舶、航空航天和其他运输设备制造业同比增长20%，钢材产量同比增加6.1%。

订单的饱和度决定了生产任务的饱和度和紧凑度，但是专业焊工紧缺，加上劳动强度大，以及作业环境的高温、烟尘、有毒气体、电弧光辐射等恶劣因子的催化，很大程度上对焊接机器人形成了积极利好。

在船舶制造中，焊接的工作量及成本均占到船体建造的30%-50%，且大部分都还是依赖于焊工，是典型的劳动密集型行业。而在钢结构行业，据中钢协统计，目前重点钢铁企业的机器人应用密度达65台（套）/万人，同样存在较大的智能化升级空间。

过去三年里，协作焊接机器人保持了每年约100%的增长速度，据高工机器人产业研究所（GGII）数据显示，2024年，中国协作焊接机器人市场销量3056台，同比增长119.38%，焊接领域已是协作机器人的第五大应用场景。

GGII数据显示，在2024年度，法奥机器人位居中国协作焊接机器人品牌出货量第一位。巩相峰介绍道，法奥机器人定位是“协作机器人普及者，新场景应用开拓者”，在2019年就在思考协作机器人的产品应用场景，一个核心方向就是焊接，并于当年推出了首个焊接协作机器人的Demo产品，在焊接机器人需求爆发期前就做足了准备。

在定价层面，法奥机器人参考了单台协作机器人工作站的投资回报周期，并以此推导出了其产品定价区间应在2~3万元之间，为了实现降本和开拓市场空间，法奥机器人在成立之初便采取了全产业链布局策略，全核心零部件进行自主研发和生产。

通过自主研发，不仅在成本控制上取得优势，还能够显著提升产品的整体性能和可靠性，并且能及时针对市场需求进行更新换代和定制化设计，确保产品在实际应用场景中的竞争力。

在过去的一年半时间里，法奥机器人在各个焊接应用领域，包括核电、船舶、舰艇制造等产业里都实现了规模化应用，与中建钢构、鸿路钢构等领军企业建立了紧密合作。

同时法奥机器人加速拓宽海外布局，2024年，法奥机器人实现了6538台的销量，其中海外市场销量接近1200台，同比增长120%，业务已覆盖德国、墨西哥、俄罗斯、日本、韩国等40多个国家和地区，并积极与麻省理工学院团队（TutoIntelligence）、美国知名焊机品牌Everlast等全球顶尖技术团队达成深度合作。

当前，全球制造业正经历“自动化普及”向“智能化深化”的关键转折，焊接作为关键工艺之一，其智能化水平直接影响产线柔性与质量上限。

GGII预计，2025年中国协作焊接机器人市场销量有望达到4650台，到2028年有望突破12000台。

在这场新型制造技术涌现、具身智能加速深化的浪潮中，没有企业可以独善其身。法奥机器人表示，希望通过开放的生态平台和焊接工艺数据库，携手高校、科研机构、集成商共建“技术共同体”，全方位开启智能化协作。

未来，法奥机器人将以“硬件轻量化+算法智能化+部署柔性化”的三维创新，持续推动协作焊接机器人从“替代人力”走向“智造未来”。