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专业 技术 诚信 服务
钢结构、船舶智能
焊接机器人
（2025.V3.1)
PART 01 行业背景
PART 02 钢结构焊接配置
PART 03 机器人本体优势
PART 04 智能焊接平台诞生
PART 05 迈特利尔智能焊接机器人特点
0B U S I N E1S S
B A C KG R O U N D
行业背景
Welding, as the longest process in building steel structure products, still adopts traditional manual welding. THE PART ONE
钢
Technol
结
ogy chan
构
ges life, in
行
novation
业
changes
的
the future
现, intellige
状
nce 1 changes imagination
需求量巨大
庞大的用钢需求和不断深化的基础建设，
建筑钢结构作为一种刚需产品，需求量在
不断地攀升。劳动密集型
焊接作为建筑钢结构产品中耗时最长的一道工
序，目前仍然大量采用传统的人工焊接。焊工缺口增大
焊接劳动力成本急剧上升、焊工需求逐年上
涨、焊工人才断档严重，优秀焊工培养耗时
超过10年。
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人
Technol
工
ogy chan
焊
ges life, in
接
novation
现
changes
状
the future, intelligence 2 changes imagination
工作环境恶劣
钢结构工厂制作现场环境普遍比较恶劣，焊
工属于特殊工种，现场脏、乱、差，高温、
弧光、烟尘、噪音等 对人体会造成不可逆
的损害，工作效率会随着工作时间的增加导
致焊接效率下降，稳定焊接质量不高，人口老龄化严重
年轻人不愿意做电焊行业，焊工断层，焊工
短缺、薪资高
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机
Technol
器
ogy chan
人
ges life, in
焊
novation
接
changes
应
the future
用, intellige
的
nce
难点 3 changes imagination
多批次，小批量
传统的机器人使用要求是大批量、重复操作，而在建筑钢结构行
业中，多批次、小批量的焊接需求很多
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建筑钢结构，产品附加值低，对
高端设备投入动力不足，下料精
度差、组对误差大，无法做准确
的焊接定位工装
机
Technol
器
ogy chan
人
ges life, in
焊
novation
接
changes
应
the future
用, intellige
的
nce
难点 3 changes imagination
产品综合误差大
• 工件尺寸和重量较大、不适合工装夹具定位、工件来料一致性较
差，焊接要求筋板与腹板的垂直度、与两侧翼板垂直度不能有偏
差、有间隙，按照提前示教好的轨迹运行，不能满足
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机
Technol
器
ogy chan
人
ges life, in
焊
novation
接
changes
应
the future
用, intellige
的
nce
难点 3 changes imagination
手工组对
• （组对筋板焊点随意，完全无规律）
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机
Technol
器
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人
ges life, in
焊
novation
接
changes
应
the future
用, intellige
的
nce
难点 3 changes imagination
下料误差大
• （筋板一般都是采用剪板机下料，尺寸误差大、板面不平整、弯
曲不直、对角扭曲）
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机
Technol
器
ogy chan
人
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焊
novation
接
changes
应
the future
用, intellige
的
nce
难点 3 changes imagination
筋板剪角误差大
• （过焊孔不统一，导致焊缝起始点、终点就会不一样，焊缝长度
变化不可控；工件来料一致性较差，按照提前示教好的轨迹运行，
不能满足焊接要求）
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机
Technol
器
ogy chan
人
ges life, in
焊
novation
接
changes
应
the future
用, intellige
的
nce
难点 3 changes imagination
机器人编程
• （该行业工人受教育水平相对较低，传统的机器人示教操作方式
过于复杂繁琐，焊缝数量多、程序不能重复调用，焊缝组对精度
差，普通弧焊机器人在钢结构行业无法推广使用）
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迈
Technol
特
ogy chan
利
ges life, in
尔
novation
智
changes
能
the future
焊, intellige
接
nce
平台诞生 4 changes imagination
传统人工焊接 传统机器人焊接 智能焊接
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5
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迈特利尔智能焊接机器人特点
H型钢加工
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机器人本体内置管线，送丝机后部没有任何线缆，所有管线集成在机器人固定底座
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地轨式工作站 龙门双机式工作站
多种工作站形式
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悬臂式工作站
七
轴
悬
臂
八
轴
悬
臂
九
轴
悬
臂
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悬臂式工作站-双机共轨倒挂
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悬臂式工作站-大悬臂双机共轨倒挂-桥梁
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悬臂式工作站
新7轴悬臂工作范围
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悬臂式工作站
新8轴悬臂工作范围
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悬臂式工作站
新9轴悬臂工作范围
免示教焊接解决方案
模型文件 离线编程
三维建模软件
（Tekla\\SolidWorks）
零件 大视距初定位
寻位
动作
上料
偏差值
加工
路径
小视距精定位
焊接
轨迹
拼装
偏差值
运动
指令 焊接系统
过程
偏差值
机器人控制
器
p 全自主研发：核心算法全自主开发，不依赖外部供应商
p 免示教编程：焊接姿态、寻位姿态、空移路径都由软件计算
p 焊缝跟踪系统：前馈与反馈相结合，以达到更高的焊接精度
电弧跟踪
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FSWELD3800 智能焊接控制系统
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FSWELD3800 智能焊接控制系统在原先 FSWELD2800 的基础上新增了线激光立
体相机及
相应线材。其中工控机更换为性能更强的 HypTronic3_HPC3870E-W 数控主机，
软件功能向下
兼容全部 FSWELD2800 的功能，但是工控机为系统专用，无法在 FSWELD2800
系统上使用点
云重建、大线扫初定位等功能。
FSWELD3800操作手册(2).pdf
3800技术边界v1.0.pdf
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操作简单免示教
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1：模型导入，自动提取分析焊缝，对接 Tekla、SolidWorks 等主流三维建模软件. 2：自动排序（以机器人最短空行程距离），支持自动规划空移路径，兼具碰撞
检测和奇异点规避。
3：采用数字孪生技术，可实现软件中机器人与真实工作站中机器人的同步运动。
4：自动生成焊枪姿态（焊枪角度）,支持自动计算焊接姿态和寻位姿态，并在软
件界面中可视化显示。
5：自定义的工艺，手动导入工艺模板库。
6：远距离（大视距）高速扫描初定位，可实现模型自动匹配工件，自动识别工
件A、B面和工件首尾。
7：支持批量生成焊缝，可节省相似焊缝做刀路时间。
8: 可单独设置每条焊缝的推拉角、前变刀距离和后变刀距离。
9: 支持断点定位继续加工。支持自定义再起弧回退距离。
10: 支持焊缝过焊孔位置打断和过焊孔位置连接。
11：模型以外的障碍物可以在软件中手动添加，避免碰撞（例如：靠山或夹具）。
12：相机自动手眼标定功能。
13：带焊缝包角工艺。
14：生产数据统计功能，支撑手机小程序远程查看。
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实时在线修改焊枪推拉角
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现场修改焊枪姿态（推拉角），基于模型修改，不需
要示教器在现场智能操作平台上单独修改。
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无线示教器
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离线编程：基于工件和工作站场景模型，内置焊接工艺包快速设置
焊缝，配合自动避障算法快速生成焊接路径。
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BCW181P线激光立体相机：
BCW181P线激光立体相机，是一款应用于焊接系统的大线扫相机，通过内置线激光扫描进行初定位点云
成像，得到焊接件的轮廓信息，以此指导后续的焊接操作。BCW181P线激光立体相机内置宽动态，图像
处理算法和高精度测量算法，在复杂的场景下也可以实时输出高精度测量结果。
序号 名称 参数
1 检测速度 3m/s
2 检测精度 ±5mm
3 近视场 1000mm
4 远视场 2600mm
5 测量范围（MR） 1000mm
6 扫描帧率 400fps
7 激光安全等级 Class 3B
8 重量 16kg
9 工作温度 0~45℃
10 工作湿度 20%~85%RH无凝结
11 扫描速度 200mm/s
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BCW600P视觉传感器：抗干扰能力强（3D相机容易受自然光干扰）。
同一个相机具备大视距与小视距，大视距（750-1800mm）做粗定位，小视距（550-750mm）
做精准定位寻位纠偏。
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粗定位
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精定位
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焊缝熔池监控
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数字孪生：离线与在线是同一个软件虚拟环境
快速模拟焊接姿态
• 利用数字孪生技术，在计算机中构建孪生焊接工作
站。
• 3D模型数据解析，焊缝自动提取
• 工件模型焊接工艺调整
• 路径避障
模型分析与焊缝提取
利用CAD技术分析工件模型。
提取出模型中的焊缝特征
避障空移路径
空移路径规划能够自动生成带避障功能的空移轨迹。
多种类型寻位动作
可以自动生成：激光寻位、眼在手上3D相机寻位、触
碰寻位等多种寻位动作轨迹
基于工艺参数思路的路径生成
用户根据实际焊接工艺要求设置焊枪姿态允许范围
软件根据场景和姿态要求自动计算机器人焊接轨迹
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数字孪生
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工件在胎架上随意放置
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普通女工就能熟练操作设备
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焊接空间：狭小的焊接空间机器人焊枪
不可达，或不能运动到良好的焊接姿态，
以下是通过机器人示教方式模拟所需的
焊接空间，最终以技术人员模拟工件加
工为准。对 于 焊 接 位 置 作 业 时 上 部
空 间 开 放 的 工 件 ，
下 图 是 使 用 日 皓
ARH11501W36°+100L 焊枪，适合机器
人焊接的空间区域图，例如深度 200mm
的工件，焊接宽度方向焊缝需要长度不
小于 150mm，焊接长度方向焊缝需要宽
度不小于 150mm。
深度 250mm的工件，焊接宽度方向焊缝
需要长度不小于 250mm，焊接长度方向
焊缝需要宽度不小于 200mm。
最小间距
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间距过小有干涉或撞枪
的姿态不生成焊接路径，
会自动跳开。
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过焊孔接头工艺：
收弧压起弧
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批量生成相似焊缝，自动排序：
下图工件只需要编辑五条焊缝。
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模型与工件实际方向匹配（初
定位）
1、非对称工件，扫描明显特
征点，不需要整根构件全部扫
描完。
2、扫描速度：600mm/s。
3、当工件长度大于地轨长度，
可以分两次或多次扫描移位焊
接。
4、宽度方向超出范围也可以
分两次扫描焊接（例如：单边
檩托板）。
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人
双机协同焊接
连续焊接包角效果
（连续焊接视频）
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