4.5　填丝脉冲GTAW对接熔池的双变量自适应模糊控制
　
5 焊接工艺专家系统与质量检测的智能化手段
5.1　专家系统及其在焊接中的应用状况
　　焊接领域ES的开发研究始于80年代中期，美、英、日等国都开展了这方面的研究工作。国外开发的焊接ES主要涉及工艺设计或工艺选择（包括单因素的焊接材料选择或焊接方法选择），焊接缺陷或设备故障诊断，焊接成本估算，实时监控，焊接CAD（疲劳设计，符号绘制），焊工考试等，几乎包括了焊接生产的所有主要阶段及主要方面。英、美已有很多商品化的ES。目前就总体水平来看，世界各国焊接领域中，专家系统的应用已开始从研究阶段和试用阶段向商品化阶段迈进。
　　国内焊接ES研究始于1988年，最早见于报道的是南昌航空工业学院的焊接方法选择ES。哈尔滨工业大学、清华大学、天津大学、甘肃工业大学、天津焊接研究所等单位都先后进行了焊接ES的开发。在焊接专家系统方面研究已逐步走向成熟，部分系统已经商品化。
5.2 质量检测与分析的智能系统
　　（1）人工智能的点焊质量多参量综合监测系统（略）。
　　（2）基于神经元网络的智能化超声缺陷模式识别与诊断系统（略）。
　
6　机器人焊接智能化技术与系统
　
　　（1）机器人焊接智能化系统技术组成。
　　（2）视觉焊缝跟踪传感系统（略）。
　　（3）机器人焊接智能化复杂系统控制与优化技术。
　　（4）焊接柔性加工单元/系统（WFMC/S）及其优化设计。
　　根据WFMC中各子系统作业的特点，我们将其分为两级：工作站级和执行级。中央监控计算机属于前者，其余子系统属于后者。整个系统具有如下功能：弧焊机器人柔性加工单元各组成部分之间能实现信息的实时交互；中央控制计算机在不同子系统的计算机间形成通讯链路，实现网络信息的管理与监控。
　　研究弧焊机器人柔性制造系统的集成建模技术，基于离散事件的焊接柔性制造系统（单元）应用设计，建立相应的Petri网模型，在此基础上研究系统的调度和优化管理技术，是实现焊接过程柔性化和敏捷化的重要发展方向。弧焊机器人柔性加工系统由于在物料流及信息流上都具有离散的特性，使基于Petri网的建模与控制研究具有良好的前景。
应用Petri网理论设计WFMC集成系统有如下的特点：
　　（1）以网形方式描述焊接柔性制造系统，使复杂系统形象化，利于理解；
　　（2）可以分层建立Petri网图，适用于描述WFMS的分布式递阶结构；
　　（3）具有一套较严密的数学解析理论，可以十分方便地分析WFMS　的各个运行特征；
　　（4）不仅可以描述WFMS的静态，而且可以描述WFMS的动态运行情况；
　　（5）既描述了系统内部的数据信息流，又描述了系统内部的物流（如被焊工件的流动状况）；
　　（6）采用迁移发射的形式，可以描述焊接柔性制造系统内部的并发性、竞争性等性质；
　　（7）Petri网模型可以较方便地与人工智能技术相结合，开发相应的焊接柔性制造专家系统。
　
7　遥控焊接技术
　
　　（1）主从遥控焊接系统。
　　（2）基于共享控制和分布控制方法的遥控焊接系统。
　　遥控焊接系统以工业机器人作为操作器，以六维力、力矩传感器和二维操纵杆为控制输入设备，以个人计算机配合相应硬件作为控制主体。
　　在该系统上进行了全自主控制、全手工控制、共享跟踪、共享避障、共享调整焊枪姿态、共享调整焊接速度、分布式跟踪控制、分布式避障控制等广泛的研究，而且完成了实际焊接实验。
　
8　21世纪焊接技术展望：可持续发展的智能化焊接制造技术
　
　　（1）焊接柔性化与智能化的单元集成：焊接工艺与过程的智能化； 机器人焊接的智能化； 智能化的焊接机器人。
　　（2）焊接智能制造的系统技术以智能焊接机器人为单元构成的多机协调的焊接柔性智能制造生产线、网络系统、敏捷制造工厂。