摘要：随着城市飞速的发展，大跨径桥梁在城市建设中起着非常重要的作用，为人们出行带来众多便捷。钢箱梁作为一种典型的大跨径桥梁，其具有施工工艺易操作、安全性稳定性高、工作效率高以及组装方便等优点。目前对于钢箱梁焊接组装施工仍然是通过人工焊接来实现，施工技术和施工难度也对焊接工带来很高的考验。随着国务院于2015年发布的《中国制造2025》，人工智能和信息技术为未来钢箱梁焊接带来了发展方向。此外，国家于2017年7月8日印发并实施的《关于印发新一代人工智能发展规划的通知》文件，其中明确提出人工智能在国家战略需求中扮演的角色以及人工智能在未来智能发展生态中的发展方式。
关键词：钢箱梁焊接，智能编程，远程焊接技术，焊缝跟踪技术
引言
本文主要对人工智能在钢箱梁焊接中的发展作具体论述，希望通过本文的分析研究，给行业内人士以借鉴和启发。
1钢箱梁焊接质量控制与检测
钢箱梁焊接质量控制与检测主要涉及到以下方面具体内容：首先是焊接方法。钢箱梁焊接质量的好坏通常取决于工地焊接的质量。钢结构工地焊接应根据焊缝的焊接位置和操作方便进行焊接方法选择：桥面板为使得焊缝成型好，尽量采用埋弧自动焊；桥段工地连接焊缝：先焊顶、底板的横向对接焊缝，后焊腹板的对接焊缝，最后焊U肋和嵌补段的焊缝。其次是焊接环境。规范、图纸中针对各种焊接方法焊接时外部的温度、湿度、风速等环境情况都有明确要求，如不能满足焊接环境要求时可设置挡板、搭设蓬棚等手段来组织风、雨、雪等恶劣环境的侵扰。如采取以上措施仍不能满足要求则应停止焊接工作。最后是钢箱梁焊接质量无损检测。所有项目参与人员应持证上岗，对应UT/MT/RT各检测项目，检测人员必须具备Ⅱ级以上资格，并持有中国特种设备或中国无损检测人员资格鉴定委员会颁发的有效资格证书。焊缝超声波检测中斜探头扫描调节的方法为声程定位法、水平定位法和深度定位法。实际探伤中最常用的是后两种，当板厚小于20mm时，常用水平定位法；当板厚大于20mm时，常用深度定位法。焊缝检验的标准灵敏度应是基准灵敏度。通过试块确定的距离-波幅曲线进行距离校正，并用水平旋钮进行修正。
2钢箱梁焊接中的远程焊接技术
钢箱梁焊接中的远程焊接技术主要内容是：在钢箱梁焊接中一般采用弧焊技术，而弧焊技术决定了钢箱梁的焊接质量，随着计算机技术、自动控制技术和电子技术的发展，弧焊技术也得到了大力发展。弧焊电源技术就是弧焊技术中很重要的核心技术，其通过计算机和反馈自动控制系统来实现对电源在工作和非工作时的特性进行即时监测和控制，通过控制电源可以间接对弧焊技术中所用的电流进行调节和控制，以此来保证机器人在弧焊过程中的精准性和高效性。不同于人工焊接操作，远程焊接技术的操作主要是人通过远程操控焊接机器人来对钢箱梁进行焊接监测和控制，确保焊接任务的完成。远程焊接技术在整个焊接过程较为复杂，其是机械、信息、传感器、自动化等多学科融合的技术，且涉及到许多如力、热、光、电、磁非线性耦合的问题，这就导致无法建立准确而吻合的数学模型，因此，远程焊接技术是焊接自动化和智能化的最直接体现。随着计算机信息化的发展，人工智能、神经网络、云计算等学科结合能够对这些问题得到很好的解决，能够实现快速计算，这有效地推动钢箱梁焊接中的远程焊接技术的发展和应用。对于大型钢箱梁的焊接，通过单个焊接机器人完成任务是不实际的问题，因此势必需要多个焊接机器人协同操作，共同完成焊接任务。这会极大增加信息化、智能化的难度，在自动化设计的时候，需要并列考虑多个机器人的焊接顺序、焊接操作，首先需要确定每一台机器人在焊接工作中的分工来保证每个机器人之间能够沟通顺畅，通过相互配合协调来提高机器人在焊接过程中的精准性和高效性。因此这涉及数学逻辑、多功能化、多信息统一、多信号处理和多物理连接等多方面柔性化集成问题。
3钢箱梁焊接中的智能编程
在钢箱梁智能焊接中一般用到焊接机器人，而焊接机器人的操作方式和操作流程都要通过编程语言来实现。一般机器人的智能编程包括示教编程和离线编程两种方法，这两种方法都是从传统编程方法演化发展而来，主要借助于微机图形学和几何算法来实现机器人与钢箱梁在不同工作环境下的完好配合，通过设定相关的焊接路径、焊接参数和几何尺寸来合理规划焊接轨迹，从而保证钢箱梁焊接的高品质和高精准。
3焊接处置过程中的控制要点
在进行简单焊接处理工作的过程中，需要注意以下质量控制要点：（1）为了防止焊接过程中对其他完好位置造成损伤，导致桥面板裂纹严重程度增加，在修复之前必须进行精确定位。必须重视对裂纹的具体位置以及裂纹严重程度进行有效的检测。一般情况下会利用瓷粉、射线以及常规超声波等检测技术。但需要注意对这些检测技术进行利用时，存在一定局限性会对裂纹的检测深度以及具体位置产生不利影响。随着科技的不断发展，当前的超声波衍射时差法检测结果更加可靠，在实际操作过程中，利用一发一收两支探头探测缺陷端点处的衍射信号，能够确定裂纹深度。（2）在裂纹治理过程中要使用效率比较高、方便灵活的焊接设备，保证焊接设备能够满足在焊接处理过程中需要频繁移动，且操作空间存在较大限制的情况。一定要选择韧性强、强度低的焊接材料，保证焊缝与母材强度统一。在制定焊接施工方案的过程中，需要对焊接热影响区硬度进行控制，将热影响区硬度控制在规定范围内，保证接头疲劳强度。（3）在对裂纹焊接进行处理时，要从细节出发，在施工作业中需要对焊接的参数进行规范控制，要根据相关的工艺流程对线能量进行合理控制，防止线能量对热影响产生不利影响。在操作过程中，需要对焊缝的咬边、未焊透等问题进行重点关注，可以利用打磨以及修补的方式进行处理，保证焊缝外观质量，进而提升桥面板疲劳性能。
结语
钢箱梁作为一种典型的大跨径桥梁，目前的施工技术和施工难度也对焊接工带来很大的考验。随着人工智能科技创新的发展，钢箱梁实现自动焊接在未来发展中具有巨大潜力。通过智能编程、远程智能焊接操作、焊缝跟踪技术等为人工智能在钢箱梁焊接中的发展和应用提供可行性
参考文献
［1］董杏昕，曹润宁，徐斌，等．高速车车体端墙板生产中自动装配焊接系统的研究及应用［J］．机电产品开发与创新，2019，32(5):47-49．
［2］裴志刚，黄科辉．基于人工智能下的视觉识别焊接机器人的研究展望［J］．能源研究与管理，2019(3):17-18，23．
［3］吴艳丽．一种箱式变电站机器人自动化柔性焊接生产线及生产工艺的设计［J］．科技风，2019(26):24．
［4］董杏昕，曹润宁，徐斌，等．高速车车体端墙板生产中自动装配焊接系统的研究及应用［J］．机电产品开发与创新，2019，32(5):47-49．
［5］裴志刚，黄科辉．基于人工智能下的视觉识别焊接机器人的研究展望［J］．能源研究与管理，2019(3):17-18，23．
［6］彭统乾．基于智能视觉的船体焊接坏点识别方法［J］．舰船科学技术，2019，41(9A):19-21．
［7］陈杰，蔡斯宸，钱峰．工业机器人在船体焊接中离线误差补偿方法［J］．组合机床与自动化加工技术，2018，535(9):70-73．