创新方案 | 多行业验证，全链路闭环的空间智能焊接工艺

焊接工艺是制造业的“骨骼连接术”，其质量与效率直接影响产品性能与生产效益。

然而，传统焊接依赖人工示教编程、静态参数和固定工装，长期面临四大挑战：环境感知弱、路径规划僵化、参数控制粗放、部署周期长。

*图片来源于互联网，供参考

在此背景下，ALVASystem空间智能视觉焊接解决方案，以空间智能视觉为核心，融合三维感知、AI决策与实时动态调整技术，重新定义智能焊接的技术范式，为工业制造注入精准与柔性。

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特征提取与环境适应：突破复杂场景的感知瓶颈

在复杂焊接场景中，精准感知环境与工件特征是智能决策的前提，ALVA通过多模态感知技术，突破传统焊接局限。

◆ 技术内核：

▶ 三维建模与动态识别

结合CAD模型与空间计算，焊接机器人通过边缘检测和深度学习实时提取焊缝轮廓、坡口角度等动态特征，即使面对高反光金属表面（如不锈钢、铝合金）仍可精准识别。

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▶ 抗干扰能力升级

通过窄带滤光片抑制电弧光干扰，并结合动态噪声抑制技术消除烟尘与飞溅干扰，实现数据可靠性的显著提升。

▶ 全场景环境适应

支持全位置焊接（如管道环缝、仰焊、立焊等），通过普通RGB摄像头即可覆盖传统焊接盲区。

◆ 行业实践：

在某大型桥梁改造工程中，传统焊接机器人因无法感知工件底部凹槽与隐蔽焊缝，需频繁人工补焊，导致效率低下。

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该项目依托ALVA单目RGB摄像头+空间智能感知技术，实现了对工件表面焊缝轮廓的实时捕捉，并结合动态抗干扰技术消除烟尘干扰，确保焊接盲区完整覆盖。

项目成果显示，焊接定位精度达±0.2mm，人工干预减少80%。

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实时自适应路径规划：从“机械执行”到“动态纠偏”

焊接过程的动态变化（如热变形、工件偏移）则要求焊接机器人具有实时路径调整能力，ALVA空间智能视觉解决方案通过SLAM技术+闭环控制机制实现精准响应。

◆ 技术内核：

▶ 免示教编程

仅需示教机械臂固定拍照位，算法自动生成焊接路径，兼容对接、角接等复杂焊缝，减少90%编程耗时。

▶ 动态纠偏

基于视觉传感器实时采集焊缝偏移数据（X/Y/Z轴），通过滑板或关节驱动修正轨迹，实时调整焊枪姿态、移动速度，应对突发偏移。

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▶ 热变形补偿

通过结合SLAM构建的三维地图与热变形预测模型，ALVA 可动态调整焊枪姿态与移动速度，避免因工件受热变形导致的焊接缺陷。

◆ 行业实践：

在某船舶制造工厂，厚板焊接易因热变形导致焊缝偏移，引入ALVA空间智能视觉后，该船厂焊缝成型一致性达98%，返工率降低40%。

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自适应参数控制与智能监测：从“经验驱动”到“数据驱动”

焊接质量的核心在于工艺参数的精准控制。ALVA 空间智能焊接方案通过多维度闭环控制实现焊接工艺自主优化。

◆ 技术内核：

▶ 熔池智能监测

高清视觉实时分析熔池宽度、熔深及成形质量，动态调节电流、电压、送丝速度，减少气孔、未熔合等缺陷。

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▶ 缺陷实时预警

通过独特的视觉检测技术，ALVA 赋能焊接机器人实现裂纹、气孔等关键缺陷的高精度识别，并实时触发自动修补或停机预警，避免产生批量次品。

▶ 工艺知识沉淀

焊接参数与质量数据自动入库，构建工艺知识图谱，支持同类工件焊接参数一键调用。

◆ 行业实践：

针对某航空航天企业精密器件的高精度焊接需求，ALVA通过实时检测未熔合、裂纹等缺陷，并完成超精细参数调节及缺陷实时拦截修补，将该航企同类材料器件质量合格率提升至99.5%，材料连接强度提高20%。

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自主学习与柔性部署：智能升级的“进化引擎”

ALVA通过AI大模型迭代与零代码交互，实现工艺快速迁移与跨场景柔性部署。

◆ 技术内核：

▶ 自主学习能力

基于历史焊接数据与实时反馈，训练神经网络优化识别模型，适应新材料与新工艺。

▶ 柔性部署方式

提供拖拽式任务配置界面，无需专业编程知识，普通工人即可完成新工件焊接参数设定，部署周期从天级压缩至小时级。

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◆ 行业实践：

某电子企业需频繁切换产线以适应多型号器件焊接任务，依托ALVA通过零代码图形交互+AI大模型迭代，将部署周期从数月压缩至1周，并实现不同材料（如铜、铝）的自动参数适配，实现生产效率大提升。

在工业 4.0 与智能制造深度融合的背景下，焊接工艺的智能化升级已成为制造业提质增效的重要路径。

ALVA 空间智能焊接解决方案通过多行业、多场景的落地验证，证实了空间智能对制造业智能化转型的技术价值，也为千行百业提供了可扩展、可复制的升级路径。

关于 ALVA Systems

ALVA Systems 专注增强现实/人工智能等空间智能相关技术的自主创新，成立十余年始终深耕底层算法研发与优化，拥有自研算法引擎并拓展丰富创新产品与应用，是全球空间智能领域的核心供应商。

在工业领域，公司重点致力于基于空间智能技术和制造业的深度结合应用，经过充分实践，形成了丰富完善的产品线，让不同行业企业利用既有资源敏捷实现 AI 价值，Anyone can AI ! 开拓了广域的应用空间，是国际工业物联网与“数字孪生”解决方案的领跑者。