工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，它能自动执行工作，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。其作为综合性的高新技术产品，实现了数字控制、驱动制造、精密传动与IT、传感和信息等技术的有效集合。而在当前数字制造时代背景下，数控技术与人工智能推进了工业机器人与金属成形机床的迅速融合。并通过高效组合形成了自动化极强的集成单元，可以为工业生产提供更为多元的的智能解决方案。基于此，文章立足于当前工业机器人与金属成形机床集成的常见应用类型，分析了其主要形式。进而探讨了二者集成应用中存在的问题，并提出了相应发展途径。
当前，我国已成为全球最大的工业机器人市场。据国际机器人联盟(IFR)统计数据显示，2015年，我国工业机器人的用量共为6.7万台，已成为全球工业机器人的第一大市场。并且，我国先后发布的《中国制造2025》、2016-2020年机器人产业发展规划中均提出，到2020年，实现我国自主品牌工业机器人年产量10万台。其中，六轴及以上工业机器人年产量超过5万台。在工业机器人制造业不断发展的同时，我国装备制造业也在逐步转型升级。近年来，在先进技术进步与市场需求多元化的双重作用下，考虑用工业机器人代替人力劳动的企业逐渐增多。而长期以来，汽车制造行业作为工业机器人应用的主要领域，受消费者自动化需求的提升，进一步扩大了工业机器人的应用范围。包括除焊接外的其他大部分领域，如汽车机床喷涂、打磨、物料搬运码垛、上下料与装配等。在机床工具的组成部分当中，金属成形机床所处的位置即为重要。其成形加工中通常伴有金属粉尘、噪声污染、高温高湿与高劳动强度等，工作对工作人员身体健康的伤害程度较大，且简单枯燥，因此企业招工较为困难。而将工业机器人与金属成形机床相集成，既能有效提高汽车加工的精度、安全性与工作效率，又可以解决企业用工难问题，发展空间较大。由此，需对工业机器人与金属成形机床集成应用进行研究，为汽车制造业发展提供借鉴。
1、工业机器人与金属成形机床集成的应用类型
1.1工业机器人的激光切割
工业机器人定位精度高，因此，应用其进行激光切割已成为激光切割与工业机器人应用领域的主要热点。在工业机器人手臂中集成激光束引导装置，当工业机器人跟踪工件轮廓的同时，激光束也在工作，从而实现切削。此类型应用的主要特点包括：工业机器人运动灵活、柔性高；激光切割质量好、速度快且切缝窄，极大地满足了现代制造业的发展需要。
1.2热模锻集成
热模锻生产线通常由切边与冲压两台模锻压机组成。在此生产线上，工业机器人集成应用通常会配置两台机器人，一台用于将中频处理后的高温物料，移送至冲压成型模锻压机；另一台负责从冲压成型模锻压机取料后，移送至另一台模锻压机进行切边。为了避免模具被粘附与高温冲压工件上，每次冲压后需用石墨对模具进行润滑。而此过程处于高温高湿环境中，既可由专门机构操作，又可由工业机器人完成。如由后者进行，可以大幅提升系统安全性于加工效率。但需做好机器人的维护工作，提升其抗热、抗辐射的能力。
1.3数控折弯机集成
工业机器人折弯集成应用可分为两种主要方式，一是工业机器人与金属成形机床中的各类设备形成板材柔性加工线，包括真空吸盘抓手、定位台、板料传输线、工业机器人行走轴与激光设备或数控转台冲床等；二是工业机器人以折弯机为中心，配置真空吸盘，磁力分张上料架、定位台、下料台、翻转架形成折弯单元。制造商利用自身在工业机器人控制系统和机床数控系统上的技术优势，实现可实现二者的无缝连接。进而开发出折弯软件包，对折弯过程中工业机器人托料实现闭环控制。在不同折弯速度下，工业机器人实现了自动匹配的完全跟踪，使折弯示教实践叫从前缩短十倍。
