随着工业4.0的推进，焊接已经渗透到制造业的各个领域，直接影响到产品的质量、可靠性和寿命，以及生产的成本、效率和市场反应速度^[1]。汽车白车身焊接大量使用工装夹具与工业机器人，极大的提高了白车身焊接的质量和效率。工装夹具中的支撑大多使用L型板，它以结构简单，使用寿命长深受夹具设计者喜爱。走访吉林市德诚汽车工业装备有限公司、吉林赛金得智能机械制造有限公司时了解到汽车焊装夹具中L型板用量多，且尺寸规格不同，其焊接工艺落后。查阅资料后发现，在L型板自动焊接这一部分，在俄罗斯和西方国家发展迅速^[2]。国内外均处于空白阶段，基本采用人工焊接，由于焊接过程中环境、工件变形、装卡误差变化以及不确定性因素干扰的存在^[3],还有焊接过程中工件的受热均会改变焊缝位置，这些都会影响产品质量。

自动船形焊焊接平台正是在此基础上被设计出来，工业机器人通过快换盘连接抓手，抓手气动夹紧，buffer自动上料，PLC整体协调，完美实现人机交互。并且6轴机器人可通过调节自身姿态，使抓手夹持的工件时时保持水平位置，实现船型焊接，保证了焊接质量。示教结束，完成SOP后，只需一人即可完成上料，随后机器人即可自动完成焊接，下料等一系列工序，节省大量人力物力。社会上，对工装夹具中L型板需求量巨大，每年大约100万件，单台套设备预计年10万件，预计年增加产值2000万元，新增利税25万元。

在现代生产制造业中，电弧焊占据着重要的地位，弧焊设备由于体积小，效率高，在航天、造船、压力容器和机械制造等领域得到了广泛的应用^[5]。但电弧焊接时，焊条的焊芯、药皮和金属母材在电弧高温下熔化、蒸发、氧化、凝集，产生大量金属氧化物及其他物质的烟尘，长期吸入可引起焊工尘肺，吸入烟尘中的金属氧化物还可引起金属烟尘热。氧化锰是电焊烟尘中的重要毒物，长期高浓度吸入可引起慢性锰中毒。

        为保证工人身体健康，提高工人劳动幸福度，让工人从笨重的手工劳动中解脱出来并远离这些有害物质，是众多企业追求的目标之一。设计的自动船形焊焊接平台，不单单可以实现船型焊接来保证焊接质量，更能够在工作时，自动上料，这样工人就可以远离工作区。