焊接规划就是利用计算机技术对焊接工艺问题进行求解。焊接规划属于计算机辅助工艺设计的范畴。焊接机器人领域中焊接规划可分为焊接任务规划、焊接参数规划、机器人路径规划和机器人轨迹规划四类。在普通焊接应用领域焊缝位姿和焊枪姿态的规划问题很少考虑，只是凭借操作者的经验处理空间焊缝的焊接问题。焊接机器人建立在现有计算机技术基础上，它的运动是由各关节位姿和工件空间几何位置的实际数据支撑起来的。所以焊接姿态（包括焊缝位姿和焊枪姿态）与焊接工艺参数联合规划在机器人自动化焊接过程中具有重要的实际意义。本课题研究目的就是联合规划焊接姿态参数和焊接工艺参数，为机器人离线编程提供技术支持。 本文将焊缝位姿和焊枪姿态统称为焊接姿态，在国标定义基础上对焊接姿态参数的定义作了修改，使其更适合弧焊机器人领域的研究和实践。 利用现有Motoman UP20弧焊机器人系统，采用CO2焊方法，对2mm厚低碳钢板进行大量的焊接姿态工艺实验，采集了不同焊接姿态和工艺参数下的焊缝成形参数值。将人工神经网络技术成功地应用于弧焊机器人焊接姿态与焊接工艺参数联合规划中，定量描述焊接姿态，利用MATLAB神经网络工具箱对实验数据进行训练和仿真。人工神经网络训练误差达到设定要求，仿真误差也控制在要求范围内。创建密集的焊接姿态和工艺参数输入矩阵，利用人工神经网络仿真出相应的焊缝成形参数矩阵。整理输入和输出矩阵数据，建立了焊接姿态与焊接工艺参数联合规划Access数据表，利用此数据表指导试焊验证工作。 对马鞍形焊缝进行几何建模，采用新的焊缝坐标系计算方法提取焊缝几何信息，简化了焊缝位姿运算公式。利用MATLAB软件编制程序，自动计算出马鞍形焊缝的位姿和焊枪姿态的数据，并进行图形显示。从焊接姿态与焊接工艺参数联合规划数据表中选取推荐的焊枪姿态和焊接工艺参数。联合规划焊接姿态和工艺参数值，编制机器人作业程序。进行马鞍形焊缝工件试焊。所得的马鞍形焊缝成形良好，与人工神经网络的仿真结果相吻合。