本发明公开了一种适用于拱肋节段的自动焊接机器人，涉及焊接机器人技术领域。本发明包括执行结构、走行机构和重力补偿弹簧，走行机构的顶端设置有执行结构，走行机构和执行结构之间设置有重力补偿弹簧；执行结构包括五个转轴的臂式机构，用以直接承载和带动焊枪运动，进而控制焊枪的位置和姿态，令焊枪沿程序设定轨迹完成焊接动作。本发明采用不同于现有焊接机器人的机械结构进而实现复杂障碍环境下的大跨拱桥拱肋节段焊接工作，更广泛的，结合不同形式的运行基座，本机器人还可作为一种运用于多种固定平台的焊接机器人。