CN104245216B - 电阻焊控制装置及电阻焊控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电阻焊操作管理装置,一边通过一对挤压辊对沿着预定的传送方向传送的成型成圆筒状的金属板的侧面进行加压,一边对上述金属板进行加热,从而对收敛成V字状的上述金属板的周方向的两端部进行焊接来制造电阻焊钢管,上述电阻焊操作管理装置对如上所述制造电阻焊钢管时的管理电阻焊的操作进行管理,上述电阻焊操作管理装置包括:图像输入单元,输入包含V字收敛区域的多个图像;第一位置检测单元,根据上述图像,检测几何学V收敛点(V0)的位置;第二位置检测单元,根据上述图像,检测抵接点即V收敛点(V1)的位置;焊接点位置导出单元,根据上述图像,将位于传送方向的最下游的焊接狭缝(S)的端的位置作为焊接点(W)的位置来取得,基于取得了该焊接点(W)的位置的信息,导出焊接点的位置;以及判断单元,判断上述几何学V收敛点的位置和上述V收敛点的位置是否位于不同的位置,能够与现有技术相比,更加容易且确实地控制加热,以使焊接状态成为二级收敛型第二种焊接状态。
Description
技术领域
本发明涉及电阻焊操作管理装置、电阻焊操作管理方法及计算机程序,尤其适用于一边传送金属板,一边通过辊组来连续成型成圆筒状,并对收敛成V字状的金属板的周方向的两端部进行加热熔融而对接的高频电阻焊接及感应加热焊接(以下,称为电阻焊)。
背景技术
在石油或天然气用线管、油井管、原子能用、地热用、化工厂用、机械结构用及常规配管用等广泛领域中使用电阻焊钢管。制造电阻焊钢管的情况下,将带状的钢板例如热轧带钢成型成管状,且一边使其对接端面收敛成V字状,一边通过高频电流来进行加热和熔融,由此形成焊缝。在电阻焊中,若不将加热量及焊接速度等控制在适当范围内,则产生焊接缺陷。例如,加热不足或焊接速度快的情况下,会产生未焊接部。另一方面,过热或焊接速度慢的情况下,大量的氧化物会残留在焊接部。
通常情况下,电阻焊的焊接状态大致分为:第一种焊接状态,钢板的端面最初接触的焊接点的位置变动非常小;第二种焊接状态,焊接点的位置变动的振幅及位置变动的周期为中间程度;以及第三种焊接状态,焊接点的位置变动的振幅及位置变动的周期大。焊接速度快的情况下,若使加热增加,则存在与第一种焊接状态、第二种焊接状态及第三种焊接状态不同的伴随二级收敛的第二种焊接状态。
就二级收敛型第二种焊接状态而言,焊接点的位置变动的振幅及位置变动的周期与第二种焊接状态同样是中间程度,是焊接部成为二级的V字形的焊接状态。
图20为概念性地示出各种焊接状态和焊接速度及加热之间的关系的图。在图20中,区域2001为与第一种焊接状态相对应的区域,区域2002为与第二种焊接状态相对应的区域,区域2003为与第三种焊接状态相对应的区域,区域2004为与二级收敛型第二种焊接状态相对应的区域。并且,Vm为二级收敛型第二种焊接状态所呈现的临界焊接速度,Tm为钢板的熔点。
当焊接速度小于临界焊接速度Vm且加热低的情况下,焊接状态成为第一种焊接状态。即使焊接速度小于临界焊接速度Vm,若使加热增加,则焊接状态也成为第二种焊接状态,若进一步使加热增加,则向第三种焊接状态转变。另一方面,若焊接速度为临界焊接速度Vm以上,则焊接状态随着加热的增加而从第一种焊接状态向第二种焊接状态过渡,若进一步使加热增加,则成为二级收敛型第二种焊接状态。
在第一种焊接状态下,存在可能无法在相对接的钢板的周方向的端部的整个厚度方向上使钢板熔融的担忧。另一方面,在第三种焊接状态下,由于相对接的钢板的周方向的端部过热,因而存在大量的氧化物残留于焊接部的担忧。并且,在第二种焊接状态下,虽然能够在相对接的钢板的周方向的端部的整个厚度方向上使钢板熔融,但存在可能在与二级收敛型第二种状态的边界产生成为氧化物残留于焊接部的状态的区域的担忧,并且,由于受成型变动等的影响,因而存在第二种焊接状态的范围变窄的担忧。这种情况下,由于很难加热控制成第二种焊接状态的范围,因而优选在具有更宽范围的二级收敛型第二种焊接状态下进行电阻焊。
用于在二级收敛型第二种焊接状态下进行电阻焊的技术有日本特开平4-231181号公报及国际公开第2011/118560号中所记载的技术。
在日本特开平4-231181号公报中公开了如下内容:对为了进行电阻焊而供给的电源的输出频率的微小变动进行F/V转换,利用由此得到的信号的振动幅度Δf和该信号的单位时间的变动数SPL,来构建用于使焊接状态成为二级收敛型第二种焊接状态的条件,并将满足该条件时的加热量作为成为加热控制的基准的信号输出。
发明内容
发明要解决的问题
然而,在日本特开平4-231181号公报中所记载的技术中,焊接状态为二级收敛型第二种焊接状态的情况下,电源的输出频率的微小变动(即,微分波形)的模拟电压值小于焊接状态为第二种焊接状态时的值。上述的电源的输出频率的微小变动还会成为整个振幅的1/20以下,并且,中心频率也时刻发生变化,因而难以仅提取微小变动的成分来进行观察。因此,在日本特开平4-231181号公报中所记载的技术中,难以将加热控制成焊接状态切实地成为二级收敛型第二种焊接状态。
本发明是鉴于如上所述的情况而提出的,其目的在于,与现有技术相比,能够更加容易且确实地控制加热,以使焊接状态成为二级收敛型第二种焊接状态。
用于解决问题的方案
根据本发明的第一观点,提供如下的电阻焊操作管理装置,一边通过一对挤压辊对沿着预定的传送方向传送的成型成圆筒状的金属板的侧面进行加压,一边对上述金属板进行加热,从而对收敛成V字状的上述金属板的周方向的两端部进行焊接来制造电阻焊钢管,上述电阻焊操作管理装置对如上所述制造电阻焊钢管时的电阻焊的操作进行管理,上述电阻焊操作管理装置包括:图像输入单元,输入经过预定期间连续拍摄而得到的包含上述金属板的收敛成V字状的区域即V字收敛区域的多个图像;第一位置检测单元,根据由上述图像输入单元输入的图像,检测收敛成V字状的上述金属板的周方向的两端部的几何学交点即几何学V收敛点的位置;第二位置检测单元,根据由上述图像输入单元输入的图像,检测收敛成V字状的上述金属板的周方向的两端部抵接的抵接点即V收敛点的位置;第一焊接点位置导出单元,根据由上述图像输入单元输入的上述多个图像的各图像,导出以收敛成V字状的上述金属板的周方向的两端抵接的抵接点即上述V收敛点作为基点比V收敛点向上述金属板的传送方向的下游侧延伸的焊接狭缝在上述传送方向上的最下游的点即狭缝端在上述预定期间内的各时刻的位置,并将导出的各时刻的狭缝端的位置中狭缝端位于上述传送方向的最下游的时刻的位置作为焊接点的位置来取得,并根据取得了该焊接点的位置的信息,导出焊接点的位置;以及判断单元,判断由上述第一位置检测单元检测的几何学V收敛点的位置和由上述第二位置检测单元检测的V收敛点的位置是否位于不同的位置。
根据本发明的第二观点,提供第一观点所述的如下的电阻焊操作管理装置,还包括存储单元,存储上述信息所表示的焊接点的位置与由上述第二位置检测单元检测的V收敛点的位置之间的距离ΔL,上述焊接点位置导出单元根据由上述第二位置检测单元检测的V收敛点的位置和上述存储单元中所存储的上述距离ΔL,导出上述金属板的焊接点的位置。
根据本发明的第三观点,提供第二观点所述的如下的电阻焊操作管理装置,上述存储单元对每个钢种存储上述距离ΔL。
根据本发明的第四观点,提供第一观点所述的如下的电阻焊操作管理装置,上述焊接点位置导出单元包括狭缝端位置导出单元,该狭缝端位置导出单元根据由上述图像输入单元输入的多个图像的各图像,对由上述图像输入单元输入的每个图像分别导出焊接狭缝的狭缝端的位置,上述焊接点位置导出单元在由上述狭缝端位置导出单元导出的狭缝端的位置中,将位于上述传送方向上的最下游的狭缝端的位置作为焊接点的位置来导出。
根据本发明的第五观点,提供第一观点至第四观点中任一观点所述的如下的电阻焊操作管理装置,还包括加热控制单元,在由上述判断单元判断为几何学V收敛点的位置和V收敛点的位置位于不同的位置的情况下,当由上述焊接点位置导出单元导出的焊接点的位置与和上述一对挤压辊的设置位置相对应的位置之间的距离为预定的阈值以下时,该加热控制单元降低对上述金属板的加热量。
根据本发明的第六观点,提供第二观点或第三观点所述的如下的电阻焊操作管理装置,还包括距离ΔL导出单元,根据由上述第二位置检测单元检测的V收敛点的位置和上述信息所表示的焊接点的位置,导出上述距离ΔL,上述存储单元在由上述焊接点位置导出单元导出焊接点的位置之前,存储由上述距离ΔL导出单元导出的上述距离ΔL。
根据本发明的第七观点,提供第六观点所述的如下的电阻焊操作管理装置,上述距离ΔL导出单元将由上述第二位置检测单元根据至少经过比V收敛点的位置的变动周期长的期间所拍摄的多个图像的各图像导出的V收敛点的平均位置与上述信息所表示的焊接点的位置之间的距离作为上述距离ΔL来导出。
根据本发明的第八观点,提供第四观点所述的如下的电阻焊操作管理装置,还包括探索区域设定单元,根据由上述第一位置检测单元检测的几何学V收敛点的位置、以及作为V收敛角的二等分线而被推定的焊接线即推定焊接线,设定上述狭缝端的探索区域,上述V收敛角为上述V字收敛区域的与金属板的周方向的端部相对应的区域的近似直线所形成的角度,上述狭缝端位置导出单元在由上述探索区域设定单元设定的探索区域内导出上述狭缝端的位置。
根据本发明的第九观点,提供第四观点或第八观点所述的如下的电阻焊操作管理装置,由上述图像输入单元输入的各图像为以1/5000[sec]以下的曝光时间拍摄而得到的图像。
根据本发明的第十观点,提供第四观点、第八观点及第九观点中任一观点所述的如下的电阻焊操作管理装置,上述图像输入单元输入经过250[msec]以上的期间连续拍摄而得到的多个图像。
根据本发明的第十一观点,提供第四观点、第八观点、第九观点及第十观点中任一观点所述的如下的电阻焊操作管理装置,上述焊接点位置导出单元在由上述狭缝端位置导出单元导出的多个狭缝端的位置中,将表示位于上述传送方向上的最下游的狭缝端的位置的坐标值的移动平均值作为焊接点的位置来导出。
根据本发明的第十二观点,提供第五观点所述的如下的电阻焊操作管理装置,在由上述焊接点位置导出单元导出的焊接点的位置与包括上述一对挤压辊的中心轴的平面之间的距离为预定的阈值以下的情况下,上述加热控制单元以降低对上述金属板的加热量的方式进行控制。
根据本发明的第十三观点,提供第一观点至第十二观点中任一观点所述的如下的电阻焊操作管理装置,还包括显示单元,显示由上述焊接点位置导出单元导出的焊接点的位置、以及由上述焊接点位置导出单元导出的焊接点的位置与和上述一对挤压辊的设置位置相对应的位置之间的距离中的至少一个。
根据本发明的第十四观点,提供如下的电阻焊操作管理方法,一边通过一对挤压辊对沿着预定的传送方向传送的成型成圆筒状的金属板的侧面进行加压,一边对上述金属板进行加热,从而对收敛成V字状的上述金属板的周方向的两端部进行焊接来制造电阻焊钢管,上述电阻焊操作管理方法对如上所述制造电阻焊钢管时的电阻焊的操作进行管理,包括:图像输入步骤,输入经过预定期间连续拍摄而得到的包含上述金属板的收敛成V字状的区域即V字收敛区域的多个图像;第一位置检测步骤,根据在上述图像输入步骤中输入的图像,检测收敛成V字状的上述金属板的周方向的两端部的几何学交点即几何学V收敛点的位置;第二位置检测步骤,根据在上述图像输入步骤中输入的图像,检测收敛成V字状的上述金属板的周方向的两端部抵接的抵接点即V收敛点的位置;焊接点位置导出步骤,根据在上述图像输入步骤中输入的上述多个图像的各图像,以上述V收敛点为基点比V收敛点向上述金属板的传送方向的下游侧延伸的焊接狭缝在上述传送方向上的最下游的点即狭缝端在上述预定期间内的各时刻的位置中,将狭缝端位于上述传送方向的最下游的时刻的位置作为焊接点的位置来取得,并根据取得了该焊接点的位置的信息,导出焊接点的位置;以及判断步骤,判断在上述第一位置检测步骤中检测的几何学V收敛点的位置和在上述第二位置检测步骤中检测的V收敛点的位置是否位于不同的位置。
根据本发明的第十五观点,提供第十四观点所述的如下的电阻焊操作管理方法,还包括存储步骤,存储上述信息所表示的焊接点的位置与上述V收敛点的位置之间的距离ΔL,在上述焊接点位置导出步骤中,根据在上述第二位置检测步骤中检测的V收敛点的位置和在上述存储步骤中存储的上述距离ΔL,导出上述金属板的焊接点的位置。
根据本发明的第十六观点,提供第十五观点所述的如下的电阻焊操作管理方法,在上述存储步骤中,对每个钢种存储上述距离ΔL。
根据本发明的第十七观点,提供第十四观点所述的电阻焊操作管理方法,上述焊接点位置导出步骤包括狭缝端位置导出步骤,在该狭缝端位置导出步骤中,根据在上述图像输入步骤中输入的多个图像的各图像,对在上述图像输入步骤中输入的每个图像分别导出焊接狭缝的狭缝端的位置,在上述焊接点位置导出步骤中,在上述狭缝端位置导出步骤中所导出的狭缝端的位置中,位于上述传送方向上的最下游的狭缝端的位置作为焊接点的位置而被导出。
根据本发明的第十八观点,提供第十四观点至第十七观点中任一观点所述的如下的电阻焊操作管理方法,还包括加热控制步骤,在上述判断步骤中判断为几何学V收敛点的位置和V收敛点的位置位于不同的位置的情况下,当在上述焊接点位置导出步骤中导出的焊接点的位置与和上述一对挤压辊的设置位置相对应的位置之间的距离为预定的阈值以下时,降低对上述金属板的加热量。
根据本发明的第十九观点,提供第十五观点或第十六观点所述的如下的电阻焊操作管理方法,还包括距离ΔL导出步骤,根据上述V收敛点的位置和上述信息所表示的焊接点的位置,导出上述距离ΔL,在上述存储步骤中,在上述焊接点位置导出步骤中导出焊接点的位置之前,存储在上述距离ΔL导出步骤中导出的上述距离ΔL。
根据本发明的第二十观点,提供第十九观点所述的如下的电阻焊操作管理方法,在上述距离ΔL导出步骤中,根据至少经过比V收敛点的位置的变动周期长的期间所拍摄的多个图像的各图像导出的V收敛点的平均位置与上述信息所表示的焊接点的位置之间的距离作为上述距离ΔL而被导出。
根据本发明的第二十一观点,提供第十七观点所述的如下的电阻焊操作管理方法,还包括探索区域设定步骤,根据在上述第一位置检测步骤中检测的几何学V收敛点的位置、以及作为V收敛角的二等分线而被推定的焊接线即推定焊接线,设定上述狭缝端的探索区域,上述V收敛角为与上述V字收敛区域的与金属板的周方向的端部相对应的区域的近似直线所形成的角度,在上述狭缝端位置导出步骤中,在上述探索区域设定步骤中设定的探索区域内导出上述狭缝端的位置。
根据本发明的第二十二观点,提供第十七观点或第二十一观点所述的如下的电阻焊操作管理方法,在上述图像输入步骤中输入的各图像为以1/5000[sec]以下的曝光时间拍摄而得到的图像。
根据本发明的第二十三观点,提供第十七观点、第二十一观点及第二十二观点中任一观点所述的如下的电阻焊操作管理方法,在上述图像输入步骤中,输入经过250[msec]以上的期间连续拍摄而得到的多个图像。
根据本发明的第二十四观点,提供第十七观点、第二十一观点、第二十二观点及第二十三观点中任一观点所述的如下的电阻焊操作管理方法,在上述焊接点位置导出步骤中,在上述狭缝端位置导出步骤中导出的多个狭缝端的位置中,表示位于上述传送方向上的最下游的狭缝端的位置的坐标值的移动平均值作为焊接点的位置而被导出。
根据本发明的第二十五观点,提供第十八观点所述的如下的电阻焊操作管理方法,在上述加热控制步骤中,在上述焊接点位置导出步骤中导出的焊接点的位置与包括上述一对挤压辊的中心轴的平面之间的距离为预定的阈值以下的情况下,以降低对上述金属板的加热量的方式控制加热。
根据本发明的第二十六观点,提供第十四观点至第二十五观点中任一观点所述的如下的电阻焊操作管理方法,还包括显示步骤,显示在上述焊接点位置导出步骤中导出的焊接点的位置、以及在上述焊接点位置导出步骤中导出的焊接点的位置与和上述一对挤压辊的设置位置相对应的位置之间的距离中的至少一个。
根据本发明的第二十七观点,提供如下的计算机程序,作为第一观点至第十三观点中任一观点所述的焊接操作管理装置的各单元而发挥作用。
发明效果
根据本发明,与现有技术相比,能够更加容易且确实地控制加热,以使焊接状态成为二级收敛型第二种焊接现象的状态。
附图说明
图1为示出本发明的实施方式的电阻焊钢管的制造系统的结构的一例的图。
图2A为概念性地示出二级收敛型第二种焊接状态的V字收敛区域的一例的图。
图2B为概念性地示出二级收敛型第二种焊接状态的V字收敛区域的一例的图。
图3A为概念性地示出发生焊接狭缝的变动的状态的一例的图。
图3B为概念性地示出发生焊接狭缝的变动的状态的一例的图。
图3C为概念性地示出发生焊接狭缝的变动的状态的一例的图。
图4为示出拍摄装置所拍摄的V字收敛区域的图像的一例的图。
图5为示出焊接点和V收敛点之间的距离与钢板的厚度(板厚)的关系的一例的图。
图6为示出缺陷面积率和焊接点-挤压中心位置间距离G的关系的一例的图。
图7为示出本发明的第一实施方式的电阻焊操作管理装置的功能结构的一例的图。
图8为将拍摄装置所拍摄的图像的一例图面化的图。
图9A为示出经二值化处理的图像的一例的图。
图9B为示出经标记处理的图像的一例的图。
图9C为示出经区块提取处理的图像的一例的图。
图9D为示出经端部探索处理的图像的图。
图10为将检测出V收敛点的状态的一例图面化而示出的图。
图11为用于说明距离ΔL导出处理的一例的流程图。
图12为用于说明加热控制处理的一例的流程图。
图13为示出拍摄装置所拍摄的图像和该图像的x方向的亮度分布的一例的图。
图14为示出本发明的第二实施方式的电阻焊操作管理装置的功能结构的一例的图。
图15为示出几何学V收敛点、V收敛点及狭缝端的时间推移的第一例的图。
图16为示出本发明的第三实施方式的电阻焊操作管理装置的功能结构的一例的图。
图17A为将检测出V收敛点的状态的一例图面化而示出的图。
图17B为将检测几何学V收敛点并设定狭缝端探索区域的状态的一例图面化而示出的图。
图18A为示出提供狭缝端探索区域的红色成分的图像的图。
图18B为将狭缝端探索区域的二值化图像的一例图面化而示出的图。
图19A为用于说明加热控制处理的一例的流程图。
图19B为用于说明加热控制处理的一例的流程图。
图20为概念性地示出各种焊接现象和焊接速度及加热的关系的图。
具体实施方式
以下,参照附图,对本发明的实施方式进行说明。此外,在各图中,为了便于说明或标记,省略或简化各要素而示出。
[第一实施方式]
首先,对本发明的第一实施方式进行说明。
<电阻焊钢管的制造系统>
图1为示出本发明的实施方式的电阻焊钢管的制造系统的结构的一例的图。此外,在本实施方式中,电阻焊钢管的制造系统的各结构要素的位置和所拍摄的图像的位置分别均由同一三维正交坐标(x、y、z坐标)表示。即,各图所示的x、y、z坐标仅表示其方向,其原点的位置在各图中相同。
在图1中,电阻焊钢管的制造系统具有挤压辊2a、2b、接触片3a、3b、阻抗器4、拍摄装置5、高频电源6、电阻焊操作管理装置100。
首先,对电阻焊钢管的制造设备的概要进行说明。如图1所示,带状的钢板1一边朝向x轴的正方向被传送,一边通过辊组(未图示)来连续成型成圆筒形。在成型成圆筒形的钢板1的内部配置有用于使磁通集中于钢板1的接合部的阻抗器4。若从高频电源6接收高频的电力,则高频电流从一对接触片3a、3b(或介电线圈(未图示))向钢板1的收敛成V字状的区域的表面流动。此时,通过挤压辊2a、2b来对钢板1从其两侧施加按压力。像这样,一边使钢板1的周方向的两端部11a、11b收敛成V字状,一边进行加热/熔融而对接,来将钢板1熔融接合,由此进行电阻焊(ERW)。此外,在以下说明中,根据需要,将“钢板1的收敛成V字状的区域”称为“V字收敛区域”。并且,根据需要,将使钢板1的周方向的两端部11a、11b对接,并观察为一根线状的部分称为“焊接线”(参照图1的焊接线12)。
拍摄装置5拍摄包括V字收敛区域的表面的区域的自发光图案(辐射图案)。作为拍摄装置5,例如,利用具有1920×512的像素的3CCD型彩色相机。例如,拍摄装置5在拍摄视野为50(mm)×190(mm)、分辨率为100(μm/像素)、拍摄帧速为500(fps)、曝光时间为1/10000(sec)的条件下,拍摄包括V字收敛区域的表面的区域。在这里,电阻焊操作管理装置100进行后述的图像处理,并且,为了掌握作为后述的焊接狭缝S的最下游点的狭缝端SE的位置的变动,将拍摄装置5的拍摄范围设定为,当正常操作时,使V收敛点V1在拍摄图像中的位置例如成为从钢板1的传送方向(x轴方向)的下游侧起约1/3的位置。通过拍摄装置5来进行的拍摄以规定的时间间隔连续进行。将在同一时刻所拍摄的一个图像称为帧。并且,在以下说明中,根据需要,将拍摄装置5所拍摄的“图像”称为“V字收敛区域的图像”。
本实施方式的电阻焊操作管理装置100输入包括拍摄装置5所拍摄的V字收敛区域的表面和狭缝端SE以及焊接点W的区域的图像(V字收敛区域的图像)。并且,电阻焊操作管理装置100进行对V字收敛区域的图像的处理等,并控制从高频电源6所输出的电力量(VA),使焊接状态成为二级收敛型第二种焊接现象的状态。在后续部分中,详细说明电阻焊操作管理装置100的功能。
<二级收敛型第二种焊接现象的说明>
图2为概念性地示出二级收敛型第二种焊接状态的V字收敛区域的一例的图。具体地,图2A为从上方察看V字收敛区域的图,图2B为从钢板1的传送方向(x轴方向)的上游侧察看V收敛点V1的方向的图。
在二级收敛型第二种焊接状态下,当钢板1的周方向的端部11a、11b的厚度方向(z轴方向)的熔融部分一边被排出一边对接时,厚度方向的中心部熔融并被排出(参照图2B所示的箭头)。由此,如图2A所示,观察到钢板1的周方向的端部11a、11向钢板1的传送方向(x轴方向)的下游侧后退。
从钢板1的上方以高清晰度且没有图像流动的方式拍摄(拍摄分辨率为100(μm/像素)、曝光时间为1/10000(Sec)的条件)包括V字收敛区域的区域的自发光图案,来以高精度测定了V收敛点,其结果,观察到二级收敛型第二种焊接状态。若焊接状态为二级收敛型第二种焊接状态,则如图2A所示,在钢板1的传送方向(x轴方向)的相对上游侧的区域存在有作为几何学V收敛点的几何学V收敛点V0、且在相对下游侧的区域存在有作为抵接点的V收敛点V1。如图2A中虚线所示,几何学V收敛点V0为收敛成V字状的钢板1的周方向的端部11a、11b(的向下游侧的(由虚线表示)延长线)在几何上交叉的点。另一方面,作为抵接点的V收敛点V1为收敛成V字状的钢板1的周方向的端部11a、11b在物理上抵接(接触)的点。
当提供焊接状态成为第二种焊接状态的加热以上的加热时,作为开始凝固的点的焊接点W与作为抵接点的V收敛点V1相比在下游侧的区域,在V收敛点V1和焊接点W之间形成在钢板1的厚度方向上贯通钢板1的熔融狭缝S。进而,该熔融狭缝S在从V收敛点V1向钢板1的传送方向(x轴方向)的下游侧延伸之后消失。这种焊接狭缝S的x轴方向的大小的变动(焊接狭缝S的生长和消失)以数(msec)为周期周期性地进行。V收敛点V1和焊接点W均存在于焊接线12上。并且,在以后的说明中,熔融狭缝S存在的情况下,考虑通过焊接狭缝S的宽度中心的假想线,将这些视为焊接狭缝部分的焊接线。
图3为概念性地示出焊接狭缝S的x轴方向的长度的变动发生的状态的一例的图。具体地,图3A为从上方察看焊接狭缝S正在消失的状态的图,图3B为从上方察看焊接狭缝S正在生长时的状态的图,图3C为从上方察看焊接狭缝S结束生长时的状态的图。
<本发明人得知的新知识>
本发明人发现在焊接状态为二级收敛型第二种焊接状态的情况下,焊接点W和V收敛点V1的距离ΔL不依赖于板厚、钢管外径及加热量,而是按每种钢是一定的。
若从高频电源6接收的电力量一定,则如图3A所示,在焊接狭缝S不存在的状态下,接触片3a、3b之间的高频电流的路径R最短,因而对于高频电流的电阻值最小,且高频电流的大小最大。由此,V字收敛区域的温度变高,并促进焊接部分的钢水的排出(参照图2B)。因此,如图3B所示,焊接狭缝S向钢板1的传送方向(x轴方向)的下游侧延伸。
随着焊接狭缝S向钢板1的传送方向(x轴方向)的下游侧延伸,接触片3a、3b之间的高频电流的路径R变长。因此,对于高频电流的电阻值变大,且高频电流的大小变小。那么,V字收敛区域的温度变低,并抑制焊接部分的钢水的排出。因此,如图3C所示,若焊接狭缝S生长至一定地点,则作为焊接狭缝S的部分被钢水堵塞,从而如图3A所示,焊接狭缝S消失。此外,虽然与焊接狭缝S的x轴方向的长度的变动的周期相比,是较长的周期(数百(msec)),但V收敛点V1也在钢板1的传送方向(x轴方向)上周期性地变动。像这样,焊接狭缝S的长度随时间而变动,且其变动范围在V收敛点V1和焊接点W之间。焊接点W为对钢板1施加按压力而开始凝固的点,即钢板1的对接面在物理上稳定地接触的点,因而焊接狭缝S不会比该位置更向下游侧延伸。另一方面,由于如上所述钢水堵塞焊接狭缝S,因而在正常施加高频电流所引起的电磁力的状态下,正常进行堵塞焊接狭缝S的钢水的排出,从而比物理上具有间隙的焊接点W靠上游全部观察为焊接狭缝S。
并且,当焊接状态为二级收敛型第二种焊接状态时,本发明人确认如下:焊接点W和V收敛点V1之间的距离ΔL不依赖于钢管外径、钢板1的厚度(板厚)t及钢板1的加热量(例如,从高频电源6所输出的电力的指令值),按每种钢是大致一定的。
在本实施方式中,如下得出焊接点W和V收敛点V1之间的距离ΔL。在经过与焊接狭缝S的x轴方向的长度的变动周期以及V收敛点V1的位置的变动周期相比更长的期间连续所拍摄的多个V字收敛区域的图像中,得出V收敛点V1的平均位置,并将该V收敛点V1的平均位置和焊接点W之间的距离作为ΔL。如上所述,V收敛点V1的位置的变动周期长于焊接狭缝S的x轴方向的长度的变动周期。因此,若经过与V收敛点V1的位置的变动周期相比更长的期间拍摄多个V字收敛区域的图像,则能够得出V收敛点V1的平均位置和焊接点W之间的距离ΔL。
图4为示出拍摄装置5所拍摄的V字收敛区域的图像的一例的图。在图4中,钢种、钢管外径和厚度(板厚)分别相同,且按照加热量低的顺序从上并排地示出提供互不相同的加热量的钢板1的V字收敛区域的图像(最上部的图像为加热量最低的图像,最下部的图像为加热量最高的图像)。图4所示的上数第四图像~第七图像为与二级收敛型第二种焊接状态相对应的图像。
并且,图4所示的各个图像为在分辨率为100(μm/像素)、拍摄帧速为500(fps)、曝光时间为1/10000(sec)的条件下,经过3(sec)拍摄钢板1的V字收敛区域的图像。
在这里,经过3(sec)拍摄V字收敛区域附近,这是因为在考虑电阻焊的所有变动因素(成型变动等)的情况下,若经过3(sec)拍摄V字收敛区域附近,则能够更加确实地得到这些变动的1周期量的图像。
如图4所示,当低于成为二级收敛型第二种焊接状态的加热量的加热量时,从多个V字收敛区域的图像得到的“焊接点W和V收敛点V1之间的距离ΔL(图4的由双点划线表示的V1和由点划线表示的W之间的x轴方向的距离)”因加热量而变动(参照图4的上数第一图像~第三图像)。对此,当焊接状态为二级收敛型第二种焊接状态时,“焊接点W和V收敛点V1之间的距离ΔL”与加热量无关地大致相同(参照图4的上数第四图像~第七图像)。
因此,当焊接状态为二级收敛型第二种焊接状态时,焊接点W和V收敛点V1之间的距离ΔL与加热量无关地大致相同。
图5为示出(当焊接状态为二级收敛型第二种焊接状态时的)焊接点W和V收敛点V1之间的距离ΔL和钢板1的厚度(板厚)的关系的一例的图。
图5所示的“焊接点W和V收敛点V1之间的距离ΔL”从钢材种类相同,且厚度(板厚)不同的钢板1的V字收敛区域的图像得出。
如图5所示,焊接点W和V收敛点V1之间的距离ΔL与钢板1的厚度(板厚)无关地为10(mm)左右,大致一定。
像这样,当焊接状态为二级收敛型第二种焊接状态时,焊接点W和V收敛点V1之间的距离ΔL不依赖于钢板1的厚度(板厚),而是大致相同。
如上所述,本发明人得知当焊接状态为二级收敛型第二种焊接状态时,焊接点W和V收敛点V1之间的距离ΔL不依赖于向钢板1提供的加热量、钢管外径、钢板1的厚度(板厚),而是大致相同。
作为其原因,可例举在本次研究的材质的钢板1(拉伸强度=30~50(kgf/mm2))中,材料特性(温度和电阻值的关系)上几乎没有差异;以及将V收敛点V1作为顶点的V字的角度或金属板1的厚度(板厚)对比V收敛点V1靠钢板1的传送方向的下游侧(x轴的正方向侧)的熔融现象不产生影响等原因。
此外,在以下说明中,根据需要,将“焊接点W和V收敛点V1之间的距离ΔL”称为“V收敛点-焊接点间距离ΔL”或简单称为“距离ΔL”。
并且,本发明人发现如下情况:当焊接状态为二级收敛型第二种焊接状态时,若焊接点W和包括挤压辊2a、2b的辊中心轴的yz平面之间的沿着x轴的方向的距离G小于阈值,则焊接质量劣化。此外,在以下说明中,根据需要,将“从上方观察包括挤压辊2a、2b的辊中心轴的yz平面的x轴方向的位置C”称为“挤压中心位置C”。并且,根据需要,将“焊接点W和包括挤压辊2a、2b的辊中心轴的yz平面之间的沿着x轴的方向的距离G”称为“焊接点-挤压中心位置间距离G”或“距离G”。此外,作为挤压中心位置C的高度方向(z轴方向)的位置,例如,能够采用与圆筒形的顶部相对应的位置,但并不局限于该位置。
图6为示出钢板1的缺陷面积率和距离G的关系的一例的图。
针对不同的厚度、钢管外径的多个钢板1,使焊接点W和挤压中心位置C之间的距离G发生变化来进行了电阻焊。从各个电阻焊钢管切出焊接部,并将存在于该切出面的缺陷的面积相对于切出面的面积的比例作为缺陷面积率而分别导出。图6图示了由此导出的缺陷面积率。
如上所述,距离G从焊接点W的位置和挤压中心位置C导出。
在图6所示的例中,若距离G为大致27(mm)以下,则缺陷面积率急剧增加(参照图6所示的纵向的虚线)。
如上所述,本发明人发现:V收敛点V1和焊接点W之间的距离ΔL不依赖于向钢板1提供的加热量、钢板1的厚度(板厚),而是大致相同,并且,若焊接点W和挤压中心位置C之间的距离G为阈值以下,则焊接部所含有的缺陷变多。
于是,就本实施方式的电阻焊操作管理装置100而言,首先,以离线(Off-line)方式预先测定距离ΔL并存储。之后,电阻焊操作管理装置100在焊接状态为二级收敛型第二种焊接状态的情况下,以如下方式控制向正在进行电阻焊的钢板1提供的加热量。
首先,电阻焊操作管理装置100从拍摄装置5所拍摄的图像导出V收敛点V1的位置,并且将相对于导出的V收敛点V1的位置而言在钢板1的传送方向的下游侧位于预先存储的距离ΔL处的点作为焊接点W导出。
接着,电阻焊操作管理装置100从导出的焊接点W和预先设定的挤压中心位置C导出距离G。
并且,电阻焊操作管理装置100在导出的距离G为阈值以下的情况下,进行控制,使得该钢板1的加热量(从高频电源6输出的电力量)变小。
<电阻焊操作管理装置100的功能>
以下,详细说明电阻焊操作管理装置100所具有的功能。
图7为示出电阻焊操作管理装置100的功能结构的一例的图。电阻焊操作管理装置100例如能够利用具有CPU、ROM、RAM、HDD及各种接口的信息处理装置来实现。
(图像数据输入部101)
图像数据输入部101输入拍摄装置5所拍摄的V字收敛区域的图像数据。
图8为将拍摄装置5所拍摄的V字收敛区域的图像的一例图面化的图。
如图8所示,在拍摄装置5所拍摄的V字收敛区域的图像中,沿着钢板1的周方向的端部11a、11b出现亮度级高的高热区域81a、81b。并且,在钢板1的传送方向(x轴方向)的下游侧的区域82,出现周方向的端部11a、11b的熔融部分向钢板1排出而产生的波状的形状。并且,从收敛成V字状的区域附近沿着钢板1的传送方向(x轴方向)出现焊接狭缝S。
图像数据输入部101例如由CPU经由通信接口从拍摄装置5取得图像数据,并将取得的图像数据临时存储于RAM等来实现。
(红色成分提取部102)
红色成分提取部102为了使图像数据输入部101所输入的V字收敛区域的图像数据的对比明确,从该图像数据提取红色成分(波长590(nm)~680(nm))。
红色成分提取部102例如由CPU从RAM等读取图像数据来提取红色成分,并将提取的红色成分的图像数据临时存储于RAM等来实现。
(二值化部103a、103b)
二值化部103a、103b将通过红色成分提取部102来得到的红色成分的图像数据进行二值化(反转)。在这里,二值化部103a、103b向亮度级为阈值以上的像素提供像素值“0,”并向亮度级小于阈值的像素提供像素值“1”。在二值化部103a、103b中,亮度级的阈值不同。图9A为将二值化图像的一例图面化而示出的图。
二值化部103a、103b例如由CPU从RAM等读取红色成分的图像数据来进行二值化处理,并将二值化图像数据临时存储于RAM等来实现。
(标记部104a、104b)
标记部104a、104b对于通过二值化部103a、103b来得到的二值化图像,针对每个区块(Blob)标注标记来进行标记处理。在这里所说的区块指,对于一个像素,在包含上下左右方向上相邻的4像素和倾斜方向上相邻的4像素的相邻8像素的任何像素中,提供有像素值“1”的像素相邻的情况下,通过对各像素进行将这些像素连接的操作,来得到的各个连接区域。并且,标记处理为针对各个区块标注标记号来提取特定的区块,并提取所提取的区块在图像内的位置(x坐标的最大点及最小点、y坐标的最大点及最小点)、宽度、长度、面积等的处理。
图9B为将经标记处理的二值化图像的一例图面化而示出的图。
在图9B所示的例中,示出了针对3个区块分别标注标记号「1」、「2」及「3」的情况。
标记部104a、104b例如由CPU从RAM等读取二值化图像数据来进行标记处理,并将由此得到的结果临时存储于RAM等来实现。
此外,二值化部103a、103b中所利用的亮度级的阈值相同的情况下,能够将二值化部103a、103b及标记部104a、104b分别设置一个。
(V收敛点导出部105)
V收敛点导出部105在由标记部104b标注标记号的区块中,判断是否提取了符合预定的条件的区块。V收敛点导出部105判断为存在符合预定的条件的区块的情况下,将该区块(在图9B所示的例中,标注有标记号「2」的区块)作为V字收敛区域的区块91提取。并且,V收敛点导出部105取得提取的V字收敛区域的区块91的坐标或面积等形状信息。图9C为将提取了V字收敛区域的区块91的状态的一例图面化而示出的图。并且,图10为将检测出V收敛点V1的状态的一例图面化而示出的图。
在这里,例如,在图9A所示的二值化图像中,若存在与左端相接,且具有预定的面积条件的区块,则V收敛点导出部105将这些区块作为V字收敛区域的区块91提取。作为预定的面积条件,例如,能够设定满足区块的面积的实际尺寸为15(mm2)~150(mm2)的条件、与区块外接的矩形块的实际尺寸为25(mm2)~320(mm2)的条件中的至少某一条件等的条件。
如图10所示,V收敛点导出部105将V字收敛区域的区块91的x轴的正方向(钢板1的传送方向的下游的方向)的前端作为抵接点即V收敛点V1(的位置)检测。
在本实施方式中,当以离线方式预先测定V收敛点V1和焊接点W之间的距离ΔL时,V收敛点导出部105分别针对拍摄装置5经过3(sec)连续所拍摄的多个V字收敛区域的图像,检测V收敛点V1的位置。拍摄装置5以500(fps)的拍摄帧速拍摄图像,因而1500个V收敛点V1的位置由V收敛点导出部105检测。但是,例如,V收敛点V1的位置的变动小的情况下,V收敛点导出部105也可以检测从一个图像导出的V收敛点V1的位置(即,无需一定要从多个图像分别导出V收敛点V1)。
并且,即使在控制对于钢板1的加热时,V收敛点导出部105也能够针对拍摄装置5经过3(sec)连续所拍摄的多个V字收敛区域的图像分别检测V收敛点V1的位置。但是,也能够针对拍摄装置5所拍摄的一个V字收敛区域的图像检测V收敛点V1的位置。
此外,在电阻焊操作管理装置100中,当进行钢板1的加热量控制时,若不能预定的帧数以上连续地提取符合预定的条件的区块,则V收敛点导出部105会向操作员输出错误消息。
V收敛点导出部105例如由CPU从RAM等读取经标记处理的二值化图像数据来导出V收敛点V1的坐标,并将由此得到的结果临时存储于RAM等来实现。
(几何学V收敛点导出部106)
几何学V收敛点导出部106在由标记部104a标注了标记号的区块中,判断是否提取了符合预定的条件的区块。几何学V收敛点导出部106判断为存在符合预定的条件的区块的情况下,将该区块作为V字收敛区域的区块91提取。并且,几何学V收敛点导出部106取得提取的V字收敛区域的区块91的坐标或面积等形状信息(参照图9B及图9C)。
此外,在电阻焊操作管理装置100进行钢板1的加热控制时,若不能预定的帧数以上连续地提取符合预定的条件的区块,则几何学V收敛点导出部106会向操作员输出错误消息。并且,几何学V收敛点导出部106也可以挪用V收敛点导出部105所提取的V字收敛区域的区块91的信息。
接着,几何学V收敛点导出部106从提取的V字收敛区域的区块91探索与钢板1的周方向的端部11a、11b相对应的区域。
图9D为将几何学V收敛点导出部106探索与钢板1的周方向的端部11a、11b相对应的区域的状态的一例图面化而示出的图。
如图9D所示,几何学V收敛点导出部106从V字收敛区域的区块91的通过传送方向(x轴方向)的最下游点(V收敛点导出部105所检测的V收敛点V1)且与x轴方向平行的直线(图9D所示的点划线)沿着y轴的正方向及y轴的逆方向分别探索像素值从“1”变为“0”的点,并进行将该点作为钢板1的周方向的端部11a、11b的探索处理。
几何学V收敛点导出部106在从收敛成V字状的方向(x轴方向)的预定的范围,例如二值化图像的左端(钢板1的传送方向的上游侧)至V字收敛区域的区块91的前端为止的范围中,从左端起2/3的范围内执行该探索处理(参照图9D所示的“近似直线的区域”)。并且,几何学V收敛点导出部106对所探索的与钢板1的周方向的端部11a、11b相对应的区域分别进行直线近似,并将各个近似直线的交点作为几何学V收敛点V0检测。
在本实施方式中,几何学V收敛点导出部106针对与V收敛点导出部105检测V收敛点V1的位置时使用的图像相同的V字收敛区域的图像,分别检测几何学V收敛点V0。
此外,作为上述预定的范围,不始终是“从左端起2/3的范围,”根据操作条件,几何学V收敛点V0的位置向钢板1的传送方向的上游侧移动的情况下,优选地,设定为更小的值例如“从左端起1/2的范围”等适当的值。
并且,当探索与钢板1的周方向的端部11a、11b相对应的区域时,例如,也能够从图9D所示的图像的上下位置朝向内侧,探索像素值从“0”变为“1”的点。但是,V字收敛区域的区块91出现在图像的上下方向(y轴方向)的中央附近。因此,当从图像的最上位置及最下位置开始探索时,无需处理。于是,如上所述,在本实施方式中,从V字收敛区域的区块92的内侧沿着y轴的正方向及y轴的负方向探索像素值从“1”变为“0”的点,由此将处理时间缩短化。
并且,能够通过标记处理得知V字收敛区域的区块91的宽广部(图像的左端)的y轴方向的位置。因此,即使从图像的上下位置朝向内侧探索像素值从“0”变为“1”的点的情况下,若从区块91的宽广部的y轴方向的位置或其附近朝向内侧探索像素值从“0”变为“1”的点,则也能够将处理时间缩短化。
几何学V收敛点导出部106例如由CPU从RAM等读取经标记处理的二值化图像数据来导出几何学V收敛点V0的坐标,并将由此得到的结果临时存储于RAM等来实现。
此外,例如,在国际公开第2011/118560号小册子中记载了导出V收敛点V1的位置和几何学V收敛点V0的位置的方法。
(焊接状态判断部114)
焊接状态判断部114判断V收敛点导出部105所导出的V收敛点V1的位置是否与几何学V收敛点导出部106所导出的几何学V收敛点V0的位置相比位于钢板1的传送方向的下游侧。焊接状态判断部114在判断为V收敛点V1的位置与几何学V收敛点V0的位置相比位于钢板1的传送方向的下游侧的情况下,向加热控制部113供给表示焊接状态为二级收敛型第二种焊接状态的判断信号。
例如,由CPU从RAM等读取成为加热控制对象的钢板1的V收敛点V1及几何学V收敛点V0的位置,并根据这些位置生成如上所述的判断信号,由此实现焊接状态判断部114。
(焊接点位置输入部107)
焊接点位置输入部107为了以离线方式预先测定V收敛点V1和焊接点W之间的距离ΔL,根据操作员的输入操作来输入从拍摄装置5经过3(sec)连续所拍摄的多个V字收敛区域的图像分别由操作员以目视方式决定的焊接点W的位置的信息。
在这里,说明由操作员决定焊接点W的位置的方法的例。
从拍摄装置5所拍摄的V字收敛区域的图像得到后述的图13的上图所示的亮度分布(在图13的上图中,为了便于标记,由黑和白的区域表示了图像,但与图13的上图相对应的图像例如为256灰度的亮度的图像)。针对多个V字收敛区域的图像(在本实施方式中,1500个V字收敛区域的图像),分别以目视方式确定狭缝端SE的位置(焊接狭缝S的最下游点)。由于狭缝的亮度级足够低于钢材正在熔融的部分的亮度级,因而能够容易以目视方式识别狭缝(狭缝的亮度级为钢材正在熔融的部分的亮度级的1/10左右)。并且,在中断狭缝而观察的图像中,也能够将从上游侧的狭缝沿着焊接线向下游方向亮度低且细的线状部位识别为断续狭缝。像这样,由于狭缝与熔融钢材相比呈低亮度,且具有沿着焊接线的线状的形态,因而能够容易从V收敛区域的图像判别狭缝和熔融钢材的尺寸形状。并且,能够将确定的狭缝端SE的位置中的位于最下游的位置作为焊接点W的位置得出。
接着,操作员使用输入装置来向电阻焊操作管理装置100输入从多个V字收敛区域的图像决定的焊接点W的位置(坐标)的信息。
焊接点位置输入部107例如由CPU根据操作员通过输入装置来进行的操作内容,取得焊接点W的位置的信息,并将取得的焊接点W的位置的信息临时存储于RAM等来实现。
(距离ΔL导出部108、距离ΔL存储部109)
距离ΔL导出部108针对拍摄装置5经过3(sec)连续所拍摄的多个V字收敛区域的图像,分别将V收敛点导出部105所导出的V收敛点V1的平均位置和焊接点位置输入部107所输入的焊接点W的位置之间的距离作为V收敛点-焊接点间距离ΔL导出。并且,距离ΔL导出部108将导出的距离ΔL的信息存储于距离ΔL存储部109。在本实施方式中,针对每个钢种进行距离ΔL的导出和存储。
距离ΔL导出部108例如由CPU从RAM等读取V收敛点V1的位置和焊接点位置输入部107所输入的焊接点W的位置,从而导出V收敛点V1和焊接点W之间的距离ΔL,并将由此得到的结果存储于HDD等来实现。并且,距离ΔL存储部109例如由HDD实现。
(焊接点位置导出部110)
若V收敛点导出部105导出成为加热控制对象的钢板1的V收敛点V1的位置,则焊接点位置导出部110导出从所导出的V收敛点V1的位置靠钢板1的传送方向的下游侧(x轴的正方向)位于存储于距离ΔL存储部109的距离ΔL处的点作为焊接点W的位置。
焊接点位置导出部110例如由CPU从RAM等读取成为加热控制对象的钢板1的V收敛点V1的位置且从HDD等读取距离ΔL,从而导出焊接点W的位置,并将导出的焊接点W的位置的信息临时存储于RAM等来实现。
(距离G导出部111)
距离G导出部111将焊接点位置导出部110所导出的钢板1的焊接点W的位置和预先设定于电阻焊操作管理装置100的挤压中心位置C之间的距离作为焊接点-挤压中心位置间距离G导出(参照图3)。
距离G导出部111例如由CPU从RAM等读取成为加热控制对象的钢板1的焊接点W的位置且从HDD等读取挤压中心位置C,从而导出距离G,并将导出的距离G的信息临时存储于RAM等来实现。
(阈值输入部112)
阈值输入部112根据由操作员进行的输入操作,输入焊接点W和挤压中心位置C之间的距离G的阈值的信息并进行存储。
如图6所示,若距离G为某一值(在图6所示的例中为27(mm)左右)以下,则钢板1的缺陷面积率急剧增加。因此,例如,能够根据预先测定的“缺陷面积率和距离G的关系,”将缺陷面积率急剧增加的位置上的距离G的值作为上述阈值采用。通过针对每个钢种进行这种阈值的确定,来按每个钢种得到距离G的阈值。
阈值输入部112例如由CPU根据操作员通过输入装置来进行的操作内容,取得距离G的阈值的信息,并将取得的阈值的信息临时存储于HDD等来实现。
(加热控制部113)
加热控制部113在根据从焊接状态判断部114供给的判断信号,判断为焊接状态为二级收敛型第二种焊接状态的情况下,在阈值输入部112所输入的阈值中读取与成为加热控制对象的钢种相对应的阈值。并且,加热控制部113判断距离G导出部111所导出的距离G是否为读取的阈值以下。加热控制部113在判断为距离G为阈值以下的情况下,例如,限制钢板1的加热量的上限值,并控制高频电源6所输出的电力量,使加热量下降。
加热控制部113例如由CPU从RAM等读取距离G且从HDD等读取距离G的阈值,从而比较读取的距离G和阈值,并根据由此得到的比较结果,经由通信接口向高频电源6发送控制信号来实现。
此外,只要是在距离G为阈值以下的情况下控制成降低加热量,则加热控制部113的控制方法就不局限于如上所述的方法。
<动作流程图>
接着,参照图11的流程图,说明电阻焊操作管理装置100导出V收敛点V1和焊接点W之间的距离ΔL的处理(距离ΔL导出处理)的一例。在这里,说明导出距离ΔL所需的图像数据全部由图像数据输入部101输入的情况。
首先,在步骤S1101中,图像数据输入部101例如从时间上最早的开始依次选择用于导出V收敛点V1和焊接点W之间的距离ΔL的“钢板1的V字收敛区域的图像数据”。
接着,在步骤S1102中,红色成分提取部102从步骤S1101中所选择的V字收敛区域的图像数据提取红色成分(波长590~680nm)。
接着,在步骤S1103中,二值化部103b将步骤S1102中得到的红色成分的图像数据进行二值化(反转)。
接着,在步骤S1104中,标记部104b对于步骤S1103中得到的二值化图像,针对每个区块(Blob)标注标记来进行标记处理。
接着,在步骤S1105中,V收敛点导出部105在步骤S1104中经标记处理的标注有标记号的区块中,将符合预定的条件的区块作为V字收敛区域的区块91提取,并从提取的V字收敛区域的区块91导出作为抵接点的V收敛点V1的位置。
接着,在步骤S1106中,V收敛点导出部105判断是否选择了所有经过预定期间(例如,3(sec))连续所拍摄的多个图像数据。
根据该判断结果,在没有选择所有图像数据的情况下,处理返回到步骤S1101,并反复进行步骤S1101~步骤S1106的处理,直到选择了所有图像数据为止。
并且,若从所有经过预定期间(例如,3(sec))连续所拍摄的多个图像数据导出V收敛点V1的位置,则处理进入步骤S1107。在步骤S1107中,焊接点位置输入部107根据由操作员进行的输入操作,来输入焊接点W的位置的信息,上述焊接点W的位置的信息根据所有经过预定期间(例如,3(sec))连续所拍摄的多个图像数据取得。
此外,也可在步骤S1101~步骤S1106之前,进行步骤S1107的处理。
接着,在步骤S1108中,距离ΔL导出部108针对经过预定期间(例如,3(sec))连续所拍摄的多个图像数据,分别将步骤S1105中所导出的V收敛点V1的平均位置和步骤S1107中所输入的焊接点W的位置之间的距离作为V收敛点-焊接点间距离ΔL导出。
接着,在步骤S1109中,距离ΔL导出部108将步骤S1108中所导出的距离ΔL存储于距离ΔL存储部109。并且,结束本距离ΔL导出处理。
接着,参照图12的流程图,说明控制钢板1的加热时的电阻焊操作管理装置100的处理(加热控制处理)的一例。此外,在执行本加热控制处理之前,结束如上所述的距离ΔL导出处理,并将与成为加热控制对象的钢板1相对应的距离ΔL存储于距离ΔL存储部109。
首先,在步骤S1201中,V收敛点导出部105导出成为加热控制对象的钢板1的V收敛点V1的位置。成为加热控制对象的钢板1的V收敛点V1的位置例如针对成为加热控制对象的钢板1的图像数据,进行与图11的步骤S1102~步骤S1106的处理相同的处理来导出。
接着,在步骤S1202中,几何学V收敛点导出部106导出成为加热控制对象的钢板1的几何学V收敛点V0的位置。
接着,在步骤S1203中,焊接状态判断部114根据前面步骤S1201中所导出的V收敛点V1的位置和前面步骤S1202中所导出的几何学V收敛点V0的位置,判断焊接状态是否为二级收敛型第二种焊接状态。焊接状态判断部114在V收敛点V1的位置与几何学V收敛点V0的位置相比位于钢板1的传送方向的下游侧的情况下,判断为焊接状态为二级收敛型第二种焊接状态。焊接状态判断部114判断为焊接状态为二级收敛型第二种焊接状态的情况下,处理进入步骤S1204,焊接状态判断部114判断为焊接状态不是二级收敛型第二种焊接状态的情况下,处理进入步骤S1209。
接着,在步骤S1204中,焊接点位置导出部110取得存储于距离ΔL存储部109的成为加热控制对象的钢板1的V收敛点V1和焊接点W之间的距离ΔL。
接着,在步骤S1205中,焊接点位置导出部110将从步骤S1201中取得的V收敛点V1的位置向钢板1的传送方向的下游侧(x轴的正方向)相距步骤S1204中取得的距离ΔL的位置作为成为加热控制对象的钢板1的焊接点W的位置导出。
接着,在步骤S1206中,距离G导出部111从步骤S1205中所导出的焊接点W的位置和预先设定的挤压中心位置C导出焊接点W和挤压中心位置C之间的距离G。
接着,在步骤S1207中,加热控制部113判断步骤S1206中所导出的距离G是否为与成为加热控制对象的钢种相对应的阈值以下。
加热控制部113判断为距离G为阈值以下的情况下,处理进入步骤S1208。在步骤S1208中,加热控制部113限制加热量的上限值,以使加热量下降,并控制从高频电源6所输出的电力量。并且,结束本加热控制处理。
另一方面,加热控制部113判断为步骤S1206中所导出的距离G不是阈值以下的情况下,处理进入步骤S1209。在步骤S1209中,加热控制部113进行其他加热控制处理。其他加热控制处理指,例如,焊接状态为第一种焊接状态或第二种焊接状态的情况下,进行控制从高频电源6所输出的电力量以提高加热量的处理等。并且,结束本加热控制处理。
<总结>
如上所述,得知当焊接状态为二级收敛型第二种焊接状态时,V收敛点V1和焊接点W之间的距离ΔL不依赖于向钢板1提供的加热量、钢板1的厚度(板厚),而是大致相同,基于这种结果,本实施方式的电阻焊操作管理装置100以离线方式预先得出焊接状态为二级收敛型第二种焊接状态时的V收敛点V1和焊接点W之间的距离ΔL并进行存储。并且,电阻焊操作管理装置100从成为加热控制对象的钢板1的V字收敛区域的图像自动导出成为加热控制对象的钢板1的V收敛点V1的位置,并根据导出的V收敛点V1的位置和预先存储的距离ΔL,导出成为加热控制对象的钢板1的焊接点W的位置。
并且,若焊接点W和挤压中心位置C之间的距离G为阈值以下,则无法向焊接面充分传递按压力,因而在焊接面生长的氧化物不向外部排出,降低焊接质量,基于这种结果,电阻焊操作管理装置100从成为加热控制对象的钢板1的焊接点W的位置和预先设定的挤压中心位置C导出焊接点W和挤压中心位置C之间的距离G,且导出的距离G为与成为加热控制对象的钢板1的钢种相应的阈值以下的情况下,限制钢板1的加热量的上限值,来控制从高频电源6所输出的电力量,以使加热量下降。
因此,能够将距离G作为基准,控制用于使焊接状态成为二级收敛型第二种焊接状态的加热。因此,根据本实施方式的电阻焊操作管理装置100,能够与现有技术相比,更加容易且确实地控制加热量,以使焊接状态成为二级收敛型第二种焊接状态。
<变形例>
在上述实施方式中,根据比较焊接点W和挤压中心位置C之间的距离G和阈值的结果,进行加热控制。然而,无需一定要这样。例如,也可以使用成为加热控制对象的钢板1的焊接点W的位置和与该焊接点W相比位于钢板1的传送方向的下游侧的除了挤压中心位置C之外的固定位置之间的距离来代替距离G。
并且,也可根据成为加热控制对象的钢板1的焊接点W的位置进行加热控制,来代替如上所述的距离。例如,成为加热控制对象的钢板1的焊接点W的位置比预定的固定位置位于钢板1的传送方向的下游侧的情况下,可以将高频电源6控制成降低加热量。
即,也可根据从V字收敛区域的图像得到的V收敛点V1的位置和距离ΔL所导出“成为加热控制对象的钢板1的焊接点W的位置,”并基于该“成为加热控制对象的钢板1的焊接点W的位置”进行加热控制。
并且,在本实施方式中,将V收敛点-焊接点间距离(焊接点W和V收敛点V1之间的距离)ΔL设为经过比V收敛点V1的位置的变动周期更长的期间进行拍摄而得到的多个V字收敛区域的图像中的V收敛点V1的平均位置和焊接点W之间的距离。然而,距离ΔL只要是代表焊接点W和V收敛点V1之间的距离的值,那么就可以设定为任意值。
例如,也可将如上所述的V收敛点V1的平均位置和焊接点W之间的距离的预定倍(例如,2倍)的距离作为V收敛点-焊接点间距离ΔL。
并且,也可从经过与V收敛点V1的位置的变动周期及焊接狭缝S的x轴方向的长度的变动周期相比更长的期间所拍摄的多个V字收敛区域的图像,将V收敛点V1和焊接点W之间的距离设为V收敛点-焊接点间距离ΔL,且对V收敛点V1或V收敛点V1的平均值添加距离ΔL。
并且,也可将V收敛点-焊接点间距离ΔL按照每个钢板1的种类存储于距离ΔL存储部109。这种情况下,能够从距离ΔL存储部109读取与成为加热控制对象的钢板1的种类相应的距离ΔL来用于导出距离G。
进而,电阻焊操作管理装置100无需一定要控制高频电源6。例如,也可由焊接点位置导出部110在显示画面显示成为加热控制对象的钢板1的焊接点W的位置,或者由距离G导出部111在显示画面等上显示成为加热控制对象的钢板1的距离G,从而向操作员传递。这种情况下,操作员能够根据所显示的信息,指示高频电源6的目标加热的变更。
[第二实施方式]
接着,说明本发明的第二实施方式。在如上所述的第一实施方式中,为了以离线方式预先测定距离ΔL,例举由操作员以目视方式决定焊接点W的位置的情况来进行了说明。而在第二实施方式中,从拍摄装置5经过3(sec)连续所拍摄的V字收敛区域的图像,通过图像处理自动决定焊接点W的位置。像这样,第二实施方式和第一实施方式的主要不同在于,以离线方式预先测定距离ΔL时所使用的焊接点W的位置的决定方法。因此,在说明第二实施方式的过程中,对于与第一实施方式相同的部分,标注了与图1~图12所附的附图标记相同的附图标记,并省略了详细说明。
图13为示出拍摄装置5所拍摄的图像、该图像的x轴方向(钢板1的传送方向)的亮度分布的一例的图。此外,在图13的上图中,将焊接狭缝S结束生长的时刻的图像进行了图面化(如上所述,在图13的上图中,为了便于标记,由黑和白的区域表示了图像,但与图13的上图相对应的图像例如为256灰度的亮度的图像)。并且,在图13的下图中,示出了通过V收敛点V1且与x轴方向平行的直线(参照图13的图像内表示的点划线)上的亮度分布。
图14为示出第二实施方式的电阻焊操作管理装置200的功能结构的一例的图。例如,第一焊接点位置导出部120对于图像数据输入部101所输入的图像,探索通过V收敛点导出部105所导出的V收敛点V1且与x轴方向平行的直线(图13的上图所示的点划线)上的亮度的变化,并将与该V收敛点V1的位置相比更位于下游的亮度的变化量(例如,微分值)成为最大的位置作为狭缝端SE的位置导出。第一焊接点位置导出部120针对拍摄装置5经过3(sec)连续所拍摄的多个V字收敛区域的图像分别进行这种图像处理。
并且,例如,第一焊接点位置导出部120针对拍摄装置5经过3(sec)连续所拍摄的多个V字收敛区域的图像,分别导出V收敛点导出部105所导出的V收敛点V1的平均位置,并将以如上方式所导出的狭缝端SE中位于最下游的狭缝端SE的位置作为焊接点W的位置导出。并且,距离ΔL导出部108将V收敛点V1的平均位置和以如上方式由第一焊接点位置导出部120所导出的焊接点W的位置之间的距离作为V收敛点-焊接点间距离ΔL导出。
在第二实施方式的电阻焊操作管理装置200中,不需要图7所示的第一实施方式的焊接点位置输入部107,取而代之,将第一焊接点位置导出部120添加于第一实施方式的电阻焊操作管理装置100,上述第一焊接点位置导出部120根据来自图像数据输入部101和V收敛点导出部105的信息,导出焊接点W的位置,并向距离ΔL导出部108输出导出的焊接点W的位置的信息。
并且,如上所述,执行从位于最下游的狭缝端的位置导出用于以离线方式预先测定距离ΔL的焊接点W的位置的处理,由此代替图11的步骤S1107的处理。
并且,在第二实施方式的电阻焊操作管理装置200中,第二焊接点位置导出部110具有实质上与第一实施方式的焊接点位置导出部110相同的功能,根据存储于距离ΔL存储部109的距离ΔL和V收敛点位置导出部105所导出的V收敛点的位置,导出成为加热控制对象的钢板1的焊接点的位置。即,在第二实施方式的电阻焊操作管理装置200中,第一焊接点位置导出部120为了以离线方式导出距离ΔL而导出焊接点W的位置,且第二焊接点位置导出部110为了以在线方式控制钢板1的加热量而导出焊接点W的位置。
根据第二实施方式的电阻焊操作管理装置200,除了第一实施方式中说明的效果之外,还具有能够自动导出V收敛点V1和焊接点W之间的距离ΔL,并减轻操作员的负担的效果。进而,能够针对成为加热控制对象的钢板1,导出距离ΔL。这种情况下,不需要以离线方式测定距离ΔL。如上所述,距离ΔL不依赖于加热及钢板1的厚度(板厚),而是大致相同,但不完全相同。于是,像这样,若针对成为加热控制对象的钢板1导出距离ΔL,则能够导出更加准确的距离ΔL。
此外,在本实施方式中,也能够采用第一实施方式中说明的各种变形例。
[第三实施方式]
<本发明人新得到的见解>
本发明人发现在二级收敛型第二种焊接状态下,焊接狭缝S的钢板1的传送方向的最下游位置与焊接点W相同。如上所述,狭缝端SE的位置周期性地发生变动。在本实施方式中,在拍摄帧速为40(fps)、曝光时间为1/5000(sec)以下(例如,1/10000(sec))的条件下,经过预定时间(例如,250(msec)以上的时间)连续所拍摄的多个V字收敛区域的图像中分别得到的狭缝端SE中,将位于钢板1的传送方向的最下游的狭缝端SE的位置作为焊接点W的位置导出。
并且,本发明人得知焊接狭缝S的狭缝端SE存在于V收敛点V1的位置和焊接点W的位置(焊接狭缝S延伸的位置)中的某一位置的概率高。
如上所述,狭缝端SE的位置的变动周期为数(msec)。由此,在现有技术中,如果不使用具有200(fps)以上的帧速的高速相机,就无法掌握焊接点W(周期性地发生变动的狭缝端SE的最下游的点)。难以通过当前的普通计算机的处理能力,来对以这种帧速所拍摄的V字收敛区域的全部图像进行实时处理。因此,很难以实时(在线)方式得出焊接点W的位置。
然而,本发明人调查二级收敛型第二种焊接状态下的“V收敛点V1及狭缝端SE的位置”随着时间的经过如何发生变化的结果发现:由于狭缝端SE存在于V收敛点V1的位置和焊接点W的位置(焊接狭缝S延伸的位置)中的某一位置的概率高,因而即使在帧速为200(fps)以下(例如,40(fps))的拍摄装置中,也能够将曝光时间设为1/5000(sec)以下来确实掌握焊接点W。
图15为示出在钢板1的焊接状态为二级收敛型第二种焊接状态的情况下,从经过3(sec)连续所拍摄的多个图像分别所检测的几何学V收敛点V0、V收敛点V1及狭缝端SE的时间推移的一例的图。图15的横轴为将开始拍摄的时刻设为0(零)时的时间。在本实施方式中,由于将帧速设为40(fps),因而在从开始拍摄时刻经过3(sec)的期间内,得到120个V字收敛区域的图像。针对这些120个V字收敛区域的图像,分别图示将预定的位置作为基准(0(零))时的“几何学V收敛点V0、V收敛点V1及狭缝端SE的x轴方向的位置(检测位置),并合并这些(进行线性插值)来得到图15所示的曲线图。
如图15所示,即使帧速为40(fps),也能够掌握狭缝端SE的位置的时间变动,并得到一定时间内的狭缝端SE的钢板1的传送方向的最下游位置(图15所示的曲线图中的上方)。该狭缝端SE的最下游位置与焊接点W相对应,图15所示的曲线图示出焊接状态为二级收敛型第二种焊接状态。
如上所述,狭缝端SE的位置的变动周期为数(msec),根据图15所示的结果可知,狭缝端SE存在于V收敛点V1的位置和最下游的位置(与焊接点W相对应的位置)中的某一位置的概率高。因此,即使帧速为40(fps),若将曝光时间设为1/5000(sec)以下,则能够掌握焊接状态为二级收敛型第二种焊接状态时的焊接点W的位置。因此,能够通过图像处理连续(大致以实时方式)检测焊接点W的位置。
如上所述,本发明人得到了如下见解:在二级收敛型第二种焊接状态下,狭缝端SE的钢板1的传送方向的最下游位置与焊接点W相同的见解;若焊接点W和挤压中心位置C之间的距离G为阈值以下,则焊接部所含有的缺陷变多的见解;以及能够通过图像处理连续(大致以实时方式)检测焊接点W的位置。
本发明人基于这些见解发现了以在线方式导出钢板1的焊接点W来控制钢板1的加热量(从高频电源6输出的电力量)。以下,说明第三实施方式的电阻焊操作管理装置300。
<电阻焊操作管理装置300的功能>
以下,详细说明第三实施方式的电阻焊操作管理装置300所具有的功能。
图16为示出第三实施方式的电阻焊操作管理装置300的功能结构的一例的图。电阻焊操作管理装置300例如能够利用具备CPU、ROM、RAM、HDD及各种接口的信息处理装置来实现。
在本实施方式的电阻焊操作管理装置300中,图像数据输入部101、红色成分提取部102、二值部103a、103b、标记部104a、104b、几何学V收敛点导出部106、V收敛点导出部105、距离G导出部111、阈值输入部112、加热控制部113及焊接状态判断部114分别与第一实施方式的电阻焊操作管理装置100相同,因而省略它们的说明。
(探索区域设定部201)
探索区域设定部201设定通过红色成分提取部102来得到的红色成分的图像数据的狭缝端SE的探索区域。狭缝端SE的探索区域为探索狭缝端SE的区域。
狭缝端SE存在于焊接线12上,因而为了设定狭缝端SE的探索区域,探索区域设定部201首先导出与钢板1的周方向的端部11a、11b相对应的区域的近似直线(参照图17B所示的虚线)所成的角度即V收敛角θ的二等分线901(参照图17B所示的点划线),作为推定焊接线12的位置的过程。在这里,根据需要,将推定为V收敛角θ的二等分线901的焊接线称为“推定焊接线”。此外,该近似直线的交点成为几何学V收敛点导出部106所导出的几何学V收敛点V0。
接着,探索区域设定部201将包围上述推定焊接线的矩形状的区域设定为狭缝端SE的探索区域902。狭缝端SE的探索区域902将V收敛点V1设为最上游端,将图像的最下游端设为下游端,并具有从V收敛角θ的二等分线901沿着y轴的正方向及负方向分别仅远离预定的距离D的宽度(对于距离D,参照图18B)。此外,作为距离D的值,预先设定为大于0(零)的任意值。
如上所述,焊接狭缝S以V收敛点V1为基点向钢板1的传送方向(x轴方向)的下游侧延伸。因此,作为焊接狭缝S的最下游点的狭缝端SE不会大幅脱离V收敛角θ的二等分线901。另一方面,具有狭缝端SE不会准确地位于V收敛角θ的二等分线901上的可能性。进而,V字收敛区域的图像中会包含噪声703(参照图18A),因而若扩大狭缝端SE的探索范围,则需要判别该噪声703是否为狭缝端SE。根据这种观点适当决定距离D的值,在本实施方式中,将距离D的值设为1(mm)。
探索区域设定部201例如由CPU从RAM等读取经标记处理的二值化图像数据、几何学V收敛点V0的坐标、V收敛点V1的坐标,从而导出决定狭缝端SE的探索区域902的坐标,并将由此得到的结果临时存储于RAM等来实现。
(探索区域二值化部202)
探索区域二值化部202从通过红色成分提取部102来得到的红色成分的图像数据提取探索区域设定部201所设定的狭缝端SE的探索区域902的数据。图18A为将提供有狭缝端探索区域902的红色成分的图像的一例图面化的图。
并且,探索区域二值化部202将提取的狭缝端SE的探索区域902的红色成分的图像数据进行二值化(反转)。在这里,探索区域二值化部202向亮度级为阈值以上的像素提供像素值“0,”并向亮度级小于阈值的像素提供像素值“1”。图18B为将狭缝端SE的探索区域902的二值化图像的一例图面化的图。
由于焊接狭缝S细长,因而若亮度级的阈值大,则具有无法通过二值化处理适当提取焊接狭缝S的担忧。于是,在本实施方式中,将探索区域二值化部202中所使用的亮度级的阈值设定为小于二值化部103a、103b中所使用的亮度级的阈值,由此能够确实地提取焊接狭缝S。此外,像这样,由于二值化部103a、103b中所使用的亮度级的阈值大,因而在图9A所示的二值化图像中未示出焊接狭缝S。
探索区域二值化部202例如由CPU从RAM等读取红色成分的图像数据、决定狭缝端SE的探索区域902的坐标,从而对狭缝端SE的探索区域902的红色成分的图像数据进行二值化处理,并将二值化图像数据临时存储于RAM等来实现。
(探索区域标记部203)
探索区域标记部203对于通过探索区域二值化部202来得到的狭缝端SE的探索区域902的二值化图像,针对每个区块(Blob)标注标记来进行标记处理。在图18B所示的例中,示出了针对3个区块分别标注标记号「1」、「2」及「3」的情况。
探索区域标记部203例如由CPU从RAM等读取狭缝端SE的探索区域902的二值化图像数据来进行标记处理,并将由此得到的结果临时存储于RAM等来实现。
(狭缝端位置导出部204、狭缝端位置存储部205)
狭缝端位置导出部204导出由探索区域标记部203标注了标记号的各个区块的纵横比(区块的纵向长度/区块的横向长度)。并且,狭缝端位置导出部204判断是否存在纵横比小于阈值的区块。如上所述,由于焊接狭缝S向钢板1的传送方向(x轴方向)伸缩,因而就与焊接狭缝S相对应的区块而言,横向(x轴方向)的长度长于其纵向(y轴方向)的长度的可能性高,且纵向(y轴方向)的长度长于横向(x轴方向)的长度的区块为与噪声相对应的区块的可能性高。纵横比的阈值根据这种观点(除去狭缝端SE的探索区域902内的噪声的观点)而定,在本实施方式中,将区块的纵横比的阈值设为1/2。
在图18B所示的例中,标注有标记号「3」的区块为噪声,从狭缝端SE的探索对象排除。
狭缝端位置导出部204判断为存在纵横比小于阈值的区块的情况下,在纵横比小于阈值的区块中,将位于钢板1的传送方向的最下游的区块的最下游点的坐标作为狭缝端SE的坐标(位置)导出,并存储于狭缝端位置存储部205。
另一方面,狭缝端位置导出部204判断为没有纵横比小于阈值的区块的情况下,将V收敛点导出部105所导出的V收敛点V1的坐标作为狭缝端SE的坐标导出,并存储于狭缝端位置存储部205。
在图18B所示的例中,标注有标记号「1」的区块和标注有标记号「2」的区块为纵横比小于阈值的区块。在这些区块中,标注有标记号「2」的区块为位于钢板1的传送方向的最下游的区块,因而狭缝端位置导出部204将标注有标记号「2」的区块的最下游点作为狭缝端SE导出。
此外,狭缝端位置导出部204连接纵横比小于阈值的区块,从而导出狭缝端SE的坐标。
在本实施方式中,狭缝端位置导出部204针对与V收敛点导出部105检测V收敛点V1的位置时使用的图像相同的V字收敛区域的图像,分别导出狭缝端SE的坐标。
狭缝端位置导出部204例如由CPU从RAM等读取经标记处理的狭缝端SE的探索区域902的二值化图像,从而导出狭缝端SE的坐标,并存储于由RAM等构成的狭缝端位置存储部205来实现。
(焊接点位置导出部206)
通过如上方式,焊接点位置导出部206以拍摄装置5经过3(sec)连续所拍摄的V字收敛区域的图像组的单位,针对该V字收敛区域的图像组所含有的V字收敛区域的图像,分别得到狭缝端SE的坐标。
焊接点位置导出部206在狭缝端位置导出部204针对V字收敛区域的每个图像所导出的狭缝端SE的坐标中,提取位于钢板1的传送方向的最下游的坐标,并将提取的坐标作为焊接点W的坐标(位置)导出。
焊接点位置导出部206例如由CPU从RAM等读取狭缝端SE的坐标,从而导出钢板1的焊接点W的坐标,并存储于RAM等来实现。
<动作流程图>
接着,参照图19A及图19B的流程图,说明电阻焊操作管理装置300的处理的一例。
首先,在图19A的步骤S1901中,图像数据输入部101输入钢板1的V字收敛区域的图像数据。
接着,在步骤S1902中,红色成分提取部102从步骤S1901中所输入的V字收敛区域的图像数据提取红色成分(波长590(nm)~680(nm))。
接着,在步骤S1903中,二值化部103a、103b将步骤S1902中所得到的红色成分的图像数据进行二值化(反转)。
接着,在步骤S1904中,标记部104a、104b分别对于步骤S1903中通过二值化部103a、103b来得到的二值化图像,针对每个区块(Blob)标注标记来进行标记处理。
接着,在步骤S1905中,V收敛点导出部105在步骤S1904中由标记部104b标注了标记号的区块中,将符合预定的条件的区块作为V字收敛区域的区块91提取,并从提取的V字收敛区域的区块91导出作为抵接点的V收敛点V1的坐标(位置)。
接着,在步骤S1906中,几何学V收敛点导出部106在步骤S1904中由标记部104a标注了标记号的区块中,将符合预定的条件的区块作为V字收敛区域的区块91提取。并且,几何学V收敛点导出部106从提取的V字收敛区域的区块91探索钢板1的周方向的端部11a、11b,使探索的与钢板1的周方向的端部11a、11b相对应的区域分别进行直线近似,并将各个近似直线的交点作为几何学V收敛点V0的坐标(位置)导出。
接着,在步骤S1907中,焊接状态判断部114根据前面步骤S1905中所导出的V收敛点V1的位置和前面步骤S1906中所导出的几何学V收敛点V0的位置,判断焊接状态是否为二级收敛型焊接状态。焊接状态判断部114在V收敛点V1的位置与几何学V收敛点V0的位置相比位于钢板1的传送方向的下游侧的情况下,判断为焊接状态为二级收敛型第二种焊接状态。由焊接状态判断部114判断为焊接状态为二级收敛型第二种焊接状态的情况下,处理进入步骤S1908,且由焊接状态判断部114判断为焊接状态并不是二级收敛型第二种焊接状态的情况下,处理进入步骤S1922。
接着,在步骤S1908中,探索区域设定部201导出与钢板1的周方向的端部11a、11b相对应的区域的近似直线所成的角度即V收敛角θ的二等分线901。
接着,在步骤S1909中,探索区域设定部201设定狭缝端SE的探索区域902。在本实施方式中,狭缝端SE的探索区域902为包围推定为步骤S1908中所得到的V收敛角θ的二等分线901的焊接线(上述推定焊接线)的矩形状的区域,是将V收敛点V1设为最上游端,将图像的最下游端设为下游端,并将从V收敛角θ的二等分线901沿着y轴的正方向及负方向分别远离距离D的位置之间的长度作为宽度的区域。
接着,在步骤S1910中,探索区域二值化部202从步骤S1902中所得到的红色成分的图像数据提取步骤S1909中所设定的狭缝端SE的探索区域902的数据,并将提取的数据进行二值化(反转)。
接着,在步骤S1911中,探索区域标记部203对于步骤S1910中所得到的狭缝端SE的探索区域902的二值化图像,针对每个区块(Blob)标注标记来进行标记处理。
接着,在步骤S1912中,狭缝端位置导出部204导出由探索区域标记部203标注了标记号的各个区块的纵横比(区块的纵向的长度/区块的横向的长度),并判断是否存在纵横比小于1/2的区块。
狭缝端位置导出部204判断为存在纵横比小于1/2的区块的情况下,处理进入步骤S1913。狭缝端位置导出部204在步骤S1913中,在纵横比小于阈值的区块中,将位于钢板1的传送方向的最下游的区块的最下游点的坐标作为狭缝端SE的坐标(位置)导出。
另一方面,狭缝端位置导出部204判断为没有纵横比小于1/2的区块的情况下,处理进入步骤S1914。狭缝端位置导出部204在步骤S1914中,将步骤S1905中所导出的V收敛点V1的坐标作为狭缝端SE的坐标(位置)导出。
狭缝端位置导出部204若以如上方式导出狭缝端SE的坐标,则在步骤S1915中,将导出的狭缝端SE的坐标存储于狭缝端位置存储部205。
接着,在步骤S1916中,焊接点位置导出部206判断是否从经过3(sec)连续所拍摄的各图像数据导出了狭缝端SE的坐标。在本实施方式中,由于以40(fps)的帧速进行拍摄,因而焊接点位置导出部206判断是否导出了120个狭缝端SE的坐标。
焊接点位置导出部206判断为没有从经过3(sec)连续所拍摄的各图像数据导出狭缝端SE的坐标的情况下,处理返回到步骤S1901,并进行步骤S1901~步骤S1915的处理,从接下来得到的图像数据导出狭缝端SE的坐标。
通过如上方式,若从经过3(sec)连续所拍摄的各图像数据导出狭缝端SE的坐标,则处理进入图19B的步骤S1917。
在步骤S1917中,焊接点位置导出部206在通过图19A的步骤S1901~步骤S1916的处理所得到的狭缝端SE的各个坐标中,将位于钢板1的传送方向的最下游的坐标作为焊接点W的坐标导出。
接着,在步骤S1918中,距离G导出部111将步骤S1917中所导出的钢板1的焊接点W的坐标和预先设定的挤压中心位置C的坐标之间的距离作为焊接点-挤压中心位置间距离G导出。
接着,在步骤S1919中,作为距离G的阈值,加热控制部113读取与成为加热控制对象的钢种相对应的阈值。
接着,在步骤S1920中,加热控制部113判断步骤S1918中所导出的距离G是否为步骤S1919中读取的阈值以下。
加热控制部113判断为距离G为阈值以下的情况下,处理进入步骤S1921。在步骤S1921中,加热控制部113限制加热的上限值,以使加热量下降,并控制从高频电源6所输出的电力量。并且,结束本加热控制处理。
另一方面,加热控制部113判断为距离G不是阈值以下的情况下,处理进入步骤S1922。加热控制部113在步骤S1922中,进行其他加热控制处理。其他加热控制处理例如指,焊接状态为第一种焊接状态或第二种焊接状态的情况下,控制从高频电源6所输出的电力量,以使加热量上升的处理,或者,焊接状态不是第一种焊接状态也不是第二种焊接状态的情况下,控制从高频电源6所输出的电力量,从而维持加热量的处理等。并且,结束本加热控制处理。
<总结>
如上所述,狭缝端SE位于V收敛点V1的位置和焊接点W的位置(焊接狭缝S延伸的位置)中的某一位置的概率高,基于这种见解,本发明的第三实施方式的电阻焊操作管理装置300以在线方式从经过3(sec)连续所拍摄的“成为加热控制对象的钢板1的V字收敛区域的图像”分别导出狭缝端SE的位置。并且,电阻焊操作管理装置300在导出的狭缝端SE的位置中,将位于钢板1的传送方向的最下游的狭缝端SE的位置作为钢板1的焊接点W的位置导出。
并且,若焊接点-挤压中心位置间距离G为阈值以下,则无法向焊接面充分传递按压力,因而在焊接面生长的氧化物不向外部排出,降低焊接质量,基于这种见解,电阻焊操作管理装置300从成为加热控制对象的钢板1的焊接点W的位置和预定设定的挤压中心位置C导出焊接点-挤压中心位置间距离G。并且,电阻焊操作管理装置300在导出的距离G为与成为加热控制对象的钢板1的钢种相应的阈值以下的情况下,限制加热量的上限值,来控制从高频电源6所输出的电力量,以使加热量下降。
因此,能够将距离G作为基准,控制用于使焊接状态成为二级收敛型第二种焊接状态的加热。因此,根据本发明的第三实施方式的电阻焊操作管理装置300,能够与现有技术相比,更加容易且确实地控制加热量,以使焊接状态成为二级收敛型第二种焊接状态。
<变形例>
在第三实施方式中,根据成为加热控制对象的钢板1的焊接点W的位置,自动控制高频电源6。然而,无需一定要这样。例如,也可由焊接点位置导出部206在显示画面上显示成为加热控制对象的钢板1的焊接点W的位置,或者,由距离G导出部111在显示画面等上显示成为加热控制对象的钢板1的距离G,从而向操作员传递。这种情况下,操作员能够根据所显示的信息,指示高频电源6的目标加热的变更。
并且,在本实施方式中,在分别从经过3(sec)连续所拍摄的“成为加热控制对象的钢板1的V字收敛区域的图像”分别导出的狭缝端SE中,将位于钢板1的传送方向的最下游的狭缝端SE的位置作为钢板1的焊接点W的位置导出。然而,无需一定要这样。根据图15所示的结果,若经过250(msec)时间拍摄成为加热控制对象的钢板1的V字收敛区域的图像,则能够掌握至少一个表示狭缝端SE的位置的(向上凸出的)峰。因此,若经过250(msec)以上的时间连续拍摄成为加热控制对象的钢板1的V字收敛区域的图像,则能够以在线方式得到钢板1的焊接点W的位置(狭缝端SE的最下游位置)。但是,如上所述,若经过3(sec)以上连续拍摄成为加热控制对象的钢板1的V字收敛区域的图像,则能够得到电阻焊的包含所有变动因素(成型变动等)的1周期量的图像,因而优选。
并且,如上所述,也可计算每个第一预定期间所得到的钢板1的焊接点W的位置的第二预定期间的移动平均,并将该移动平均的值作为钢板1的焊接点W的位置。若这样计算移动平均,则即使在某一时刻与钢板1的焊接点W的实际位置大幅不同的位置作为钢板1的焊接点W的位置导出,所输出的钢板1的焊接点W的位置也被平均化。因此,能够防止根据与实际位置大幅不同的位置来进行加热控制。并且,若计算移动平均,则输出成为加热控制对象的钢板1的焊接点W的位置的间隔变长,因而能够在与钢板1的加热控制的响应时间相应的时刻,输出成为加热控制对象的钢板1的焊接点W的位置。并且,显示成为加热控制对象的钢板1的焊接点W的位置的位置或距离并向操作员传递的情况下,能够以操作员识别它们并进行操作的间隔输出它们。并且,自动进行钢板1的加热控制的情况下,能够抑制过渡进行钢板1的加热控制。可考虑加热的变动时间常数或操作员的操作速度等来决定第二预定期间,例如,可将移动平均时间设为10(sec)。
并且,在本实施方式中,根据V收敛角θ的二等分线901,设定狭缝端SE的探索区域902。然而,无需一定要这样。例如,也可利用通过几何学V收敛点V0的V字收敛区域的区块91的中线,来代替V收敛角θ的二等分线901。
并且,在本实施方式中,比较焊接点W和挤压中心位置C之间的距离G与阈值,并根据比较结果,进行了加热控制。然而,无需一定要这样。例如,也可利用成为加热控制对象的钢板1的焊接点W的位置和与该焊接点W相比更下游侧的除了挤压中心位置C之外的固定位置例如拍摄图像的下游端之间的距离,来代替距离G。
并且,也可代替上述的距离,根据成为加热控制对象的钢板1的焊接点W的绝对位置来进行加热控制。例如,可以降低加热量,控制高频电源6,以使成为加热控制对象的钢板1的焊接点W的位置不比预定的固定位置更靠下游。
此外,在以上说明的本发明的实施方式中,电阻焊操作管理装置100、200、300进行的处理能够由计算机执行程序来实现。并且,记录上述程序的计算机可读记录介质及上述程序等计算机程序产品也能够适用为本发明的实施方式。作为记录介质,例如能够利用软盘、硬盘、光盘、磁光盘、CD-ROM、磁带、非易失性存储卡、ROM等。
并且,以上说明的本发明的实施方式仅示出了实施本发明的具体化的例子,不限定本发明的技术范围。即,本发明在不脱离其技术思想或其主要特征的前提下,能够以各种方式实施。
[与权利要求书的关系]
图像输入单元(步骤)例如由图像数据输入部101取得包括成为加热控制对象的钢板1的V字收敛区域的图像数据来实现。
第一位置检测单元(步骤)例如由几何学V收敛点导出部106对与钢板1的周宽度方向的端部11a、11b相对应的区域分别进行直线近似,并将各个近似直线的交点作为几何学V收敛点V0检测来实现。
第二位置检测单元(步骤)例如由红色成分提取部102、二值化部103b、标记部104b及V收敛点导出部105针对包括成为加热控制对象的钢板1的V字收敛区域的图像数据,执行图11的步骤S1102~步骤1105的处理来实现。
焊接点位置导出单元(步骤)例如由焊接点位置导出部206在从经过预定期间连续所拍摄的多个V字收敛区域的各图像导出的狭缝端SE的位置中,将位于钢板1的传送方向的最下游的狭缝端SE的位置作为焊接点W的位置导出来实现。并且,例如,由焊接点位置导出部110将从V收敛点位置导出部105所导出的V收敛点V1的位置靠钢板1的传送方向的下游侧位于存储于距离ΔL存储部109的距离ΔL处的点作为焊接点的位置导出来实现。
存储单元(步骤)例如由图像数据输入部101、红色成分提取部102、二值化部103b、标记部104b、V收敛点导出部105及距离ΔL导出部108进行图11的流程图所示的处理,从而导出距离ΔL,并由距离导出部108将导出的距离ΔL存储于距离ΔL存储部109来实现。
判断单元(步骤)由焊接状态判断部114判断为V收敛点V1的位置与几何学V收敛点V0的位置相比更位于钢板1的传送方向的下游侧的情况下,输出判断信号来实现。
加热控制单元(步骤)例如由加热控制部113执行图12的步骤S1207~步骤S1209的处理来实现。
距离ΔL导出单元(步骤)例如将V收敛点导出部105所导出的V收敛点V1的平均位置和操作员以目视方式所确定的焊接点的位置或第一焊接点位置导出部120所导出的焊接点W的位置之间的距离作为距离ΔL导出来实现。
显示单元由焊接点位置导出部110或206在显示画面上显示成为加热控制对象的钢板1的焊接点W的位置,或者由距离G导出部111在显示画面等上显示成为加热控制对象的钢板1的距离G来实现。
狭缝端位置导出单元例如在纵横比小于阈值的区块中,将位于钢板1的传送方向的最下游的区块的最下游点的坐标作为狭缝端SE的坐标(位置)导出来实现。
探索区域设定单元例如由探索区域设定部201将包围推定焊接线的矩形状的区域设定为狭缝端SE的探索区域902来实现。
日本专利申请特愿2012-095073号、特愿2012-150610号的公开内容全部通过参照援用于本说明书中。
在本说明书中所记载的所有文献、专利申请及技术规格通过参照援用于本说明书中。
附图标记的说明
1:钢板
2:挤压辊
3:接触片
4:阻抗器
5:拍摄装置
6:高频电源
100、200、300:电阻焊操作管理装置
Claims (26)
1.一种电阻焊控制装置,对制造电阻焊钢管时的电阻焊的操作进行管理,该电阻焊钢管是将一边通过一对挤压辊对沿着预定的传送方向传送的成型成圆筒状的金属板的侧面进行加压一边对上述金属板进行加热而收敛成V字状的上述金属板的周方向的两端部焊接来制造的,上述电阻焊控制装置包括:
图像输入单元,输入经过预定期间连续拍摄而得到的包含上述金属板的收敛成V字状的区域即V字收敛区域的多个图像;
第一位置检测单元,根据由上述图像输入单元输入的图像,检测收敛成V字状的上述金属板的周方向的两端部的几何学交点即几何学V收敛点的位置;
第二位置检测单元,根据由上述图像输入单元输入的图像,检测收敛成V字状的上述金属板的周方向的两端部抵接的抵接点即V收敛点的位置;
焊接点位置导出单元,根据由上述图像输入单元输入的上述多个图像的各图像,基于将以上述V收敛点为基点比V收敛点向上述金属板的传送方向的下游侧延伸的焊接狭缝在上述传送方向上的最下游的点即狭缝端在上述预定期间内的各时刻的位置中、狭缝端位于上述传送方向的最下游的时刻的位置作为焊接点的位置来取得的信息,导出焊接点的位置;以及
判断单元,判断由上述第一位置检测单元检测的几何学V收敛点的位置和由上述第二位置检测单元检测的V收敛点的位置是否位于不同的位置。
2.根据权利要求1所述的电阻焊控制装置,其中,
还包括存储单元,在由上述焊接点位置导出单元导出焊接点的位置之前,预先存储了在由上述焊接点位置导出单元导出焊接点的位置之前预先取得的上述信息所表示的焊接点的位置与在由上述焊接点位置导出单元导出焊接点的位置之前预先由上述第二位置检测单元检测的V收敛点的位置之间的距离ΔL,
上述焊接点位置导出单元根据在导出焊接点的位置时由上述第二位置检测单元检测的V收敛点的位置和在由上述焊接点位置导出单元导出焊接点的位置之前预先在上述存储单元中所存储的上述距离ΔL,导出上述金属板的焊接点的位置。
3.根据权利要求2所述的电阻焊控制装置,其中,
上述存储单元在由上述焊接点位置导出单元导出焊接点的位置之前,对每个钢种存储上述距离ΔL。
4.根据权利要求1所述的电阻焊控制装置,其中,
上述焊接点位置导出单元包括狭缝端位置导出单元,该狭缝端位置导出单元根据由上述图像输入单元输入的多个图像的各图像,对由上述图像输入单元输入的每个图像分别导出焊接狭缝的狭缝端的位置,上述焊接点位置导出单元将由上述狭缝端位置导出单元导出的狭缝端的位置中位于上述传送方向上的最下游的狭缝端的位置,作为焊接点的位置来导出。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的电阻焊控制装置,其中,
还包括加热控制单元,在由上述判断单元判断为几何学V收敛点的位置和V收敛点的位置位于不同的位置的情况下,当由上述焊接点位置导出单元导出的焊接点的位置与和上述一对挤压辊的设置位置相对应的位置之间的距离为预定的阈值以下时,该加热控制单元降低对上述金属板的加热量。
6.根据权利要求2或3所述的电阻焊控制装置,其中,
还包括距离ΔL导出单元,根据由上述第二位置检测单元检测的V收敛点的位置和上述信息所表示的焊接点的位置,导出上述距离ΔL,
上述存储单元在由上述焊接点位置导出单元导出焊接点的位置之前,存储由上述距离ΔL导出单元导出的上述距离ΔL。
7.根据权利要求6所述的电阻焊控制装置,其中,
上述距离ΔL导出单元将由上述第二位置检测单元根据至少经过比V收敛点的位置的变动周期长的期间所拍摄的多个图像的各图像导出的V收敛点的平均位置与上述信息所表示的焊接点的位置之间的距离,作为上述距离ΔL来导出。
8.根据权利要求4所述的电阻焊控制装置,其中,
还包括探索区域设定单元,根据由上述第一位置检测单元检测的几何学V收敛点的位置、以及作为V收敛角的二等分线而被推定的焊接线即推定焊接线,设定上述狭缝端的探索区域,上述V收敛角为上述V字收敛区域的与金属板的周方向的端部相对应的区域的近似直线所形成的角度,
上述狭缝端位置导出单元在由上述探索区域设定单元设定的探索区域内导出上述狭缝端的位置。
9.根据权利要求4或8所述的电阻焊控制装置,其中,
由上述图像输入单元输入的各图像为以1/5000[sec]以下的曝光时间拍摄而得到的图像。
10.根据权利要求4或8所述的电阻焊控制装置,其中,
上述图像输入单元输入经过250[msec]以上的期间连续拍摄而得到的多个图像。
11.根据权利要求4或8所述的电阻焊控制装置,其中,
上述焊接点位置导出单元将表示由上述狭缝端位置导出单元导出的多个狭缝端的位置中位于上述传送方向上的最下游的狭缝端的位置的坐标值的移动平均值,作为焊接点的位置来导出。
12.根据权利要求5所述的电阻焊控制装置,其中,
在由上述焊接点位置导出单元导出的焊接点的位置与包括上述一对挤压辊的中心轴的平面之间的距离为预定的阈值以下的情况下,上述加热控制单元以降低对上述金属板的加热量的方式进行控制。
13.根据权利要求1至4、7、8、12中任一项所述的电阻焊控制装置,其中,
还包括显示单元,显示由上述焊接点位置导出单元导出的焊接点的位置、以及由上述焊接点位置导出单元导出的焊接点的位置与和上述一对挤压辊的设置位置相对应的位置之间的距离中的至少一个。
14.一种电阻焊控制方法,对制造电阻焊钢管时的电阻焊的操作进行管理,该电阻焊钢管是将一边通过一对挤压辊对沿着预定的传送方向传送的成型成圆筒状的金属板的侧面进行加压一边对上述金属板进行加热而收敛成V字状的上述金属板的周方向的两端部焊接来制造的,上述电阻焊控制方法包括:
图像输入步骤,输入经过预定期间连续拍摄而得到的包含上述金属板的收敛成V字状的区域即V字收敛区域的多个图像;
第一位置检测步骤,根据在上述图像输入步骤中输入的图像,检测收敛成V字状的上述金属板的周方向的两端部的几何学交点即几何学V收敛点的位置;
第二位置检测步骤,根据在上述图像输入步骤中输入的图像,检测收敛成V字状的上述金属板的周方向的两端部抵接的抵接点即V收敛点的位置;
焊接点位置导出步骤,根据在上述图像输入步骤中输入的上述多个图像的各图像,基于将以上述V收敛点为基点比V收敛点向上述金属板的传送方向的下游侧延伸的焊接狭缝在上述传送方向上的最下游的点即狭缝端在上述预定期间内的各时刻的位置中、狭缝端位于上述传送方向的最下游的时刻的位置作为焊接点的位置来取得的信息,导出焊接点的位置;以及
判断步骤,判断在上述第一位置检测步骤中检测的几何学V收敛点的位置和在上述第二位置检测步骤中检测的V收敛点的位置是否位于不同的位置。
15.根据权利要求14所述的电阻焊控制方法,其中,
还包括存储步骤,在进行上述焊接点位置导出步骤中的焊接点的位置导出之前,预先存储在进行上述焊接点位置导出步骤中的焊接点的位置导出之前预先取得的上述信息所表示的焊接点的位置与在进行上述焊接点位置导出步骤中的焊接点的位置导出之前预先检测的上述V收敛点的位置之间的距离ΔL,
在上述焊接点位置导出步骤中,根据在上述第二位置检测步骤中检测的V收敛点的位置和在上述存储步骤中在进行上述焊接点位置导出步骤中的焊接点的位置导出之前预先存储的上述距离ΔL,导出上述金属板的焊接点的位置。
16.根据权利要求15所述的电阻焊控制方法,其中,
在上述存储步骤中,在进行上述焊接点位置导出步骤中的焊接点的位置导出之前,预先对每个钢种存储上述距离ΔL。
17.根据权利要求14所述的电阻焊控制方法,其中,
上述焊接点位置导出步骤包括狭缝端位置导出步骤,在该狭缝端位置导出步骤中,根据在上述图像输入步骤中输入的多个图像的各图像,对在上述图像输入步骤中输入的每个图像分别导出焊接狭缝的狭缝端的位置,
在上述焊接点位置导出步骤中,将在上述狭缝端位置导出步骤中所导出的狭缝端的位置中位于上述传送方向上的最下游的狭缝端的位置,作为焊接点的位置来导出。
18.根据权利要求14至17中任一项所述的电阻焊控制方法,其中,
还包括加热控制步骤,在上述判断步骤中判断为几何学V收敛点的位置和V收敛点的位置位于不同的位置的情况下,当在上述焊接点位置导出步骤中导出的焊接点的位置与和上述一对挤压辊的设置位置相对应的位置之间的距离为预定的阈值以下时,降低对上述金属板的加热量。
19.根据权利要求15或16所述的电阻焊控制方法,其中,
还包括距离ΔL导出步骤,根据上述V收敛点的位置和上述信息所表示的焊接点的位置,导出上述距离ΔL,
在上述存储步骤中,在上述焊接点位置导出步骤中导出焊接点的位置之前,存储在上述距离ΔL导出步骤中导出的上述距离ΔL。
20.根据权利要求19所述的电阻焊控制方法,其中,
在上述距离ΔL导出步骤中,将根据至少经过比V收敛点的位置的变动周期长的期间所拍摄的多个图像的各图像导出的V收敛点的平均位置与上述信息所表示的焊接点的位置之间的距离,作为上述距离ΔL来导出。
21.根据权利要求17所述的电阻焊控制方法,其中,
还包括探索区域设定步骤,根据在上述第一位置检测步骤中检测的几何学V收敛点的位置、以及作为V收敛角的二等分线而被推定的焊接线即推定焊接线,设定上述狭缝端的探索区域,上述V收敛角为与上述V字收敛区域的与金属板的周方向的端部相对应的区域的近似直线所形成的角度,
在上述狭缝端位置导出步骤中,在上述探索区域设定步骤中设定的探索区域内导出上述狭缝端的位置。
22.根据权利要求17或21所述的电阻焊控制方法,其中,
在上述图像输入步骤中输入的各图像为以1/5000[sec]以下的曝光时间拍摄而得到的图像。
23.根据权利要求17或21所述的电阻焊控制方法,其中,
在上述图像输入步骤中,输入经过250[msec]以上的期间连续拍摄而得到的多个图像。
24.根据权利要求17或21所述的电阻焊控制方法,其中,
在上述焊接点位置导出步骤中,将表示在上述狭缝端位置导出步骤中导出的多个狭缝端的位置中位于上述传送方向上的最下游的狭缝端的位置的坐标值的移动平均值,作为焊接点的位置来导出。
25.根据权利要求18所述的电阻焊控制方法,其中,
在上述加热控制步骤中,在上述焊接点位置导出步骤中导出的焊接点的位置与包括上述一对挤压辊的中心轴的平面之间的距离为预定的阈值以下的情况下,以降低对上述金属板的加热量的方式控制加热。
26.根据权利要求14至17、21、25中任一项所述的电阻焊控制方法,其中,
还包括显示步骤,显示在上述焊接点位置导出步骤中导出的焊接点的位置、以及在上述焊接点位置导出步骤中导出的焊接点的位置与和上述一对挤压辊的设置位置相对应的位置之间的距离中的至少一个。
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