CN111604589A - 激光加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种激光加工装置，其对工件的所希望的焊接位置照射激光来进行焊接加工。激光加工装置(1)具有：扫描仪(4)，其对工件(10)照射激光；机器人(2)，其使扫描仪移动；机器人控制装置(5)，其控制机器人；以及扫描仪控制装置(6)，其控制扫描仪来控制激光的照射位置，具有：通过训练数据进行机器学习而获得的学习完成模型(65)，所述训练数据将使扫描仪预先以多个方向以及速度移动时的机器人有关的驱动信息设为输入数据，将此时的扫描仪的实际位置数据和实际姿势数据设为正确数据；以及校正部，其通过学习完成模型根据机器人有关的驱动信息计算扫描仪的实际位置数据和实际姿势数据，校正激光的照射位置。

Description

激光加工装置

技术领域

本发明涉及激光加工装置。

背景技术

将加尔瓦诺扫描仪安装于机器人的前端(机械手部分)进行激光焊接的长距离激光焊接机器人系统受到关注并被实用化。通过该技术可以不停地移动机器人，同时对任意形状进行焊接。

为了实现这一点而从机器人控制装置向扫描仪控制装置发送动作中的机器人的位置姿势信息，在扫描仪控制装置内考虑机器人的动作来制作路径。这里，机器人控制装置有机器人的移动指令的程序，对机器人的电动机进行控制。扫描仪控制装置有记载了激光的照射位置与激光的输出条件(功率)的程序，对扫描仪的电动机与激光的输出进行控制。(参照专利文献1)

这样，通过实时对扫描仪控制装置发送机器人的TCP(Tool Center Point：工具前端点)的位置姿势信息，能够在机器人移动的同时对所希望的位置进行焊接(所谓的运行中(On The Fly)控制)。

控制机器人的机器人控制装置与控制激光扫描仪的扫描仪控制装置分开设置，独立地控制各自的动作。因此，难以使机器人与激光扫描仪严密地协作来进行控制，相对于机器人的动作，激光扫描仪的动作产生控制延迟。此外，还存在从机器人的各轴的电动机的指令位置姿势信息中无法观测的机械弯曲。因此，存在有时激光的照射位置从所希望的焊接位置略微偏移这样的问题。

专利文献1：日本特开2007-283402号

发明内容

因此，希望在长距离激光焊接机器人系统中，将激光照射到所希望的焊接位置来进行焊接加工。

(1)本公开的一个方式提供一种激光加工装置，具有：激光照射装置，其对工件照射激光；机器人，其在装配了所述激光照射装置的状态下相对于所述工件移动；激光照射控制装置，其控制所述激光照射装置来控制所述激光的照射位置；以及机器人控制装置，其控制所述机器人来控制所装配的所述激光照射装置的位置以及姿势中的至少一方，所述机器人控制装置具有：反馈部，其将驱动信息发送给所述激光照射控制装置，所述驱动信息包含对所装配的所述激光照射装置的位置以及姿势中的至少一方进行控制的所述机器人的指令位置以及姿势的信息和指令速度有关的信息，所述激光照射控制装置具有：通过训练数据预先进行有监督学习而获得的学习完成模型，所述训练数据将通过所述机器人控制装置使所装配的所述激光照射装置预先以多个方向以及速度移动时的所述机器人有关的驱动信息设为输入数据，将此时的所装配的所述激光照射装置的实际位置数据与实际姿势数据设为正确数据；以及校正部，其基于通过所述学习完成模型根据从所述反馈部接收到的所述驱动信息实时计算出的所述激光照射装置的实际位置数据与实际姿势数据，来校正所述激光的照射位置。

根据一个方式，在长距离激光焊接机器人系统中，可以对工件的所希望的焊接位置照射激光来进行焊接加工。

附图说明

图1是表示激光加工装置的整体结构的框图。

图2是对激光加工装置中的扫描仪的光学系统进行说明的图。

图3是对图1所示的扫描仪的其他光学系统进行说明的图。

图4A是对图3所示的扫描仪的其他光学系统进行说明的图。

图4B是对图3所示的扫描仪的其他光学系统进行说明的图。

图4C是对图3所示的扫描仪的其他光学系统进行说明的图。

图4D是对图3所示的扫描仪的其他光学系统进行说明的图。

图5是表示图1所示的机器人控制装置以及扫描仪控制装置的结构的图。

图6是表示图5所示的扫描仪控制装置具有的学习完成模型的一例的图。

图7是表示机器学习有关的激光加工装置的结构的图。

符号说明

1 激光加工装置；

2 机器人；

3 激光振荡器；

4 扫描仪；

41，42 电镜；

41a，42a 加尔瓦诺电动机；

5 机器人控制装置；

51 程序解析部；

52 插值部；

53 加减速计算部；

54 电动机输出部；

6 扫描仪控制装置；

61 程序解析部；

62 激光指令计算部；

63 激光指令输出部；

64 插值部；

65 学习完成模型；

66 机器人移动考虑计算部；

67 加减速计算部；

68 电动机输出部；

7 机器学习装置；

71 驱动信息取得部；

72 实际位置姿势信息取得部；

73 机器学习部；

10 工件；

L 激光。

具体实施方式

以下，参照附图对一实施方式进行说明。

[激光加工装置的整体结构]

图1是表示本实施方式有关的激光加工装置的整体结构的框图，作为示例示出了构成为长距离激光焊接机器人系统的激光加工装置的一实施方式。图2是对本实施方式有关的激光加工装置中的扫描仪4的光学系统进行说明的图。另外，各图中对相同或者相当的部分标注相同的符号。

激光加工装置1具有：作为扫描仪移动装置的机器人2、激光振荡器3、作为激光照射装置的扫描仪4、机器人控制装置5以及作为激光照射控制装置的扫描仪控制装置6。

机器人2是具有多个关节的多关节机器人，具有：底座部21、臂部22以及多个具有在Y方向上延伸的旋转轴的关节轴23a～23d。此外，机器人2具有以Z方向为旋转轴使臂部22旋转移动的机器人电动机(未图示)、使各关节轴23a～23d旋转而使臂部22在X方向上移动的机器人电动机(未图示)等多个机器人电动机。各机器人电动机根据来自后述的机器人控制装置5的驱动数据分别进行旋转驱动。

在机器人2的臂部22的前端部22a固定有扫描仪4。因此，机器人2通过各机器人用伺服电动机的旋转驱动，可以使工件10以预定的机器人速度在X、Y、Z方向上移动，并且可以绕X、Y、Z轴旋转。由此，机器人2可以使工件10移动到作业空间上的任意位置，并且可以变更工件10的姿势。

另外，实际焊接中的机器人的移动方向大致限定为XY平面的方向。此外，对于机器人速度，由于焊接需要一定程度的时间，因此无法快速移动。具体来说，多数情况下在机器人速度例如是30～120mm/秒的范围进行移动。此外，对于姿势，例如多数情况下如果分别绕X、Y、Z轴15度左右则可以覆盖实际的移动。

激光振荡器3由激光介质、光谐振器以及激发源等(都未图示)构成。激光振荡器3生成基于来自后述的扫描仪控制装置6的激光输出指令的激光输出的激光，将生成的激光出射到扫描仪4。作为振荡的激光的种类，存在光纤激光，CO₂激光、YAG激光等，但是在本发明中，对于激光的种类没有特别限定。

扫描仪4是接受从激光振荡器3出射的激光L，针对工件10能够扫描激光L的加尔瓦诺扫描仪。

图2是对图1所示的扫描仪4的光学系统进行说明的图。如图2所示，扫描仪4具有：2个电镜41、42，其使从激光振荡器3出射的激光L反射；加尔瓦诺(galvano)电动机41a、42a，其分别对电镜41、42进行旋转驱动；以及防护玻璃43。

电镜41、42构成为能够分别绕相互正交的2个旋转轴J1、J2旋转。加尔瓦诺电动机41a、42a根据来自后述的扫描仪控制装置6的驱动数据进行旋转驱动，使电镜41、42绕旋转轴J1、J2独立旋转。

从激光振荡器3出射的激光L通过2个电镜41、42依次反射后从扫描仪4出射，到达工件10的加工点(焊接点)。此时，在2个电镜41、42分别通过加尔瓦诺电动机41a、42a旋转时，入射到这些电镜41、42的激光L的入射角连续地变化。结果，从扫描仪4对工件10以预定的路径扫描激光L，沿着该激光L的扫描路径在工件10上形成焊接轨迹。

适当控制加尔瓦诺电动机41a、42a的旋转驱动而使电镜41、42各自的旋转角度变化，由此，可以使从扫描仪出射到工件10上的激光L的扫描路径在X、Y方向上任意变化。

防护玻璃43是圆柱状，供通过电镜41、42依次反射而朝向工件10的激光L透过，并且具有保护扫描仪4的内部的功能。

或者，如图3所示，扫描仪4也可以是开孔扫描仪。该情况下，扫描仪4例如能够具有如下结构：通过电动机使一方的面倾斜的形式的透镜旋转，而使入射的激光折射，照射到任意的位置。

具体来说，在扫描仪4中，2个棱镜透镜44a以及44b(以下，根据情况，将双方汇总而统称为“棱镜透镜44”)与聚光透镜45重合配置，2个棱镜透镜44a以及44b以旋转轴K为中心旋转以使激光L向厚度方向入射，由此，照射位置能够控制在二维平面上。

如图4A～图4D所示，棱镜透镜44例如形成为圆形，其厚度T方向的截面C的入射侧的边(以下，称为入射边。)46、与出射侧的边(以下，称为出射边。)47相互平行。即，棱镜透镜44在其径向上厚度T没有变化而恒定。另一方面，棱镜透镜44在其周向上厚度T连续地变化。具体来说，如图4A～图4D所示，棱镜透镜44的厚度T例如可以采取T1～T2～T3所表示的厚度，它们是T1＜T2＜T3的关系。这些棱镜透镜44通过旋转电动机而被旋转驱动，厚度T沿着其旋转方向连续地变化。

入射到棱镜透镜44的激光L与棱镜透镜44的折射率对应地折射，而作为折射光出射，但是此时，通过折射而移动的激光L的光束位置与棱镜透镜44的厚度T有关。即，激光L的入射位置P处的棱镜透镜44的厚度T越大，折射引起的激光L的光束位置的偏移即移动量越大。通过使激光L通过厚度T在旋转方向上连续且周期性地变化的棱镜透镜44，能够使激光L的光束位置即激光L的照射位置连续且周期性地变化。

再次参照图1，机器人控制装置5与预定的作业程序(包含机器人移动路径)对应地，向机器人2的各机器人用伺服电动机输出驱动控制数据而控制机器人2的动作。即，机器人控制装置5对各机器人用伺服电动机输出驱动控制数据来控制各机器人用伺服电动机的旋转驱动，由此，使安装在臂部22的前端部22a的扫描仪4在X、Y、Z方向上移动，并且绕X、Y、Z轴旋转。由此，机器人控制装置5使机器人2的位置以及姿势，即扫描仪4的位置以及姿势(例如，旋转角度)变更。

此外，机器人控制装置5将机器人2的位置以及姿势，即扫描仪4的位置以及姿势相关的信息(例如，指令值)供给到扫描仪控制装置6。具体来说，机器人2的位置是机器人2的前端部22a的位置，即扫描仪4的位置。此外，机器人2的姿势是机器人2的前端部22a的姿势，即扫描仪4的姿势(例如，旋转角度)。

机器人控制装置5对各机器人电动机输出驱动控制数据来控制各机器人电动机的旋转驱动，由此使安装在臂部22的前端部22a的扫描仪4相对于工件10例如像所述那样大致在XY平面的方向上移动。此外，机器人控制装置5使扫描仪4例如在30～120mm/s的范围内移动。此外，机器人控制装置5使扫描仪4的姿势例如以最高15度左右分别绕X、Y、Z轴旋转。

扫描仪控制装置6相对于机器人控制装置5进行的机器人2的动作控制独立地进行扫描仪4的动作控制。

扫描仪控制装置6与预定的作业程序(包含加工条件(功率、频率、占空比等激光的照射条件))对应地，对激光振荡器3输出激光输出指令，以便出射所希望的输出的激光。此外，扫描仪控制装置6与预定的作业程序(包含加工路径)对应地，对扫描仪4的加尔瓦诺电动机41a、42a输出驱动控制数据而使电镜41、42旋转，控制从扫描仪4对工件10出射的激光L的扫描。

机器人控制装置5以及扫描仪控制装置6例如由DSP(Digital SignalProcessor)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)等运算处理器构成。机器人控制装置5以及扫描仪控制装置6的功能例如通过执行存储在存储部中的预定的软件(程序)而实现。机器人控制装置5以及扫描仪控制装置6的功能也可以通过硬件与软件的协作来实现，还可以只通过硬件(电子电路)来实现。

接下来，对这些机器人控制装置5以及扫描仪控制装置6的更详细的结构进行说明。图5是表示本实施方式有关的激光加工装置1中的机器人控制装置5以及扫描仪控制装置6的结构的图。

机器人控制装置5具有：程序解析部51、插值部52、作为反馈部的加减速计算部53以及电动机输出部54。

程序解析部51对包含从未图示的输入装置输入到机器人控制装置5的示教点的加工程序进行解析，生成机器人2的移动路径(即，安装在前端部22a的扫描仪4的移动路径)和设为目标的机器人2的移动速度相关的动作指令信息。生成的动作指令信息被输出给插值部52。

插值部52根据从程序解析部51输出的动作指令信息进行机器人2的移动路径的插值，生成插值信息。例如，插值部52进行插值，以使示教点间的机器人2的移动路径(即，安装在前端部22a的扫描仪4的移动路径)为沿着所希望的加工路径的平滑的路径。生成的插值信息被输出给加减速计算部53。

加减速计算部53根据从插值部52输出的插值信息与预先设定的各参数，进行机器人2的动作的加减速处理，生成用于使机器人2(即，安装在前端部22a的扫描仪4)沿着机器人2的移动路径移动的各机器人用伺服电动机的驱动信息。所生成的各机器人电动机的驱动信息被输出给电动机输出部54。

驱动信息包含机器人2的位置以及姿势(安装在前端部22a的扫描仪4的位置以及姿势(例如，各轴角度))、和移动速度(安装在前端部22a的扫描仪4的速度以及各轴角速度)的指令值，这些指令值相关的信息被供给到扫描仪控制装置6。

电动机输出部54根据从加减速计算部53输出的驱动信息生成各机器人用伺服电动机的驱动数据。具体来说，电动机输出部54例如根据驱动信息中的速度指令(或者位置指令)与由设置在各机器人用伺服电动机的编码器检测出的速度反馈(或者位置反馈)的速度偏差(或者位置偏差)，生成各机器人用伺服电动机的驱动数据。电动机输出部54根据生成的驱动数据来驱动各机器人用伺服电动机。

扫描仪控制装置6具有：程序解析部61、激光指令计算部62、激光指令输出部63、插值部64、学习完成模型65、作为校正部的机器人移动考虑计算部66、加减速计算部67以及电动机输出部68。

程序解析部61对从未图示的输入装置输入到扫描仪控制装置6的加工程序进行解析，生成扫描仪4的扫描路径(照射路径)以及扫描速度(照射速度)、和加工条件相关的动作指令信息。并且，程序解析部61将生成的动作指令信息输出给插值部64以及激光指令计算部62。

激光指令计算部62根据从程序解析部61输出的动作指令信息(加工条件)，生成使从扫描仪4出射的激光L为所希望的激光输出那样的激光输出信息，根据生成的激光输出信息来生成激光振荡器3的振荡信息。生成的激光振荡器3的振荡信息被输出给激光指令输出部63。

激光指令输出部63根据从激光指令计算部62输出的振荡信息，生成激光振荡器3的振荡控制数据，根据生成的振荡控制数据来控制激光振荡器3。

插值部64根据从程序解析部61输出的动作指令信息(扫描路径)来进行扫描仪4的扫描路径(照射路径)的插值，生成插值信息。生成的插值信息被输出给机器人移动考虑计算部66。

通过训练数据来预先进行有监督学习而获得学习完成模型65，所述训练数据将通过机器人控制装置5使安装在机器人2的扫描仪4预先以多个方向以及速度移动时的机器人2有关的驱动信息设为输入数据，将此时的装配的扫描仪4的实际位置数据和实际姿势数据设为正确数据。这里，机器人2有关的驱动信息指的是安装在机器人2的前端部的扫描仪的位置以及姿势的指令值、速度指令值、各轴的角度指令值以及各轴的角速度指令值。

图6表示学习完成模型65的一例。如图6所示，学习完成模型65例如是将驱动信息作为输入层，将扫描仪4的实际位置数据和实际姿势数据设为输出层的多层神经网络。

学习完成模型65由后述的机器学习装置7生成。

机器人移动考虑计算部66在机器人2进行动作的模式开启时，以从学习完成模型65输出的扫描仪4的实际位置数据和实际姿势数据为基础来考虑机器人2的动作，对从插值部64输出的插值信息(扫描路径)进行校正。机器人移动考虑计算部66根据校正后的插值信息(扫描路径)与预先设定的参数来计算各电镜41、42的旋转速度。

另一方面，在机器人2不进行动作的模式关闭时，机器人移动考虑计算部66根据从插值部64输出的插值信息(扫描路径)与预先设定的参数来计算各电镜41、42的旋转速度。

由机器人移动考虑计算部66计算出的旋转速度的数据被输出给加减速计算部67。

加减速计算部67根据从机器人移动考虑计算部66输出的电镜41、42的旋转速度的信息与各参数，来进行加尔瓦诺电动机41a、42a的加减速处理，生成用于使激光L以扫描路径(照射路径)以及扫描速度(照射速度)进行扫描的各加尔瓦诺电动机41a、42a的驱动信息。生成的各加尔瓦诺电动机41a、42a的驱动信息被输出给电动机输出部68。

电动机输出部68根据从加减速计算部67输出的驱动信息来生成各加尔瓦诺电动机41a、42a的驱动控制数据，根据生成的驱动控制数据来驱动各加尔瓦诺电动机41a、42a。

这样，在激光加工装置1中，一边通过机器人2来使扫描仪4移动，一边通过扫描仪4来扫描激光，由此，可以以任意的形状对工件10进行焊接(加工)。

＜机器学习装置7＞

机器学习装置7如上所述，通过训练数据来进行有监督学习，所述训练数据将通过机器人控制装置5使装配在机器人2的扫描仪4预先以多个方向以及速度移动时的机器人2有关的驱动信息设为输入数据，将此时装配的扫描仪4的实际位置数据和实际姿势数据设为正确数据。

这样，机器学习装置7生成学习完成模型65(神经网络)，所述学习完成模型65将用于沿着由机器人控制装置5(加减速计算部53)生成的移动路径使机器人2(即，安装在前端部22a的扫描仪4)移动的各机器人用伺服电动机的驱动信息作为输入，针对该指令值，将扫描仪4的实际位置数据和实际姿势数据设为输出值。这里，神经网络也可以是多层神经网络。

图7表示用于进行机器学习的系统的概要图。如图7所示，机器学习装置7具有：驱动信息取得部71、实际位置姿势信息取得部72以及机器学习部73。

这里，驱动信息取得部71取得通过机器人控制装置5使装配的扫描仪4预先以多个方向以及速度移动时的机器人2有关的驱动信息(机器学习时的训练数据的输入数据)。

准备多个机器学习用的加工程序，用于取得预先以多个方向以及速度移动时的机器人2有关的驱动信息，为了取得预先以多个方向以及速度移动时的机器人2有关的驱动信息以及此时的扫描仪4的实际位置数据和实际姿势数据，所述机器学习用的加工程序在满足使安装在机器人2(臂部22的前端部22a)的扫描仪4相对于工件10例如如上所述那样大致在XY平面的方向上移动、使扫描仪4例如在30～120mm/s的范围移动、以及使扫描仪4的姿势例如以最高15度左右分别绕X、Y、Z轴旋转的条件的范围内，对改变了以各种方向、速度使扫描仪4移动的方向、速度以及姿势的机器人2的动作进行控制，并且进行激光的输出开启关闭等的调整、激光出射方向的调整等。

这里，作为激光，并非实际的激光，也可以输出导引激光(激光指示器的光线)。此外，此时，在扫描仪4的相同的位置以及姿势下，可以对预先设定的多个照射位置输出导引激光。

图7表示用于使机器学习用的加工程序动作时的激光加工装置1A。如图7所示，激光加工装置1A具有：机器人2、激光振荡器3、扫描仪4、机器人控制装置5以及扫描仪控制装置6A。

这里，机器人控制装置5A是与图5所示的机器人控制装置5基本相同的装置，将加减速计算部53输出的驱动信息的发送目的地变更为机器人移动考虑计算部66A以及机器学习装置7(驱动信息取得部71)。

此外，扫描仪控制装置6A是与图5所示的扫描仪控制装置6基本相同的装置，从图5所示的激光加工装置1的扫描仪控制装置6的结构中拆除学习完成模型65，并且将机器人移动考虑计算部66变更为机器人移动考虑计算部66A。

具体来说，机器人移动考虑计算部66A根据从插值部64输出的插值信息(扫描路径)、以及从机器人控制装置5(加减速计算部53)接收到的驱动信息(机器人2的位置以及姿势(安装在前端部22a的扫描仪4的位置以及姿势))和移动速度(安装在前端部22a的扫描仪4的速度以及各轴角速度的指令值)，来校正插值信息(扫描路径)，根据预先设定的参数来计算各电镜41、42的旋转速度。此时，针对扫描仪4的相同的位置以及姿势，在针对预先设定的多个照射位置输出导引激光时，可以与多个照射位置对应地计算多个各电镜41、42的旋转速度。

这样，机器学习装置7(驱动信息取得部71)可以取得通过机器人控制装置5使装配的扫描仪4预先以多个方向以及速度移动时的机器人2有关的驱动信息。

实际位置姿势信息取得部72在执行了所述的机器学习用的加工程序时，取得通过由机器人控制装置5(加减速计算部53)生成的驱动信息而使机器人2移动时的扫描仪4的实际位置数据以及实际姿势数据(机器学习时的训练数据的正确数据)。

具体来说，在工件10的位置处设置光电传感器(未图示)，观测通过该驱动信息使机器人2移动时的从扫描仪4出射的导引激光的光，根据导引激光的实际照射的位置数据来计算扫描仪4的实际位置数据和实际姿势数据。例如，实际位置姿势信息取得部72利用光电传感器来测量指令上照射的位置与实际照射的位置之差，由此可以计算扫描仪4的实际的位置以及姿势。

另外，计算扫描仪4的实际的位置以及姿势的方法不限于此。在传感器进行的物体的位置以及姿势的测量能够实现时，可以根据传感器的输出值来计算位置以及姿势。作为传感器，例如可以是通过装配于物体的接收器对发射器发出的磁场进行检测来测量位置以及姿势的磁式传感器。此外，还可以是通过固定在现场的照相机来拍摄配置于扫描仪4上的标记来测量位置以及姿势的光学式传感器。此外，只要是测量6自由度的位置以及姿势的传感器，能够使用任意的传感器。这样，可以准确地测量扫描仪4的位置姿势。

如上所述，机器学习装置7可以生成训练数据，所述训练数据将通过机器人控制装置5使装配在机器人2的扫描仪4预先以多个方向以及速度移动时的机器人2有关的驱动信息设为输入数据，将此时装配的扫描仪4的实际位置数据和实际姿势数据设为正确数据。

机器学习装置7根据这样生成的训练数据(也称为“教师数据”)来执行公知的有监督学习，由此，可以生成学习完成模型65，所述学习完成模型65将包含装配扫描仪4的机器人2的指令位置以及姿势的信息和指令速度有关的信息的驱动信息作为输入，输出此时的扫描仪4的实际位置数据和实际姿势数据。

像以上所说明那样，根据一种方式，在(例如，包含长距离激光焊接机器人系统等的)任意的激光加工装置1中，可以对工件的所希望的位置照射激光来进行焊接加工。

具体来说，扫描仪控制装置6从机器人控制装置5取得扫描仪4的指令位置以及指令姿势数据、和指令速度数据等，由此进行考虑了扫描仪4的实际位置以及实际姿势的校正，由此，可以进行不从预定的指令位置偏移的精度高的焊接加工。

根据一种方式，将扫描仪4的指令位置以及指令姿势数据、和指令速度数据等作为输入，将此时的扫描仪4的实际位置数据与实际姿势数据作为正确数据(标签)，进行有监督学习，由此生成将扫描仪4的指令位置以及指令姿势数据、和指令速度数据等作为输入，输出此时的扫描仪4的实际位置数据和实际姿势数据的学习完成模型65。

由此，例如可以对应由与伴随机器人2的移动而产生的机械弯曲而产生的偏移等。

此外，即使在生成了学习完成模型65之后，例如重新生成训练数据并进行再学习，对学习完成模型65进行更新，由此可以进行更高精度的焊接加工。

在上述一种方式中，作为扫描仪4例示了加尔瓦诺扫描仪，但是不限于此。例如，置换加尔瓦诺扫描仪也可以是开孔扫描仪。

同感上述的机器学习部73中的有监督学习生成的学习完成模型65，例如在具备多个具有相同系统结构的激光加工装置1时，可以供各激光加工装置1利用。此外，将学习完成模型65作为初始设定，在各激光加工装置1中追加训练数据，由此可以更有效地更新学习完成模型65。

在上述实施方式中，对将机器学习装置7设为与机器人控制装置5以及扫描仪控制装置6分开的装置进行了说明，但是不限于此。

例如，机器人控制装置5可以具有机器学习装置7的全部或者一部分的功能(例如，驱动信息取得部71、实际位置姿势信息取得部72以及机器学习部73中的至少一个功能部)。同样地，扫描仪控制装置6可以具有机器学习装置7的全部或者一部分的功能(例如，驱动信息取得部71、实际位置姿势信息取得部72以及机器学习部73中的至少一个功能部)。

此外，可以利用云上的虚拟服务器功能等来实现机器学习装置7的全部或者一部分的功能。

以上说明的实施方式可以通过硬件、软件或者它们的组合来实现。这里，所谓通过软件来实现，是通过由计算机读入程序并执行而实现。在由硬件构成时，例如可以通过LSI(Large Scale Integrated circuit)、ASIC(Application Specific IntegratedCircuit)、门阵列、FPGA(Field Programmable Gate Array)等集成电路(IC)来构成各实施方式的一部分或者全部。

此外，在通过软件与硬件的组合构成实施方式的一部分或者全部时，在由对记述了流程图所示的伺服控制装置的动作的全部或者一部分的程序进行存储的硬盘、ROM等存储部、存储运算所需的数据的DRAM、CPU、以及连接各部的总线构成的计算机中，可以将运算所需的信息存储在DRAM中，通过CPU使该程序运行，由此可以实现。

可以使用各种类型的计算机可读介质(computer readable medium)来存储程序并将该程序提供给计算机。计算机可读介质包含各种类型的有形的记录介质(tangiblestorage medium)。计算机可读记录介质的示例包含：磁记录介质(例如，软盘、磁带、硬盘驱动器)、光磁记录介质(例如，光磁盘)、CD-ROM(Read Only Memory)、CD-R、CD-R/W、半导体存储器(例如，掩模ROM、PROM(Programmable ROM)、EPROM(Erasable PROM)、闪速ROM、RAM(random access memory))。

扫描仪4可以具有通过分别独立的加尔瓦诺电动机旋转的3个以上的电镜。

Claims (4)

1.一种激光加工装置，其特征在于，具有：

激光照射装置，其对工件照射激光；

机器人，其在装配了所述激光照射装置的状态下相对于所述工件移动；

激光照射控制装置，其控制所述激光照射装置来控制所述激光的照射位置；以及

机器人控制装置，其控制所述机器人来控制所装配的所述激光照射装置的位置以及姿势中的至少一方，

所述机器人控制装置具有：反馈部，其将驱动信息发送给所述激光照射控制装置，所述驱动信息包含对所装配的所述激光照射装置的位置以及姿势中的至少一方进行控制的所述机器人的指令位置以及姿势的信息和指令速度有关的信息，

所述激光照射控制装置具有：

通过训练数据预先进行有监督学习而获得的学习完成模型，所述训练数据将通过所述机器人控制装置使所装配的所述激光照射装置预先以多个方向以及速度移动时的所述机器人有关的驱动信息设为输入数据，将此时的所装配的所述激光照射装置的实际位置数据和实际姿势数据设为正确数据；以及

校正部，其基于通过所述学习完成模型根据从所述反馈部接收到的所述驱动信息实时计算出的所述激光照射装置的实际位置数据和实际姿势数据，来校正所述激光的照射位置。

2.根据权利要求1所述的激光加工装置，其特征在于，

所述激光照射装置是以预定的照射路径以及预定的照射速度扫描所述激光的加尔瓦诺扫描仪，

所述校正部根据从所述机器人控制装置接收到的所述驱动信息来校正所述加尔瓦诺扫描仪的照射路径以及照射速度，

所述激光加工装置具有：加减速计算部，其生成为了使激光以所述照射路径以及所述照射速度进行扫描而被驱动的加尔瓦诺电动机的驱动信息。

3.根据权利要求1或2所述的激光加工装置，其特征在于，

所述激光加工装置包含机器学习装置，该机器学习装置具有：

驱动信息取得部，其取得通过所述机器人控制装置使装配的所述激光照射装置预先以多个方向以及速度移动时的所述机器人有关的驱动信息；

实际位置姿势信息取得部，其取得通过所述驱动信息使所述机器人移动时的所述激光照射装置的实际位置数据和实际姿势数据；以及

机器学习部，其将所述机器人有关的驱动信息作为输入数据，将所述激光照射装置的实际位置数据和实际姿势数据作为正确数据，进行机器学习来生成学习完成模型。

4.根据权利要求3所述的激光加工装置，其特征在于，

所述机器学习部通过多层神经网络生成学习完成模型。

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