DE102018105587A1 - Scannersteuerung, Robotersteuerung und Remote-Laserschweissrobotersystem - Google Patents

Scannersteuerung, Robotersteuerung und Remote-Laserschweissrobotersystem Download PDF

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Abstract

Eine Scannersteuerung weist eine Beschleunigungs-/Verzögerungsberechnungseinheit auf, die konfiguriert ist, eine Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung für eine befohlene Geschwindigkeit auszuführen und eine Laserausgangsleistung abhängig von der befohlenen Geschwindigkeit und einem Ergebnis der Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung zu steuern. Diese Scannersteuerung weist weiter eine Roboterverzögerungsratenberechnungseinheit/-bestimmungseinheit auf, die konfiguriert ist, Informationen über eine Geschwindigkeit nach außen auszugeben, nachdem sie der Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung unterworfen wurde.

Description

  • ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Scannersteuerung, eine Robotersteuerung und ein Remote-Laserschweißrobotersystem und insbesondere eine Technologie zum Verbessern der Bearbeitungsstreckengenauigkeit in einer derartigen Vorrichtung und einem derartigen System.
  • Beschreibung des Standes der Technik
  • Eine Schweißtechnik durch strahlende Laserstrahlen von einer entfernten Position von einem Werkstück wird „Remote-Laserschweißen“ genannt. Als eines von Mitteln zum Steuern einer Bearbeitungsstrecke beim Remote-Laserschweißen ist ein Galvanoscanner auf dem Fachgebiet bekannt. Wie veranschaulicht in 1 ist der Galvanoscanner 10 (im Folgenden, einfach als „Scanner“ bezeichnet) eine Vorrichtung, die Laserlicht in einer willkürlichen Strecke durch Betreiben von einem oder mehreren Spiegeln 20 (wie beispielsweise zwei Spiegeln, wenn Laserstrahlen in den X- und Y-Richtungen gesteuert werden) in einem optischen Lasersystem scannt. Ein Remote-Laserschweißrobotersystem, in dem dieser Scanner 10 in einem Endstück eines Roboters 30 (d. h. in einer Roboterhand) installiert ist, wurde kommerzialisiert. Bei dem Remote-Laserschweißrobotersystem von 1 wird der Scanner 10, während der Roboter 30 veranlasst wird, sich zu bewegen, betrieben. Daher ist es verglichen mit einem Fall, bei dem ein einzelner Scanner betrieben wird, möglich, einen Schweißvorgang in einer komplexeren Bearbeitungsstrecke auszuführen.
  • Gewöhnlich steuert die Robotersteuerung 31, die den Roboter 30 steuert, Motoren (nicht gezeigt) des Roboters 30 basierend auf einem Bewegungsbefehlsprogramm des Roboters 30. Währenddessen steuert eine Scannersteuerung 41, die den Scanner 10 steuert, die Ausgangsleistung des Lasers und eines Motors 12 des Scanners 10 basierend auf einem Programm, das eine Laserstrahlungsposition und einen Laserausgangszustand (Leistung) beschreibt. Um das vorstehend beschriebene Remote-Laserschweißrobotersystem zu implementieren, ist es erforderlich, der Robotersteuerung 31 zu ermöglichen, eine Position oder Geschwindigkeit des Roboters 30 während eines Arbeitsvorgangs an die Scannersteuerung zu senden und einer Scannersteuerung 41 zu ermöglichen, eine tatsächliche Bearbeitungsstrecke zu erzeugen, die den Betrieb des Roboters 30 berücksichtigt (siehe die japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 2007-283402). Zu beachten ist, dass in 1 die Bezugsnummern 21, 22, 13 und 14 entsprechend einen Motor zum Ansteuern des Spiegels, ein Deckglas, ein Werkstück und einen Laseroszillator bezeichnen.
  • Bei dem Remote-Laserschweißrobotersystem des Standes der Technik ist die Bearbeitungsstrecke nicht wie befohlen in einer Strecke implementiert, in der eine Verzögerung auftritt, wie beispielsweise ein Eckenabschnitt. Der Grund dafür ist, dass der Streckenberechnungsprozess für den Roboter und der Streckenberechnungsprozess für den Scanner unabhängig voneinander ausgeführt werden, sodass der Roboter nicht auf leichte Weise der Bewegung des Scanners folgt, wenn der Scanner verzögert wird.
  • Ein Mechanismus dieses Problems wird unter Bezugnahme auf 2 beschrieben.
  • Eine Bewegungsstrecke und eine Bewegungsgeschwindigkeit des Roboters 30 werden berechnet, während ein Programmanalysator 311 der Robotersteuerung 31 das Programm analysiert, und die Interpolationseinheit 312 führt eine Interpolation aus. Außerdem wendet die Beschleunigungs-/Verzögerungsberechnungseinheit 313 der Robotersteuerung 31 eine Beschleunigung oder Verzögerung an, die für die Bewegungsgeschwindigkeit des Roboters 30 unter Berücksichtigung verschiedener Zustände geeignet ist. Infolgedessen werden eine Position und eine Geschwindigkeit des Roboters 30 letztendlich zu einem bestimmten Zeitpunkt bestimmt und die bestimmte Position und Geschwindigkeit des Roboters 30 ebenfalls an die Scannersteuerung 41 gemeldet.
  • Währenddessen berechnet die Scannersteuerung 41 auch eine Laserscanstrecke und eine Scangeschwindigkeit, während der Programmanalysator 411 das Programm analysiert, und die Interpolationseinheit 412 führt eine Interpolation aus. Außerdem korrigiert eine auf der Roboterbewegung basierende Berechnungseinheit 413 die Scanstrecke und die Scangeschwindigkeit des Lasers unter Berücksichtigung der aktuellen Position oder Bewegungsgeschwindigkeit des Roboters 30, die von der Robotersteuerung 31 gemeldet wurde. Dann wendet die Beschleunigungs-/Verzögerungsberechnungseinheit 414 der Scannersteuerung 41 eine Beschleunigung oder Verzögerung an, die für die Laserscangeschwindigkeit unter Berücksichtigung verschiedener Zustände geeignet ist.
  • Auf diese Weise wird in der Scannersteuerung 41 unter Berücksichtigung der Bewegung des Roboters 30 eine Beschleunigung oder Verzögerung ausgeführt, nachdem die Korrekturberechnung abgeschlossen ist. Ein Problem, das in diesem Fall auftreten kann, ist in den 3A bis 3C veranschaulicht.
  • In 3A zeigt der durchgezogene Pfeil eine befohlene Strecke für das Laserscannen an. Gewöhnlich kann der Scanner 10 Laser auf das Werkstück 13 strahlen, um der befohlenen Strecke basierend auf einer Funktionalität der auf der Roboterbewegung basierenden Berechnungseinheit 413 sogar während sich der Roboter 30 bewegt zu folgen.
  • Wenn beispielsweise ein Eckenabschnitt in der befohlenen Strecke beinhaltet ist, beschleunigt oder verzögert die Beschleunigungs-/Verzögerungsberechnungseinheit 414 der Scannersteuerung 41 den Scanner 10 um den Eckenabschnitt herum. Die vorstehend beschriebene Korrekturberechnung unter Verwendung der auf der Roboterbewegung basierenden Berechnungseinheit 413 berücksichtigt eine solche Beschleunigung oder Verzögerung nicht. Wenn daher die Scannersteuerung 41 eine Beschleunigung oder Verzögerung steuert, beeinflusst die Bewegung des Roboters 30 die Bearbeitungsstrecke. Wenn sich beispielsweise der Roboter 30 in der X-Achsenrichtung wie veranschaulicht in 3A mit einer konstanten Geschwindigkeit bewegt und die Scannersteuerung 41 eine Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung im Eckenabschnitt ausführt, unterscheidet sich eine tatsächliche Bearbeitungsstrecke von der befohlenen Strecke wie veranschaulicht in 3B. D. h., da sich der Roboter 30 in der X-Achsenrichtung mit einer konstanten Geschwindigkeit bewegt, während der Laserscanner in der Y-Achsenrichtung verzögert wird, wird eine Strecke, die sich vom Eckenabschnitt nach innen kehrt, erzeugt. Außerdem weicht ein praktischer Endpunkt der Bearbeitungsstrecke von einem Endpunkt der befohlenen Strecke ab. Dieses Phänomen verschlechtert die Bearbeitungsstreckengenauigkeit im Remote-Laserschweißrobotersystem.
  • Um solch ein Problem zu vermeiden, ist auf dem Fachgebiet ein Verfahren zum Erzeugen von keiner Beschleunigung oder Verzögerung im Eckenabschnitt oder dergleichen durch Einführen eines Luftschnitts (eine Strecke ohne Strahl) in die befohlene Strecke, wie es in 3C veranschaulicht ist, bekannt. Bei diesem Verfahren wird das Programm jedoch komplex. Außerdem ist es grundlegend schwierig, im Voraus zu bestimmen, wo eine Beschleunigung oder Verzögerung ausgeführt wird.
  • KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • Im Hinblick auf die vorstehend beschriebenen Probleme ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Scannersteuerung, eine Robotersteuerung und ein Remote-Laserschweißrobotersystem bereitzustellen, die fähig sind, die Bearbeitungsstreckengenauigkeit zu verbessern.
  • Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird eine Scannersteuerung bereitgestellt, die umfasst: eine Beschleunigungs-/Verzögerungsberechnungseinheit, die konfiguriert ist, eine Beschleunigungs- oder Verzögerungssteuerung für eine befohlene Geschwindigkeit auszuführen, um abhängig von der befohlenen Geschwindigkeit und einem Ergebnis der Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung eine Laserausgangsleistung zu steuern; und eine Roboterverzögerungsratenberechnungseinheit/-bestimmungseinheit, die konfiguriert ist, Informationen über eine Geschwindigkeit nach außen auszugeben, nachdem sie der Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung unterworfen wurde.
  • Die Roboterverzögerungsratenberechnungseinheit/-bestimmungseinheit kann Informationen über ein Verhältnis zwischen der Geschwindigkeit, nachdem sie der Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung unterworfen wurde, und der befohlenen Geschwindigkeit ausgeben.
  • Die befohlene Geschwindigkeit kann durch die Korrektur einer Bearbeitungsgeschwindigkeit erlangt werden, die abhängig von einer Bewegung des mit dem Scanner installierten Roboters von einem Programm befohlen wird.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Robotersteuerung bereitgestellt, die umfasst: eine Beschleunigungs-/Verzögerungsberechnungseinheit, die konfiguriert ist, eine Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung für eine befohlene Geschwindigkeit auszuführen, um abhängig von der befohlenen Geschwindigkeit und einem Ergebnis der Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung eine Bewegung eines Roboters zu steuern; und eine Übersteuerungseinheit, die konfiguriert ist, Informationen über eine Laserscangeschwindigkeitsausgabe von einem Scanner, der im Roboter installiert ist, extern zu empfangen und die befohlene Geschwindigkeit basierend auf den Informationen über die Laserscangeschwindigkeit zu ändern, wobei die Beschleunigungs-/Verzögerungsberechnungseinheit konfiguriert ist, die Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung für die geänderte befohlene Geschwindigkeit auszuführen.
  • Gemäß noch einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Remote-Laserschweißrobotersystem bereitgestellt, das umfasst: eine erste Beschleunigungs-/Verzögerungsberechnungseinheit, die konfiguriert ist, eine erste Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung für eine erste befohlene Geschwindigkeit auszuführen; eine Roboterverzögerungsratenberechnungseinheit/-bestimmungseinheit, die konfiguriert ist, Informationen über eine Geschwindigkeit auszugeben, nachdem sie der ersten Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung unterworfen wurde; eine Scannersteuerung, die konfiguriert ist, abhängig von der ersten befohlenen Geschwindigkeit und einem Ergebnis der ersten Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung eine Laserausgangsleistung zu steuern; eine zweite Beschleunigungs-/Verzögerungsberechnungseinheit, die konfiguriert ist, eine zweite Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung für eine zweite befohlene Geschwindigkeit auszuführen; eine Übersteuerungseinheit, die konfiguriert ist, Informationen über eine Geschwindigkeit zu empfangen, nachdem sie der ersten Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung unterworfen wurde, und die zweite befohlene Geschwindigkeit basierend auf Informationen über die Geschwindigkeit zu ändern, nachdem sie der ersten Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung unterworfen wurde; und eine Robotersteuerung, die konfiguriert ist, eine Bewegung des Roboters zu steuern, wobei die zweite Beschleunigungs-/Verzögerungsberechnungseinheit konfiguriert ist, die zweite Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung für die geänderte zweite befohlene Geschwindigkeit auszuführen, und die Robotersteuerung konfiguriert ist, eine Bewegung des Roboters abhängig von der geänderten zweiten befohlenen Geschwindigkeit und einem Ergebnis der zweiten Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung zu steuern.
  • Gemäß der Erfindung ist es möglich, eine Scannersteuerung, eine Robotersteuerung und ein Remote-Laserschweißrobotersystem bereitzustellen, die fähig sind, die Bearbeitungsstreckengenauigkeit zu verbessern.
  • Figurenliste
    • 1 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines konventionellen Remote-Laserschweißrobotersystems veranschaulicht;
    • 2 ist ein Diagramm, das ein Problem des Standes der Technik veranschaulicht;
    • 3A und 3B sind Diagramme, die ein Problem des Standes der Technik veranschaulichen;
    • 4 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Remote-Laserschweißrobotersystems gemäß einer Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht;
    • 5 ist eine schematische Darstellung, die eine Konfiguration des Remote-Laserschweißrobotersystems veranschaulicht; und
    • 6 ist ein Ablaufdiagramm, das Arbeitsvorgänge des Remote-Laserschweißrobotersystems veranschaulicht.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • 4 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Remote-Laserschweißrobotersystems 100 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht. Außerdem ist 5 eine schematische Darstellung, die eine Konfiguration des Remote-Laserschweißrobotersystems 100 veranschaulicht.
  • Das Remote-Laserschweißrobotersystem 100 umfasst eine Robotersteuerung 110 und eine Scannersteuerung 120. Die Robotersteuerung 110 ist eine numerische Steuerung zum Steuern eines Roboters. Die Scannersteuerung 120 ist eine numerische Steuerung zum Steuern eines Scanners 10.
  • Die Robotersteuerung 110 weist einen Programmanalysator 111, eine Interpolationseinheit 112, eine Beschleunigungs-/Verzögerungsberechnungseinheit 113, eine Motorausgangseinheit 114 und eine Übersteuerungseinheit 115 auf.
  • Der Programmanalysator 111 analysiert ein Programm, das einen Bewegungsbefehl des Roboters 30 beschreibt, um eine Bewegungsstrecke oder Geschwindigkeit des Roboters 30 zu berechnen. Die Interpolationseinheit 112 führt eine Interpolation für die Bewegungsstrecke aus, die durch den Programmanalysator 111 berechnet wird. Die Beschleunigungs-/Verzögerungsberechnungseinheit 113 führt eine Steuerung zum Anwenden der Beschleunigung oder Verzögerung auf die Bewegungsgeschwindigkeit aus, die durch den Programmanalysator 111 berechnet wurde, wenn die Bewegungsstrecke beispielsweise einen Eckenabschnitt oder dergleichen umfasst. Außerdem gibt die Beschleunigungs-/Verzögerungsberechnungseinheit 113 die Position oder Geschwindigkeit des Roboters 30 nach der Beschleunigung oder Verzögerung an eine roboterbewegungsbasierte Berechnungseinheit 123 der Scannersteuerung 120 aus. Die Motorausgangseinheit 114 steuert die Motorausgangsleistung abhängig von der Bewegungsstrecke und der Geschwindigkeitsausgabe von der Interpolationseinheit 112 und der Beschleunigungs-/Verzögerungsberechnungseinheit 113, um den Roboter 30 in der Praxis zu bewegen. Der Programmanalysator 111, die Interpolationseinheit 112, die Beschleunigungs-/Verzögerungsberechnungseinheit 113 und die Motorausgangseinheit 114 sind typische Elemente einer generellen Robotersteuerung.
  • Die Übersteuerungseinheit 115 ist eine Verarbeitungseinheit zum Ändern der Bewegungsgeschwindigkeit des Roboters 30 abhängig von einem externen Signal.
  • Gemäß dieser Ausführungsform empfängt die Übersteuerungseinheit 115 eine Verzögerungsratenausgabe von einer Roboterverzögerungsratenberechnungseinheit/- bestimmungseinheit 128 (nachfolgend beschrieben) der Scannersteuerung 120 und korrigiert die Bewegungsgeschwindigkeit, die durch den Programmanalysator 111 berechnet wird, basierend auf dieser Verzögerungsrate. D. h., die Bewegungsgeschwindigkeit des Roboters 30 wird durch die gleiche Rate wie diese Verzögerungsrate verzögert. Diese Übersteuerungseinheit 115 ist ein charakteristisches Element der Robotersteuerung 110 gemäß dieser Ausführungsform.
  • Die Scannersteuerung 120 umfasst einen Programmanalysator 121, eine Interpolationseinheit 122, die roboterbewegungsbasierte Berechnungseinheit 123, eine Beschleunigungs-/Verzögerungsberechnungseinheit 124, eine Motorausgangseinheit 125, eine Laserbefehlsberechnungseinheit 126, eine Laserbefehlsausgabeeinheit 127 und die Roboterverzögerungsratenberechnungseinheit/-bestimmungseinheit 128.
  • Der Programmanalysator 121 analysiert das Programm, das die Laserstrahlungsposition und den Laserausgangszustand (Leistung) beschreibt, um eine Laserscanstrecke oder eine Scangeschwindigkeit oder -leistung zu berechnen. Die Interpolationseinheit 122 führt eine Interpolation für die Scanstrecke aus, die durch den Programmanalysator 121 berechnet wird. Die roboterbewegungsbasierte Berechnungseinheit 123 empfängt eine Position oder Geschwindigkeit des Roboters 30, die von der Beschleunigungs-/Verzögerungsberechnungseinheit 113 der Robotersteuerung 110 ausgegeben wurde, und korrigiert die Scanstrecke oder Geschwindigkeit, die durch den Programmanalysator 121 berechnet wird, um den Einfluss der Bewegung des Roboters 30 zu eliminieren. Die Beschleunigungs-/Verzögerungsberechnungseinheit 124 führt eine Steuerung aus, um weiter eine Beschleunigung oder Verzögerung auf die Scangeschwindigkeit anzuwenden, die durch die roboterbewegungsbasierte Berechnungseinheit 123 korrigiert wird, wenn die Scanstrecke beispielsweise einen Eckenabschnitt oder dergleichen umfasst. Die Motorausgangseinheit 125 steuert die Motorausgangsleistung abhängig von der Scanstrecke und der Scangeschwindigkeit, die von der Interpolationseinheit 122 und der Beschleunigungs-/Verzögerungsberechnungseinheit 124 ausgegeben werden, um den Laserstrahlungspunkt in der Praxis zu bewegen. Die Laserbefehlsberechnungseinheit 126 und die Laserbefehlsausgabeeinheit 127 geben abhängig von der Leistung, die durch den Programmanalysator 121 berechnet wird, Laserstrahlen an den Laseroszillator 14 (siehe 5, da nicht gezeigt in 4) aus. Der Programmanalysator 121, die Interpolationseinheit 122, die roboterbewegungsbasierte Berechnungseinheit 123, die Beschleunigungs-/Verzögerungsberechnungseinheit 124, die Motorausgangseinheit 125 und die Laserbefehlsberechnungseinheit 126 sind typische Elemente einer generellen Scannersteuerung.
  • Die Roboterverzögerungsratenberechnungseinheit/-bestimmungseinheit 128 berechnet die Verzögerungsrate, die ein Verhältnis zwischen der Scangeschwindigkeit, die durch die roboterbewegungsbasierte Berechnungseinheit 123 berechnet wird, und der Scangeschwindigkeit, die von der Beschleunigungs-/Verzögerungsberechnungseinheit 124 ausgegeben wird, ist. Die Verzögerungsrate kann auch als ein Verhältnis zwischen der befohlenen Geschwindigkeit, die im Programm beschrieben ist, und der Laserscangeschwindigkeit, die am Werkstück 13 beobachtet wird, ausgedrückt werden. Die Roboterverzögerungsratenberechnungseinheit/-bestimmungseinheit 128 meldet diese Verzögerungsrate an die vorstehend beschriebene Übersteuerungseinheit 115 der Robotersteuerung 110. Zu beachten ist, dass die Roboterverzögerungsratenberechnungseinheit/-bestimmungseinheit 128 vor der Meldung bestimmen kann, ob die Verzögerungsrate an die Übersteuerungseinheit 115 zu berichten ist. Beispielsweise kann die Meldung nicht ausgeführt werden, wenn die Verzögerungsrate nicht gleich oder kleiner als ein vorbestimmter Schwellenwert ist. Die Roboterverzögerungsratenberechnungseinheit/-bestimmungseinheit 128 ist ein charakteristisches Element der Scannersteuerung 120 gemäß dieser Ausführungsform.
  • Auf diese Weise weist das Remote-Laserschweißrobotersystem 100 gemäß dieser Ausführungsform eine Strecke zum Benachrichtigen des Roboters über das Auftreten der Verzögerung auf der Seite des Scanners zur Robotersteuerung 110 von der Scannersteuerung 120 auf. Als eine Schnittstelle für diese Strecke sind gemäß dieser Ausführungsform, die Übersteuerungseinheit 115 und die Roboterverzögerungsratenberechnungseinheit/-bestimmungseinheit 128 neu hinzugefügt.
  • Im Stand der Technik weicht eine befohlene Strecke von einer tatsächlichen Bearbeitungsstrecke ab, da die Roboterseite eine Beschleunigungs-/Verzögerungsbewegung der Scannerseite nicht kennt. Gemäß dieser Ausführungsform kann die Roboterseite eine Beschleunigung oder Verzögerung der Scannerseite detektieren. Daher ist es möglich, einer Bewegung des Roboters 30 zu ermöglichen, einer Beschleunigung oder Verzögerung des Scanners 10 zu folgen. Infolgedessen ist es möglich, eine befohlene Strecke mit einer tatsächlichen Bearbeitungsstrecke abzugleichen, selbst wenn eine Beschleunigung/Verzögerung auf der Scannerseite auftritt.
  • Arbeitsvorgänge der Scannersteuerungs- 120 -Seite des Remote-Laserschweißrobotersystems 100 werden ausführlicher unter Bezugnahme auf das Ablaufdiagramm in 6 beschrieben.
  • Schritt S1: Der Programmanalysator 121 analysiert ein Programm, um eine Laserscangeschwindigkeit (befohlene Geschwindigkeit) zu berechnen. Die roboterbewegungsbasierte Berechnungseinheit 123 korrigiert die befohlene Geschwindigkeit unter Berücksichtigung der Bewegung des Roboters 30 (dies wird als eine befohlene Geschwindigkeit A eingestellt).
  • Schritt S2: Die Beschleunigungs-/Verzögerungsberechnungseinheit 124 führt eine Steuerung zum Verzögern der befohlenen Geschwindigkeit aus, wenn die Scanstrecke beispielsweise einen Eckenabschnitt oder dergleichen umfasst (hier ist die verzögerte Geschwindigkeit als eine Geschwindigkeit B eingestellt).
  • Schritt S3: Die Roboterverzögerungsratenberechnungseinheit/-bestimmungseinheit 128 berechnet eine Verzögerungsrate, die ein Verhältnis zwischen der befohlenen Geschwindigkeit A und der verzögerten Geschwindigkeit B ist. Beispielsweise kann ein Verhältnis der verzögerten Geschwindigkeit B zur befohlenen Geschwindigkeit A, die durch einen Prozentsatz ausgedrückt wird, als Verzögerungsrate eingestellt werden. Ohne darauf zu begrenzen, kann die Verzögerungsrate jedoch auch in irgendeinem anderen Ausdruck definiert werden.
  • Schritt S4: Wenn die Verzögerungsrate gleich oder kleiner als ein vorbestimmter Schwellenwert ist, schreitet der Prozess zu Schritt S5 fort. Anderweitig schreitet der Prozess zu Schritt S6 fort.
  • Schritt S5: Die Roboterverzögerungsratenberechnungseinheit/-bestimmungseinheit 128 bestimmt die Verzögerungsrate, die in Schritt S3 berechnet wurde, als einen Wert, der zur Robotersteuerung 110 zu senden ist.
  • Schritt S6: Die Roboterverzögerungsratenberechnungseinheit/-bestimmungseinheit 128 bestimmt einen Wert, der keine Verzögerung darstellt (beispielsweise 100 %) als den Wert, der zur Robotersteuerung 110 zu senden ist.
  • Schritt S7: Die Roboterverzögerungsratenberechnungseinheit/-bestimmungseinheit 128 sendet den Wert, der in Schritt S5 oder S6 bestimmt wurde, an die Übersteuerungseinheit 115 der Robotersteuerung 110.
  • Auf diese Weise bestimmt in der Scannersteuerung 120 gemäß dieser Ausführungsform die Roboterverzögerungsratenberechnungseinheit/-bestimmungseinheit 128, ob eine Verzögerung auf der Roboterseite anzuwenden ist oder nicht. Wenn bestimmt wird, dass eine Verzögerung angewandt wird, wird die Verzögerungsrate an die Robotersteuerung 110 gemeldet. Infolgedessen ist es möglich, den Roboter anzupassen, keine unnötige Verzögerung auszuführen, wenn es nicht erforderlich ist, die Roboterseite zu verzögern. Wenn eine Verschlechterung der Bearbeitungsstreckengenauigkeit auf einem bestimmten Niveau erlaubt ist und es gewünscht wird, stattdessen eine Zykluszeit zu verbessern, ist es beispielsweise möglich, eine Genauigkeitsverschlechterungstoleranz anzupassen, indem der Schwellenwert geeignet angepasst wird.
  • Gemäß dieser Ausführungsform ist es bei dem Remote-Laserschweißrobotersystem möglich, die Bearbeitungsstreckengenauigkeit ohne Notwendigkeit des Hinzufügens einer Gegenmaßnahme, wie ein Hinzufügen des Luftschnitts zum Programm der Scannerseite, zu verbessern.
  • Zu beachten ist, dass, ohne Begrenzung auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen die Erfindung geeignet geändert werden kann, ohne vom Sinn und Umfang der Erfindung abzuweichen. Eine Modifikation oder Auslassung irgendeines Elementes in den Ausführungsformen kann im Umfang die Erfindung möglich sein. Obwohl die Scannersteuerung 120 die Verzögerungsrate an die Robotersteuerung 110 gemeldet, ist bei dieser Ausführungsform die Erfindung nicht darauf begrenzt. Beispielsweise kann die Scannersteuerung 120 modifiziert werden, sodass die Robotersteuerungs- 110 -Seite irgendeinen Wert (einschließlich der befohlenen Geschwindigkeit, der gegenwärtigen Scangeschwindigkeit oder dergleichen) ausgibt, um der Robotersteuerungs- 110 -Seite zu ermöglichen, ihn bei der Berechnung der Verzögerungsrate zu verwenden.

Claims (5)

  1. Scannersteuerung, umfassend: eine Beschleunigungs-/Verzögerungsberechnungseinheit, die konfiguriert ist, eine Beschleunigungs- oder Verzögerungssteuerung für eine befohlene Geschwindigkeit auszuführen, um eine Laserausgangsleistung abhängig von der befohlenen Geschwindigkeit und infolge der Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung zu steuern; und eine Roboterverzögerungsratenberechnungseinheit/-bestimmungseinheit, die konfiguriert ist, Informationen über eine Geschwindigkeit nach außen auszugeben, nachdem sie der Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung unterworfen wurde.
  2. Scannersteuerung nach Anspruch 1, wobei die Roboterverzögerungsratenberechnungseinheit/-bestimmungseinheit Informationen über ein Verhältnis zwischen der Geschwindigkeit, nachdem sie der Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung unterworfen wurde, und der befohlenen Geschwindigkeit ausgibt.
  3. Scannersteuerung nach Anspruch 1, wobei die befohlene Geschwindigkeit durch Korrigieren einer Bearbeitungsgeschwindigkeit, die von einem Programm befohlen wird, abhängig von einer Bewegung des mit dem Scanner installierten Roboters erlangt wird.
  4. Robotersteuerung, umfassend: eine Beschleunigungs-/Verzögerungsberechnungseinheit, die konfiguriert ist, eine Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung für eine befohlene Geschwindigkeit auszuführen, um eine Bewegung eines Roboters abhängig von der befohlenen Geschwindigkeit und einem Ergebnis der Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung zu steuern; und eine Übersteuerungseinheit, die konfiguriert ist, Informationen über eine Laserscangeschwindigkeitsausgabe von einem im Roboter installierten Scanner zu empfangen und die befohlene Geschwindigkeit basierend auf den Informationen über die Laserscangeschwindigkeit zu ändern, wobei die Beschleunigungs-/Verzögerungsberechnungseinheit konfiguriert ist, die Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung für die geänderte befohlene Geschwindigkeit auszuführen.
  5. Remote-Laserschweißrobotersystem umfassend: eine erste Beschleunigungs-/Verzögerungsberechnungseinheit, die konfiguriert ist, eine erste Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung für eine erste befohlene Geschwindigkeit auszuführen; eine Roboterverzögerungsratenberechnungseinheit/-bestimmungseinheit, die konfiguriert ist, Informationen über eine Geschwindigkeit auszugeben, nachdem sie der ersten Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung unterworfen wurde; eine Scannersteuerung, die konfiguriert ist, eine Laserausgangsleistung abhängig von der ersten befohlenen Geschwindigkeit und einem Ergebnis von der ersten Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung zu steuern; eine zweite Beschleunigungs-/Verzögerungsberechnungseinheit, die konfiguriert ist, eine zweite Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung für eine zweite befohlene Geschwindigkeit auszuführen; eine Übersteuerungseinheit, die konfiguriert ist, Informationen über eine Geschwindigkeit zu empfangen, nachdem sie der ersten Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung unterworfen wurde, und die zweite befohlene Geschwindigkeit basierend auf Informationen über die Geschwindigkeit, nachdem sie der ersten Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung unterworfen wurde, zu ändern; und eine Robotersteuerung, die konfiguriert ist, eine Bewegung des Roboters zu steuern, wobei die zweite Beschleunigungs-/Verzögerungsberechnungseinheit konfiguriert ist, die zweite Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung für die geänderte zweite befohlene Geschwindigkeit auszuführen, und die Robotersteuerung konfiguriert ist, eine Bewegung des Roboters abhängig von der geänderten zweiten befohlenen Geschwindigkeit und einem Ergebnis der zweiten Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung zu steuern.
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