EP3740339A1 - Widerstandsschweissen mittels roboter - Google Patents

Widerstandsschweissen mittels roboter

Info

Publication number
EP3740339A1
EP3740339A1 EP19700928.5A EP19700928A EP3740339A1 EP 3740339 A1 EP3740339 A1 EP 3740339A1 EP 19700928 A EP19700928 A EP 19700928A EP 3740339 A1 EP3740339 A1 EP 3740339A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
welding
robot
workpiece
assembly
commanded
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP19700928.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Christoph DZIERZEGA
Martin WIEDENMANN
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KUKA Deutschland GmbH
Original Assignee
KUKA Deutschland GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KUKA Deutschland GmbH filed Critical KUKA Deutschland GmbH
Publication of EP3740339A1 publication Critical patent/EP3740339A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/10—Spot welding; Stitch welding
    • B23K11/11—Spot welding
    • B23K11/115—Spot welding by means of two electrodes placed opposite one another on both sides of the welded parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/30—Features relating to electrodes
    • B23K11/31—Electrode holders and actuating devices therefor
    • B23K11/314—Spot welding guns, e.g. mounted on robots
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/095—Monitoring or automatic control of welding parameters
    • B23K9/0953—Monitoring or automatic control of welding parameters using computing means

Definitions

  • the present invention relates to a method of electrically welding a workpiece assembly with a robot assembly, a controller for controlling the robot assembly, a system including the robot assembly and the controller, and a computer program product for performing the method
  • a beginning and a period of time for a rotary movement of the pliers are predetermined in advance according to a predetermined welding time. If the welding time is not known in advance, as they are
  • the object of the present invention is to improve a robot-assisted welding.
  • Claims 7 to 9 provide a controller or a
  • the welding is a resistance and / or
  • the welding electrode (s) is / are in one embodiment an electrode (s) of a welding gun.
  • the or at least one of the welding electrodes may be a movable electrode which is reversibly adjusted in a closing direction or is / are adjustable, in particular to contact the workpiece arrangement ,
  • the robot assembly in particular at least one robot of the robot assembly, carries the welding electrode (s). Additionally or alternatively, in one embodiment, the robot assembly, in particular at least one robot of the robot assembly, performs the workpiece assembly.
  • Electrode axis an angle, the maximum of 45 °, in one embodiment at most 30 °, in particular at most 15 ° and in one embodiment, at least substantially, 0 °.
  • the rotational movement is performed with a predetermined, in particular to an initial acceleration and final braking phase constant, rotational speed.
  • the welding result can be improved particularly advantageously, in particular in combination.
  • the rotational movement in particular automatically, in dependence on a, in particular during operation or during welding, commanded and / or detected welding end terminated.
  • the method comprises the steps of:
  • the welding end can
  • a sufficiently long (permanently) e rotational movement can advantageously be ensured for a rotationally movement-free predetermined time duration for the rotational movement, preferably a rotational movement-free one
  • the rotational movement is started according to an embodiment of the present invention, in particular automatically, in response to a commanded and / or detected welding start.
  • the method comprises the steps of: commanding and / or detecting a start of welding, in particular in operation, and starting the rotational movement in dependence on the commanded or detected
  • the start of perspiration may be a pending or predicted or current start of perspiration.
  • a rotation-motion-free (initial) welding can advantageously be avoided in comparison with a predetermined start for the rotational movement and, additionally or alternatively, an unnecessarily long (continuous) rotational movement can be avoided
  • a pending start of welding or a forthcoming end of welding in an embodiment may be based on a corresponding command of a
  • the rotational movement is started and / or terminated as a function of a commanded and / or detected welding current, in particular in response to a commanded and / or detected welding current drop or welding current end and / or depending on a commanded and / or detected welding current increase or.
  • welding start started.
  • the rotational movement is thus started and / or terminated or triggered by a welding current control.
  • the method comprises the steps of: commanding and / or detecting a welding current drop, in particular welding current end, in particular during operation or welding, and terminating the rotational movement in dependence on the commanded or detected welding current drop or end; and / or the steps on:
  • the welding current drop or increase can, in particular, be an upcoming or predicted or current one
  • rotation-free welding avoided, and additionally or alternatively an unnecessarily long (permanently) e rotary motion can be avoided.
  • the rotational movement by a predetermined, adjustable in one embodiment, time before the (commanded) or after the
  • the beginning and / or the end of the rotational movement can be delayed by a predetermined value.
  • the beginning and / or the end of the rotational movement can be brought forward by a predetermined value before starting or ending, for example, by a
  • corresponding command is detected in advance or in turn delayed from the beginning or end of the rotation.
  • Welding start or welding end is changed according to an embodiment of the present invention, a sense of rotation or a rotational direction during a contact between welding ßelektrode (n) and workpiece assembly, in particular during welding, in response to a predetermined parameter.
  • the Rotary motion are in principle carried out indefinitely, in particular until they are in an execution depending on the commanded or
  • the welding result can be improved particularly advantageously and / or the rotational movement can in principle be carried out indefinitely, in particular until it ends in one embodiment as a function of the commanded or detected welding end.
  • Controlling the robot arrangement in particular hardware and / or software, in particular programmatically, set up for carrying out a method described here according to one of the preceding claims and / or has means for starting and / or terminating a rotation movement carried out by the robot arrangement between the device to be welded
  • the controller or your agent has:
  • Welding current increase or welding current beginning in particular means for commanding and / or detecting a rise in welding current, in particular welding current start, in particular during operation, and to start the
  • Execution adjustable, time before or after the (commanded or recorded) start of welding in particular increase in welding current or welding current beginning, and / or to end the rotational movement by a predetermined, adjustable in one embodiment, time before or after the (commanded or recorded) Welding end, in particular welding current drop or welding current end;
  • An agent in the context of the present invention may be hard and / or
  • CPU microprocessor unit
  • a storage system may have one or more, in particular different,
  • Storage media in particular optical, magnetic, solid state and / or other non-volatile media.
  • the program may be such that it is capable of embodying or executing the methods described herein so that the CPU may perform the steps of such methods and thereby control, in particular, the robot arrangement.
  • computer program product may include, in particular, a storage medium for storing a program or, in particular, a nonvolatile storage medium, wherein a
  • Running this program a system or a controller, in particular a computer, caused to perform a method described herein or one or more of its steps.
  • a system comprises
  • the system especially the
  • Robot assembly may include the welding electrode (s) in one embodiment.
  • Fig. 1 a system with a robot assembly and a controller for controlling the robot assembly
  • FIG. 1 shows a system comprising a robot assembly in the form of a robot 10 with a robot-guided welding gun 20 having a movable welding electrode 21 and a fixed welding electrode 22, and a controller 30 for controlling the robot assembly for electrically welding a
  • Fig. 2 shows a method for electrically welding the workpiece assembly 41, 42 mithiife the robot assembly according to an embodiment of the present invention.
  • a step S10 it is checked whether a start of welding, in particular a start or rise of a welding current, has been commanded. As long as this is not the case (S10: "N"), the query is repeated.
  • step S20 If a welding start has been commanded (S10: “Y”), it is checked in step S20 if a predetermined first time has elapsed since this detection, and if not (S20: “N"), the retrieval is repeated , If the predetermined first time has elapsed since the detection in step S10 (S20: "Y"), in a step S25, a rotation of the welding gun 20 about the electrode axis E is started (see Fig. 1). In a step S30 it is checked whether a welding end, in particular an end or drop of the welding current, has been commanded.
  • step S40 it is checked in a step S40 whether a predetermined rotation angle of the welding tongs 20 around the electrode axis E has been achieved by the rotational movement ⁇ .
  • step S40 If it is determined in step S40 that the predetermined rotational angle of the welding gun 20 has been achieved in terms of amount by the rotational movement ⁇ (S40: "Y"), in step S45, the rotational sense of rotation is changed ( ⁇ ⁇ - ⁇ ). The process also returns to step S30, thus changing the direction of rotation of the rotary motion.
  • step S50 If a welding end has been commanded (S30: “Y”), it is checked in step S50 if a predetermined second time has elapsed since this detection, and if not (S50: "N"), the retrieval is repeated If the predetermined second time has elapsed since the detection in step S30 (S50: "Y"), the rotational movement of the welding gun 20 about the electrode axis E is ended in a step S55.
  • step S60 a new welding point and the process starts again with step $ 10.
  • step S10 in particular in step S10 and / or S30 respectively instead of

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Resistance Welding (AREA)

Abstract

Nach einem erfindungsgemäßen Verfahren zum elektrischen Schweißen einer Werkstückanordnung mit wenigstens einem Werkstück (41, 42) wird mithilfe einer Roboteranordnung mit wenigstens einem Roboter (10) zwischen der zu schweißenden Werkstückanordnung und wenigstens einer Schweißelektrode (21, 22), die die Werkstückanordnung kontaktiert, eine Drehbewegung (Ω) ausgeführt, die in Abhängigkeit von einem kommandierten und/oder erfassten Schweißbeginn begonnen (S25) und/oder in Abhängigkeit von einem kommandierten und/oder erfassten Schweißende beendet (S55) und/oder deren Drehsinn während eines Kontakts zwischen Schweißelektrode und Werkstückanordnung in Abhängigkeit von einem vorgegebenen Parameter gewechselt (S45) wird.

Description

Beschreibung
WIDERSTANDSSCHWEISSEN MITTELS ROBOTER
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum elektrischen Schweißen einer Werkstückanordnung mithilf e einer Roboteranordnung, eine Steuerung zum Steuern der Roboteranordnung, ein System mit der Roboteranordnung und der Steuerung sowie ein Computerprogrammprodukt zur Durchführung des
Verfahrens.
Aus betriebsinterner Praxis ist es bekannt, während eines robotergestützten Widerstandsschweißens eine Schweißzange um eine Elektrodenachse zu drehen. Hierdurch kann das Schwei ßergebnis verbessert und insbesondere einem
Anhaften der Elektroden entgegengewirkt werden.
Dabei werden nach betriebsinterner Praxis ein Beginn und eine Zeitdauer für eine Drehbewegung der Zange vorab entsprechend einer vorgegebenen Schweißdauer fest vorgegeben. Falls die Schweißdauer nicht vorab bekannt ist, da sie
beispielsweise aufgrund unterschiedlicher Werkstoffe oder dergleichen während des Schweißens regelungstechnisch variiert, wird nach betriebsinterner Praxis bisher die Zeitdauer für die Drehbewegung der Zange vorab entsprechend einer maximalen Schweißdauer fest vorgegeben, um ein drehbewegungsloses
Schweißen zu vermeiden. Dadurch ergeben sich nachteilig längere Prozesszeiten. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein robotergestütztes Schweißen zu verbessern.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Ansprüche 7 bis 9 stellen eine Steuerung bzw. ein
Computerprogrammprodukt zur Durchführung eines hier beschriebenen
Verfahrens bzw. ein System mit einer hier beschriebenen Steuerung unter Schutz. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen. Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung wird zum bzw. beim
elektrischen Schweißen eines oder mehrerer, insbesondere wenigstens zweier, WerkstOcke(s) einer Werkstückanordnung mlthilfe einer Roboteranordnung, die einen oder mehrere Roboter aufweist, zwischen der zu schweißenden
Werkstückanordnung und einer oder mehreren Schweißelektrode(n), die die Werkstückanordnung (dabei) kontaktiert bzw. kontaktieren, eine
(Relativ)Drehbewegung ausgeführt. in einer Ausführung ist das Schweißen ein Widerstands- und/oder
Punktschweißen und/oder das bzw. eines oder mehrere der Werkstück(e) aus Metall und/oder blechförmig, es kann insbesondere ein Leichtmetall-,
insbesondere Aluminiumblech oder dergleichen, sein. Die Schweißelektrode(n) ist/sind in einer Ausführung (eine) Eiektrode(n) einer Schweißzange. Dabei kann in einer Ausführung die bzw. wenigstens eine der Schwei ßelektrode(n) eine bewegliche Elektrode sein, die mfthilfe eines zangeninternen bzw. Zangenantriebs In einer Schließrichtung reversibel verstellt wird/werden bzw. verstellbar ist/sind, insbesondere, um die Werkstückanordnung zu kontaktieren.
In einer Ausführung führt die Roboteranordnung, Insbesondere wenigstens ein Roboter der Roboteranordnung, die Schweißelektrode(n). Zusätzlich oder alternativ führt in einer Ausführung die Roboteranordnung, insbesondere wenigstens ein Roboter der Roboteranordnung, die Werkstückanordnung.
Dies stellt jeweils, insbesondere in Kombination, eine besonders vorteilhafte Verwendung der vorliegenden Erfindung dar, da hierbei eine erfindungsgemäß gesteuerte Drehbewegung besonders vorteilhaft wirkt.
In einer Ausführung schließt eine Drehachse der Drehbewegung mit einer Schließrichtung der beweglichen Schweißelektrode und/oder einer
Verbindungsachse von Kontaktstellen der Schweißelektrode und einer weiteren Schweißelektrode mit der Werkstückanordnung bzw. mit der sogenannten
Elektrodenachse einen Winkel ein, der höchstens 45°, in einer Ausführung höchstens 30° insbesondere höchstens 15° und in einer Ausführung, wenigstens im Wesentlichen, 0° beträgt.
Zusätzlich oder alternativ wird in einer Ausführung die Drehbewegung mit einer vorgegebenen, insbesondere bis auf eine anfängliche Beschleunigungs- und abschließende Bremsphase konstanten, Drehgeschwindigkeit ausgeführt.
Hierdurch kann in einer Ausführung das Schweißergebnis jeweils, insbesondere in Kombination, besonders vorteilhaft verbessert werden.
Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung wird die Drehbewegung, insbesondere automatisch, in Abhängigkeit von einem, insbesondere im Betrieb bzw. beim Schweißen, kommandierten und/oder erfassten Schweißende beendet. Entsprechend weist in einer Ausführung das Verfahren die Schritte auf:
Kommandieren und/oder Erfassen eines Schweißendes, insbesondere im Betrieb bzw. beim Schweißen, und Beenden der Drehbewegung in Abhängigkeit von dem kommandierten bzw. erfassten Schweißende. Das Schweißende kann
insbesondere ein anstehendes bzw. prognostiziertes oder aktuelles Schweißende sein.
Hierdurch kann in einer Ausführung gegenüber einer vorab fest vorgegebenen Zeitdauer für die Drehbewegung vorteilhaft eine ausreichend lang(dauernd)e Drehbewegung gewährleistet, vorzugsweise ein drehbewegungsloses
(Weiter)Schweißen vermieden, und zusätzlich oder alternativ eine unnötig lang(dauernd)e Drehbewegung vermieden werden.
Zusätzlich oder alternativ wird die Drehbewegung nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung, insbesondere automatisch, in Abhängigkeit von einem kommandierten und/oder erfassten Schweißbeginn begonnen. Entsprechend weist in einer Ausführung das Verfahren die Schritte auf: Kommandieren und/oder Erfassen eines Schweißbeginns, Insbesondere im Betrieb, und Beginnen der Drehbewegung in Abhängigkeit von dem kommandierten bzw. erfassten
Schweißbeginn. Der Schweißbeginn kann insbesondere ein anstehender bzw. prognostizierter oder aktueller Schweißbeginn sein. Hierdurch kann in einer Ausführung gegenüber einem vorab fest vorgegebenen Beginn für die Drehbewegung vorteilhaft ein drehbewegungsloses (anfängliches) Schweißen vermieden und zusätzlich oder alternativ eine unnötig lang (dauernd^ Drehbewegung vermieden werden. Ein Kommandieren eines Schweißbeginns bzw. -endes kann in einer Ausführung ein Abarbeiten bzw. Ausführen eines entsprechenden Kommandos eines Arbeitsprogramms umfassen, insbesondere sein. Entsprechend kann ein anstehender Schweißbeginn bzw. ein anstehendes Schweißende in einer Ausführung auf Basis eines entsprechenden Kommandos eines
Arbeitsprogramms erfasst werden, insbesondere eines entsprechenden
Kommandos eines Arbeitsprogramms, dessen Ausführung bevorsteht.
In einer Ausführung wird die Drehbewegung in Abhängigkeit von einem kommandierten und/oder erfassten Schweißstrom begonnen und/oder beendet, insbesondere in Abhängigkeit von einem kommandierten und/oder erfassten Schweißstromabfall bzw. Schweißstromende beendet und/oder in Abhängigkeit von einem kommandierten und/oder erfassten Schweißstromanstieg bzw.
Schweißstrombeginn begonnen. In einer Ausführung wird die Drehbewegung somit durch eine Schweißstromsteuerung begonnen und/oder beendet bzw. getriggert. Entsprechend weist in einer Ausführung das Verfahren die Schritte: Kommandieren und/oder Erfassen eines Schweißstromabfalls, insbesondere Schweißstromendes, insbesondere im Betrieb bzw. beim Schweißen, und Beenden der Drehbewegung In Abhängigkeit von dem kommandierten bzw. erfassten Schweißstromabfall bzw. -ende; und/oder die Schritte auf:
Kommandieren und/oder Erfassen eines Schweißstromanstiegs, insbesondere Schweißstrombeginns, insbesondere im Betrieb, und Beginnen der
Drehbewegung in Abhängigkeit von dem kommandierten bzw. erfassten
Schweißstromanstieg bzw. -beginn. Der Schweißstromabfall bzw. -anstieg kann insbesondere ein anstehender bzw. prognostizierter oder aktueller
Schweißstromabfall bzw. -anstieg sein. Hierdurch kann in einer Ausführung besonders vorteilhaft eine ausreichend lang(dauernd)e Drehbewegung gewährleistet, vorzugsweise ein
drehbewegungsloses Schweißen vermieden, und zusätzlich oder alternativ eine unnötig lang(dauernd)e Drehbewegung vermieden werden. In einer Ausführung wird die Drehbewegung um eine vorgegebene, in einer Ausführung einstellbare, Zeit vor dem (kommandierten) oder nach dem
(kommandierten bzw. erfassten) Schweißbeginn, insbesondere
Schweißstromanstieg bzw. Schweißstrombeginn, begonnen und/oder um eine vorgegebene, in einer Ausführung einstellbare, Zeit vor dem (kommandierten) oder nach dem (kommandierten bzw. erfassten) Schweißende, insbesondere Schwei ßstromabf all bzw. Schweißstromende, beendet.
Insbesondere kann also der Beginn und/oder das Ende der Drehbewegung um einen vorgegebenen Wert verzögert werden. Gleichermaßen kann der Beginn und/oder das Ende der Drehbewegung um einen vorgegebenen Wert vor ein Beginnen bzw. Beenden vorgezogen werden, beispielsweise, indem ein
entsprechendes Kommando vorab erkannt oder seinerseits gegenüber dem Beginn bzw. Ende der Drehbewegung verzögert wird.
Hierdurch kann in einer Ausführung ein besonders vorteilhaftes Schweißergebnis gewährleistet werden. Zusätzlich oder alternativ zu dem Aspekt eines Beginnens und/oder Beendens der Drehbewegung in Abhängigkeit von einem kommandierten bzw. erfassten
Schweißbeginn bzw. Schweißende wird nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung ein Drehsinn bzw. eine Drehrichtung der Drehbewegung während eines Kontakts zwischen Schwei ßelektrode(n) und Werkstückanordnung, insbesondere während des Schweißens, in Abhängigkeit von einem vorgegebenen Parameter gewechselt.
Hierdurch kann in einer Ausführung gegenüber einer einsinnigen bzw.
unidi regionalen Drehbewegung vorteilhaft das Schweißergebnis verbessert werden. Zusätzlich oder alternativ kann hierdurch in einer Ausführung die Drehbewegung im Prinzip unbegrenzt lange durchgeführt werden, insbesondere bis sie in einer Ausführung in Abhängigkeit von dem kommandierten bzw.
erfassten Schweißende beendet wird.
In einer Ausführung wird der Drehsinn während des Kontakts zwischen
Schweißelektrode und Werkstückanordnung, insbesondere während des
Schweißens, in Abhängigkeit von einem, insbesondere bei Erreichen eines, vorgegebenen, in einer Ausführung einstellbaren, Drehwinkel(s) und/oder in Abhängigkeit von, insbesondere bei Erreichen, einer vorgegebenen, in einer Ausführung einstellbaren, Drehzeit, gewechselt, insbesondere jeweils bei betragsmäßigem Erreichen des Drehwinkeis oder abwechselnd bei Erreichen vorzeichenverschiedener vorgegebener Drehwinkel bzw. periodisch bei Erreichen der Drehzeit bzw. (gegebenenfalls) mehrfach.
Hierdurch kann in einer Ausführung das Schweißergebnis besonders vorteilhaft verbessert und/oder die Drehbewegung im Prinzip unbegrenzt lange durchgeführt werden, insbesondere bis sie in einer Ausführung in Abhängigkeit von dem kommandierten bzw. erfassten Schweißende beendet wird.
Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung ist eine Steuerung zum
Steuern der Roboteranordnung, insbesondere hard- und/oder Software-, insbesondere programmtechnisch, zur Durchführung eines hier beschriebenen Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche eingerichtet und/oder weist Mittel zum Beginnen und/oder Beenden einer mlthilfe der Roboteranordnung ausgeführten Drehbewegung zwischen der zu schweißenden
Werkstückanordnung und der wenigstens einen Schweißelektrode, die die Werkstückanordnung kontaktiert, in Abhängigkeit von dem kommandierten und/oder erfassten Schweißbeginn (für das Beginnen der Drehbewegung) bzw. Schweißende (für das Beenden der Drehbewegung) und/oder zum Wechseln des Drehsinns dieser Drehbewegung während des Kontakts zwischen
Schweißelektrode und Werkstückanordnung, insbesondere während des
Schweißens, in Abhängigkeit von dem vorgegebenen Parameter auf. In einer Ausführung weist die Steuerung bzw. Ihr(e) Mittel auf:
Mittel zum Kommandieren und/oder Erfassen eines Schweißbeginns,
insbesondere Im Betrieb, und zum Beginnen der Drehbewegung in Abhängigkeit von dem kommandierten bzw. erfassten Schweißbeginn; und/oder
Mittel zum Kommandieren und/oder Erfassen eines Schweißendes, insbesondere im Betrieb bzw. beim Schweißen, und zum Beenden der Drehbewegung In Abhängigkeit von dem kommandierten bzw. erfassten Schweißende; und/oder Mittel zum Beginnen der Drehbewegung in Abhängigkeit von einem
kommandierten und/oder erfassten Schweißstrom, insbesondere
Schweißstromanstieg bzw. Schweißstrom beginn, insbesondere Mittel zum Kommandieren und/oder Erfassen eines Schweißstromanstiegs, insbesondere Schweißstrombeginns, insbesondere im Betrieb, und zum Beginnen der
Drehbewegung in Abhängigkeit von dem kommandierten bzw. erfassten
Schweißstromanstieg bzw. -beginn; und/oder
Mittel zum Beenden der Drehbewegung in Abhängigkeit von einem
kommandierten und/oder erfassten Schweißstrom, insbesondere
Schwei ßstromabfall bzw. Schweißstromende, insbesondere Mittel zum
Kommandieren und/oder Erfassen eines Schwei ßstromabfalls, insbesondere Schweißstromendes, insbesondere im Betrieb bzw. beim Schweißen, und zum Beenden der Drehbewegung in Abhängigkeit von dem kommandierten bzw. erfassten Schwei ßstromabfall bzw. -ende; und/oder
Mittel zum Ausführen der Drehbewegung mit einer vorgegebenen
Drehgeschwindigkeit; und/oder
Mittel zum Beginnen der Drehbewegung um eine vorgegebene, in einer
Ausführung einstellbare, Zeit vor oder nach dem (kommandierten bzw. erfassten) Schweißbeginn, insbesondere Schweißstromanstieg bzw. Schweißstrom beginn, und/oder zum Beenden der Drehbewegung um eine vorgegebene, in einer Ausführung einstellbare, Zeit vor oder nach dem (kommandierten bzw. erfassten) Schweißende, insbesondere Schweißstromabfall bzw. Schweißstromende;
und/oder
Mittel zum Wechseln des Drehsinns während des Kontakts zwischen
Schweißelektrode und Werkstückanordnung, insbesondere während des
Schweißens, In Abhängigkeit von einem, insbesondere bei Erreichen eines, vorgegebenen, in einer Ausführung einstellbaren, Drehwinkel (s) und/oder in Abhängigkeit von, insbesondere bei Erreichen, einer vorgegebenen, in einer Ausführung einstellbaren, Drehzeit, Insbesondere jeweils bei betragsmäßigem Erreichen des Drehwinkeis oder abwechselnd bei Erreichen
vorzeichenverschiedener vorgegebener Drehwinkel bzw. periodisch bei Erreichen der Drehzeit bzw. (gegebenenfalls) mehrfach.
Ein Mittel im Sinne der vorliegenden Erfindung kann hard- und/oder
softwaretechnisch ausgebildet sein, insbesondere eine, vorzugsweise mit einem Speicher- und/oder Bussystem daten- bzw. signalverbundene, insbesondere digitale, Verarbeitungs-, insbesondere Mikroprozessoreinheit (CPU) und/oder ein oder mehrere Programme oder Programmmodule aufweisen. Die CPU kann dazu ausgebildet sein, Befehle, die als ein in einem Speichersystem abgelegtes Programm implementiert sind, abzuarbeiten, Eingangssignale von einem
Datenbus zu erfassen und/oder Ausgangssignale an einen Datenbus abzugeben. Ein Speichersystem kann ein oder mehrere, insbesondere verschiedene,
Speichermedien, insbesondere optische, magnetische, Festkörper- und/oder andere nicht-flüchtige Medien aufweisen. Das Programm kann derart beschaffen sein, dass es die hier beschriebenen Verfahren verkörpert bzw. auszuführen imstande ist, sodass die CPU die Schritte solcher Verfahren ausführen kann und damit insbesondere die Roboteranordnung steuern kann. Ein
Computerprogrammprodukt kann in einer Ausführung ein, insbesondere nichtflüchtiges, Speichermedium zum Speichern eines Programms bzw. mit einem darauf gespeicherten Programm aufweisen, insbesondere sein, wobei ein
Ausführen dieses Programms ein System bzw. eine Steuerung, insbesondere einen Computer, dazu veranlasst, ein hier beschriebenes Verfahren bzw. einen oder mehrere seiner Schritte auszuführen.
In einer Ausführung werden ein oder mehrere, insbesondere alle, Schritte des Verfahrens vollständig oder teilweise automatisiert durchgeführt, insbesondere durch die Steuerung bzw. ihr(e) Mittel. Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung weist ein System die
Roboteranordnung und die Steuerung auf. Das System, insbesondere die
Roboteranordnung, kann in einer Ausführung die Schweißelektrode(n) aufweisen.
Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus den Unteransprüchen und den Ausführungsbeispielen. Hierzu zeigt, teilweise schematisiert:
Fig. 1 : ein System mit einer Roboteranordnung und einer Steuerung zum Steuern der Roboteranordnung; und
Fig. 2: ein Verfahren zum elektrischen Schweißen einer Werkstückanordnung
mithiife der Roboteranordnung. Fig. 1 zeigt ein System mit einer Roboteranordnung in Form eines Roboters 10 mit einer robotergeführten Schweißzange 20, die eine bewegliche Schweißelektrode 21 und eine feste Schweißelektrode 22 aufweist, und einer Steuerung 30 zum Steuern der Roboteranordnung zum elektrischen Schweißen einer
Werkstückanordnung mit zwei Werkstücken 41 , 42 nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung.
Fig. 2 zeigt ein Verfahren zum elektrischen Schweißen der Werkstückanordnung 41, 42 mithiife der Roboteranordnung nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung. in einem Schritt S10 wird geprüft, ob ein Schweißbeginn, insbesondere ein Beginn bzw. Anstieg eines Schweißstroms, kommandiert worden ist. Solange dies nicht der Fall ist (S10:„N"), wird die Abfrage wiederholt.
Falls ein Schweißbeginn kommandiert worden ist (S10:„Y"), wird in einem Schritt S20 geprüft, ob seit dieser Erfassung eine vorgegebene erste Zeit verstrichen ist. Solange dies nicht der Fall ist (S20:„N"), wird die Abfrage wiederholt. Falls seit der Erfassung in Schritt S10 die vorgegebene erste Zeit verstrichen ist (S20:„Y"), wird in einem Schritt S25 eine Drehbewegung Ader Schweißzange 20 um die Elektrodenachse E begonnen (vgl. Fig. 1). In einem Schritt S30 wird geprüft, ob ein Schweißende, insbesondere ein Ende bzw. Abfall des Schweißstroms, kommandiert worden ist.
Ist dies nicht der Fall (S30:„N"), wird in einem Schritt S40 geprüft, ob durch die Drehbewegung Ω betragsmäßig ein vorgegebener Drehwinkei der Schweißzange 20 um die Elektrodenachse E erreicht worden ist.
Ist dies nicht der Fall (S40:„N"), kehrt das Verfahren zu Schritt S30 zurück. Somit wird die Drehbewegung Ω in diesem Falle fortgesetzt.
Falls in Schritt S40 festgestellt wird, dass durch die Drehbewegung Ω der vorgegebene Drehwinkel der Schweißzange 20 um die Elektrodenachse E betragsmäßig erreicht worden ist (S40:„Y"), wird in Schritt S45 der Drehsinn der Drehbewegung gewechselt (Ω→ -Ω). Anschließt kehrt das Verfahren ebenfalls zu Schritt S30 zurück. Somit wird der Drehsinn der Drehbewegung gewechselt.
Solange das Schweißende noch nicht kommandiert worden Ist (S30:„N"), können die Schritte S40 und gegebenenfalls S45 mehrfach durchlaufen und somit der Drehsinn der Drehbewegung mehrfach bzw. jeweils bei betragsmäßigem
Erreichen des vorgegebenen Drehwinkeis gewechselt werden.
Falls ein Schweißende kommandiert worden ist (S30:„Y"), wird in einem Schritt S50 geprüft, ob seit dieser Erfassung eine vorgegebene zweite Zeit verstrichen ist. Solange dies nicht der Fall ist (S50:„N"), wird die Abfrage wiederholt Falls seit der Erfassung in Schritt S30 die vorgegebene zweite Zeit verstrichen ist (S50:„Y"), wird in einem Schritt S55 die Drehbewegung der Schweißzange 20 um die Elektrodenachse E beendet.
Anschließend fährt der Roboter 10 mit der Schweißzange 20 in einem Schritt S60 einen neuen Schweißpunkt an und das Verfahren beginnt erneut mit Schritt $10. Obwohl in der vorhergehenden Beschreibung exemplarische Ausführungen erläutert wurden, sei darauf hingewiesen, dass eine Vielzahl von Abwandlungen möglich Ist.
So kann insbesondere in Schritt S10 und/oder S30 jeweils statt der
Kommandierung eines Schweißbeginns bzw. -endes erfasst werden, ob ein(e) solche(r/s) ansteht, beispielsweise in einem gerade abgearbeiteten
Arbeitsprogramm ein entsprechendes Kommando als nächstes zur Durchführung ansteht oder dergleichen, insbesondere In diesem Fall kann die Drehbewegung auch um eine vorgegebene Zeit vor dem Schweißbeginn begonnen und/oder beendet werden.
Außerdem sei darauf hingewiesen, dass es sich bei den exemplarischen
Ausführungen lediglich um Beispiele handelt, die den Schutzbereich, die
Anwendungen und den Aufbau in keiner Weise einschränken sollen. Vielmehr wird dem Fachmann durch die vorausgehende Beschreibung ein Leitfaden für die Umsetzung von mindestens einer exemplarischen Ausführung gegeben, wobei diverse Änderungen, insbesondere in Hinblick auf die Funktion und Anordnung der beschriebenen Bestandteile, vorgenommen werden können, ohne den
Schutzbereich zu verlassen, wie er sich aus den Ansprüchen und diesen äquivalenten Merkmalskombinationen ergibt. Bezuaszeichenliste
10 Roboter(anordnung)
20 Schweißzange
21 bewegliche Elektrode
22 feste Elektrode
30 (Roboter)Steuerung
41 , 42 Werkstück(anordnung)
Ω Drehbewegung
E Elektrodenachse

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum elektrischen Schweißen einer Werkstückanordnung mit
wenigstens einem Werkstück (41 , 42), wobei mithiife einer Roboteranordnung mit wenigstens einem Roboter (10) zwischen der zu schweißenden
Werkstückanordnung und wenigstens einer Schweißelektrode (21 , 22), die die Werkstückanordnung kontaktiert, eine Drehbewegung (Ω) ausgeführt wird, die in Abhängigkeit von einem kommandierten und/oder erfassten Schweißbeginn begonnen (S25) und/oder in Abhängigkeit von einem kommandierten und/oder erfassten Schweißende beendet (S55) und/oder deren Drehsinn während eines Kontakts zwischen Schweißelektrode und Werkstückanordnung in Abhängigkeit von einem vorgegebenen Parameter gewechselt (S45) wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei die Drehbewegung in Abhängigkeit von einem kommandierten und/oder erfassten Schweißstrom begonnen und/oder beendet wird.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die
Drehbewegung um eine vorgegebene Zelt vor oder nach dem Schweißbeginn begonnen und/oder um eine vorgegebene Zeit vor oder nach dem
Schweißende beendet wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Drehsinn während des Kontakts zwischen Schweißelektrode und Werkstückanordnung in Abhängigkeit von einem vorgegebenen Drehwinkel und/oder einer vorgegebenen Drehzeit, insbesondere mehrfach, gewechselt wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Drehachse der Drehbewegung mit einer Schiießrichtung der beweglichen
Schweißelektrode und/oder einer Verblndungsachse von Kontaktstellen der Schweißelektrode und einer weiteren Schweißelektrode mit der
Werkstückanordnung einen Winkel einschließt, der höchstens 45° beträgt.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die
Drehbewegung mit einer vorgegebenen Drehgeschwindigkeit ausgeführt wird.
7. Steuerung (30) zum Steuern einer Roboteranordnung mit wenigstens einem Roboter (10), die zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche eingerichtet ist und/oder aufweist: Mittel zum Beginnen und/oder Beenden einer mrthiife der Roboteranordnung
ausgeführten Drehbewegung (Ω) zwischen einer zu schweißenden
Werkstückanordnung, die wenigstens ein Werkstück (41 , 42) aufweist, und wenigstens einer Schweißelektrode (21 , 22), die die Werkstückanordnung kontaktiert, in Abhängigkeit von einem kommandierten und/oder erfassten Schweißbeginn und/oder Schweißende und/oder zum Wechseln eines
Drehsinns dieser Drehbewegung während eines Kontakts zwischen
Schweißelektrode und Werkstückanordnung in Abhängigkeit von einem vorgegebenen Parameter.
8. System mit einer Roboteranordnung mit wenigstens einem Roboter (10) zum elektrischen Schweißen einer Werkstückanordnung mit wenigstens einem Werkstück (41 , 42) und einer Steuerung (30) zum Steuern der
Roboteranordnung nach dem vorhergehenden Anspruch.
9. Computerprogrammprodukt mit einem Programmcode, der auf einem von einem Computer lesbaren Medium gespeichert ist, zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
EP19700928.5A 2018-01-19 2019-01-17 Widerstandsschweissen mittels roboter Pending EP3740339A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018200883.3A DE102018200883A1 (de) 2018-01-19 2018-01-19 Roboterschweißen
PCT/EP2019/051101 WO2019141756A1 (de) 2018-01-19 2019-01-17 Widerstandsschweissen mittels roboter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP3740339A1 true EP3740339A1 (de) 2020-11-25

Family

ID=65036813

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP19700928.5A Pending EP3740339A1 (de) 2018-01-19 2019-01-17 Widerstandsschweissen mittels roboter

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11633801B2 (de)
EP (1) EP3740339A1 (de)
CN (1) CN111629853A (de)
DE (1) DE102018200883A1 (de)
WO (1) WO2019141756A1 (de)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007044748A (ja) * 2005-08-11 2007-02-22 Yaskawa Electric Corp ロボットの制御方法および制御装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3136865B2 (ja) 1993-10-27 2001-02-19 トヨタ自動車株式会社 スポット溶接の溶着解除方法およびスポット溶接装置
DE69406614T2 (de) 1993-08-25 1998-06-25 Toyota Motor Co Ltd Steuerverfahren zum Punktschweissen, und Vorrichtung die eine gesteuerte Schweisszange benützt
DE102005001341B3 (de) 2005-01-11 2006-10-05 Kuka Schweissanlagen Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum elektrischen Punktschweißen
US9144860B2 (en) 2012-03-29 2015-09-29 Fanuc Robotics America Corporation Robotic weld gun orientation normalization
JP5609938B2 (ja) 2012-09-06 2014-10-22 株式会社安川電機 シーム溶接ロボット
EP2937167B1 (de) * 2012-12-18 2021-04-14 Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki Nahtschweissvorrichtung, nahtschweissverfahren, robotersteuerungsvorrichtung und robotersteuerungsverfahren

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007044748A (ja) * 2005-08-11 2007-02-22 Yaskawa Electric Corp ロボットの制御方法および制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
DE102018200883A1 (de) 2019-07-25
US11633801B2 (en) 2023-04-25
CN111629853A (zh) 2020-09-04
WO2019141756A1 (de) 2019-07-25
US20210362265A1 (en) 2021-11-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102016108077B4 (de) Verfahren zur Lastparameterfestlegung und Vorrichtung zur Lastparameterfestlegung
DE102014108956A1 (de) Vorrichtung zum Entgraten mit visuellem Sensor und Kraftsensor
DE102018109169B4 (de) Lehrsystem und lehrverfahren für einen schweissroboter
DE102011009379A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Positionserkennung eines zu schweißenden Werkstücks
EP2919081B1 (de) Bearbeitungsmaschine mit Berücksichtigung von Lagefehlern bei Kollisionsprüfung
DE102016001967A1 (de) Robotersteuervorrichtung zum automatischen Wechseln eines Betriebsbegrenzungsmodus eines Roboters
DE102013227198A1 (de) Punktschweißvorrichtung
EP2656980B1 (de) Verfahren und Mittel zum Vorgeben und/oder Steuern eines Manipulatorprozesses
DE102012021817A1 (de) Schweißvorrichtung, insbesondere für den Karosseriebau
WO2008025577A1 (de) Verfahren zur einrichtung zur kollisionsüberwachung eines maschinenelements mit einem gegenstand bei einer werkzeugmaschine, produktionsmaschine und/oder bei einer als roboter ausgebildeten maschine
DE102017005581A1 (de) Steuern eines Roboters
DE102013225495A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Bolzenschweißen mit einem Bolzenschweißkopf ohne Fügeantriebseinrichtung
WO2005039836A2 (de) Verfahren zur einrichtung einer bewegung eines handhabungsgeräts und bildverarbeitung
WO2018197459A1 (de) Kalibrierung eines roboters
DE102014118899B4 (de) Roboter, Robotersteuerungsverfahren und Robotersteuerungsprogramm
EP3471928B1 (de) Konfigurieren und/oder steuern einer roboteranordnung
EP3740339A1 (de) Widerstandsschweissen mittels roboter
DE102018125720A1 (de) Steuervorrichtung und Steuerverfahren zur Vornahme einer derartigen Steuerung, dass eine Werkstückbewegungsvorrichtung und ein Roboter zusammenwirkend betrieben werden
DE112021005634T5 (de) Steuervorrichtung, elektrodenpolierverfahren und elektrodenpoliersystem
WO2021122173A1 (de) Verfahren und system zum steuern eines roboters
DE102019213676B3 (de) Robotersteuerung
EP3268172B1 (de) Verfahren zur steuerung eines manipulators zur ausführung eines arbeitsprozesses
DE102016211684A1 (de) Erkennen von anlegierten Elektrodenkappen beim Widerstandsschweißen
EP4208309B1 (de) Verfahren zur vorbereitung eines automatisierten schweissverfahrens auf einen schweissprozess und schweissvorrichtung zur durchführung eines automatisierten schweissverfahrens
DE102015215190A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Durchführen eines Schweißprozesses

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20200817

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: BA ME

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: EXAMINATION IS IN PROGRESS

17Q First examination report despatched

Effective date: 20230210

P01 Opt-out of the competence of the unified patent court (upc) registered

Effective date: 20230528