JP2001025867A - Method and equipment for controlling penetration weld - Google Patents

Method and equipment for controlling penetration weld

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JP2001025867A
JP2001025867A JP11198289A JP19828999A JP2001025867A JP 2001025867 A JP2001025867 A JP 2001025867A JP 11198289 A JP11198289 A JP 11198289A JP 19828999 A JP19828999 A JP 19828999A JP 2001025867 A JP2001025867 A JP 2001025867A
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武 和田
Yasukata Tamai
康方 玉井
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To detect a penetration weld state in welding and to control the welding condition based on a detected result. SOLUTION: When members 10, 12 to be welded are welded along a welding line Q by a welding electrode 14, a fused pool 22 on the back side is irradiated with a laser beam from a laser beam projector 28, a reflection beam of the laser beam is image picked up through an interference filter 32 by a CCD camera 34, the image picked up is processed by an image processor 46, width, length and area as a shape feature quantity of the fused pool 22 are detected, based on the detection result, the welding condition of a welding current, arc voltage, etc., are controlled by an overall controller 48.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、裏波溶接制御方法
及びその装置に係り、特に、被溶接部材の開先溶融部の
うち溶接電極を臨む面とは反対側となる裏側の裏波溶接
状態を撮像し、この撮像により得られた裏波画像を処理
し、この処理結果を基に適正な裏波ビード形状が得られ
るように溶接条件を制御するに好適な裏波溶接制御方法
及びその装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and apparatus for controlling uranami welding, and more particularly, to uranami welding on the reverse side of a groove-welded portion of a member to be welded which is opposite to the surface facing the welding electrode. An image of the state, processing of the Uranami image obtained by this imaging, and a Uranami welding control method suitable for controlling welding conditions such that an appropriate Uranami bead shape is obtained based on the processing result, and Related to the device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、被溶接部材の溶接状況をカメラで
監視するものとして、例えば、特開平8−150475
号公報に記載されているものが知られている。この公報
に記載されている発明では、被溶接部材の溶接状況をカ
メラで監視するに際して、溶融池、アーク、開先の状態
を鮮明に撮像するために、600〜800nmを中心波
長として、100nm以下の範囲の幅の波長の光を透過
する干渉フィルタをCCDカメラの前面に配置し、溶融
池、アーク、開先など、各対象に合わせて最適なシャッ
タスピードを設定し、設定されたシャッタスピードによ
って各対象を被写体として撮像し、この撮像によるアー
ク、溶融池、開先に関する画像情報と、予め画像処理装
置に設定された画面のマスク位置とをそれぞれ合成して
各対象の画像をモニタ出力することで、各対象の画像を
鮮明に表示するとともに、開先線倣いを含めた溶接条件
を制御する方法を採用している。
2. Description of the Related Art Conventionally, the state of welding of a member to be welded is monitored by a camera, for example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-150475.
What is described in the gazette is known. In the invention described in this publication, when monitoring the welding condition of the member to be welded with a camera, in order to clearly capture the state of the molten pool, arc, and groove, the center wavelength is set to 600 to 800 nm, and 100 nm or less. An interference filter that transmits light with a wavelength in the range of 配置 is placed on the front of the CCD camera, and the optimal shutter speed is set according to each object such as molten pool, arc, groove, etc., and according to the set shutter speed Each object is imaged as a subject, and the image information of the arc, the molten pool, and the groove by this imaging is combined with the mask position of the screen set in the image processing apparatus in advance, and the image of each object is output to the monitor. Therefore, a method of displaying the image of each object clearly and controlling the welding conditions including the groove line profiling is adopted.

【0003】上記従来技術では、各対象に合わせた最適
なシャッタスピードによって各対象を撮像し、この撮像
によるアーク、溶融池、開先内の画像情報と画像処理装
置に設定された画面のマスク位置とをそれぞれ合成して
モニタ出力しているため、各画像が時間的に同時性がな
く、切り出したマスク画面では1画像のみしか鮮明に表
示することができない。しかも、各マスク画面が画面垂
直方向で不連続な画像となって表示されるため、必ずし
も鮮明な画像とはならない。さらに、表側のアークや溶
融池等の画像を取り込んで処理しているため、開先裏側
の溶け込み状態(裏波溶接状態)を直接監視することが
できない。
In the above-mentioned prior art, each object is imaged at an optimum shutter speed suitable for each object, and the arc, the molten pool, the image information in the groove, and the mask position of the screen set in the image processing apparatus are obtained by this imaging. Are synthesized and output to the monitor, so that the images are not synchronized in time, and only one image can be clearly displayed on the cut-out mask screen. Moreover, since each mask screen is displayed as a discontinuous image in the vertical direction of the screen, a clear image is not always obtained. Furthermore, since the images of the arc and the molten pool on the front side are taken in and processed, it is not possible to directly monitor the state of penetration (reverse welding state) on the back side of the groove.

【0004】突き合わせ開先での溶接の作業では、被溶
接部材の表側(溶接電極を臨む面側)から何層かに分け
て重ねて溶接することが行なわれている。このときの初
層溶接において、被溶接部材の裏側から溶接ができず、
被溶接部材の表側から溶接を行なう場合、裏側の溶融状
況がわからないため、裏波溶接ビードが溶け落ちたり、
あるいは溶け込みが不十分で融合不良を生じたりするこ
とがある。初層溶接の裏波ビードの良し悪しは、溶接品
質を決定する重要なポイントであるが、表側からの初層
溶接において、裏側の溶融状況がわからない状態で、溶
け落ちや溶融不良のない良好な裏波ビードを得ること
は、熟練した溶接士でも非常に困難である。
[0004] In the welding operation at the butt groove, the member to be welded is divided into several layers from the front side (the side facing the welding electrode) and overlapped. In the first layer welding at this time, welding cannot be performed from the back side of the member to be welded,
When welding from the front side of the member to be welded, since the melting state of the back side is not known, the Uranami weld bead melts down,
Alternatively, poor fusion may occur due to insufficient penetration. The quality of the backside bead of the first layer welding is an important point that determines the welding quality, but in the first layer welding from the front side, without knowing the melting state of the back side, a good Obtaining a Uranami bead is very difficult even for a skilled welder.

【0005】そこで、被溶接部材の裏側の溶接状況をカ
メラで監視するものとして、例えば、特開平7−214
316号公報に記載されているものが提案されている。
この公報に記載された発明では、被溶接部材の表側から
溶接を行なうに際して、被溶接部材の裏側から被溶接部
材の溶接線に対して平行光線束のレーザスリット光を照
射するとともに、この溶接線で反射したレーザスリット
光を干渉フィルタを介してカメラに取り込み、このカメ
ラで裏波ビードの画像を撮像し、この撮像による画像を
画像処理装置で処理して裏波ビード高さを求めるととも
に、裏波ビード高さと溶接姿勢に応じて片面溶接制御装
置により溶接条件を制御する方法が採用されている。
In order to monitor the welding condition on the back side of the member to be welded with a camera, see, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-214.
The one described in Japanese Patent Publication No. 316 is proposed.
According to the invention described in this publication, when welding is performed from the front side of the member to be welded, a laser slit light of a parallel light beam is irradiated to the welding line of the member to be welded from the back side of the member to be welded, The reflected laser slit light is captured by a camera via an interference filter, and an image of the Uranami bead is captured by the camera.The image obtained by this imaging is processed by an image processing device to determine the height of the Uranami bead. A method is employed in which welding conditions are controlled by a single-sided welding control device according to the wave bead height and the welding position.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】被溶接部材の裏波溶接
状況をカメラで監視するに際して、溶接直後の裏波ビー
ドの形成状態を光切断像により監視しているため、溶接
ビードの結果の良し悪しを判定することはできる。しか
し、溶接直後の裏波ビードの形成状態を判定するので
は、あくまでも溶接後の結果を判定していることにな
り、既に欠陥裏波ビードとなったものに対して溶接条件
を制御しても回復することはできない。
When monitoring the state of backside welding of a member to be welded with a camera, the state of formation of the backside bead immediately after welding is monitored by a light cut image, so that the result of the weld bead is good. The evil can be determined. However, judging the formation state of the Uranami bead immediately after welding means that the result after welding is determined to the last, and even if the welding conditions are controlled for those already having a defective Uranami bead. It cannot be recovered.

【0007】本発明の目的は、溶接時の裏波溶接状態を
検出しこの検出結果にしたがって溶接条件を制御するこ
とができる裏波溶接制御方法及びその装置を提供するこ
とにある。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method and an apparatus for controlling a backside welding capable of detecting a backside welding state during welding and controlling welding conditions in accordance with the detection result.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、複数の被溶接部材が互いに接触しかつ溶
接電極により溶融される開先溶融部のうち前記溶接電極
を臨む面とは反対側となる裏側の溶融プールを被写体と
して撮像し、この撮像による溶融プールの画像を処理し
て前記溶融プールの形状特徴量を抽出し、この形状特徴
量を基に溶接条件を制御する裏波溶接制御方法を採用し
たものである。
In order to achieve the above object, the present invention relates to a groove welding portion in which a plurality of members to be welded come into contact with each other and are melted by the welding electrode. Captures an image of the molten pool on the opposite side as a subject, processes the image of the molten pool by this imaging, extracts the shape characteristic amount of the molten pool, and controls welding conditions based on the shape characteristic amount. This adopts a wave welding control method.

【0009】前記裏波溶接制御方法を採用するに際して
は、開先溶融部裏側の溶融プールを被写体として撮像す
るときに、開先溶融部裏側の溶融プールに光を照射する
ことができる。
[0009] When the backside welding control method is adopted, when the molten pool behind the groove fusion zone is imaged as a subject, light can be applied to the fusion pool behind the groove fusion zone.

【0010】また、本発明は、複数の被溶接部材が互い
に接触しかつ溶接電極により溶融される開先溶融部のう
ち前記溶接電極を臨む面とは反対側となる裏側の溶融プ
ールを被写体として撮像する撮像手段と、この撮像手段
の撮像による溶融プールの画像を処理して前記溶融プー
ルの形状特徴量を抽出する形状特徴量抽出手段と、この
形状特徴量抽出手段の抽出による形状特徴量を基に溶接
条件を制御する溶接条件制御手段とを備えてなる裏波溶
接制御装置を構成したものである。
[0010] The present invention is also directed to a molten pool on a back side of a groove fusion zone where a plurality of members to be welded come into contact with each other and are melted by a welding electrode, which is opposite to a surface facing the welding electrode. An imaging unit for imaging, a shape feature amount extraction unit for processing an image of the molten pool by the imaging by the imaging unit to extract a shape feature amount of the molten pool, and a shape feature amount extracted by the shape feature amount extraction unit. And a welding condition control means for controlling welding conditions based on the welding conditions.

【0011】前記裏波溶接制御装置を構成するに際して
は、複数の被溶接部材が互いに接触しかつ溶接電極によ
り溶融される開先溶融部のうち前記溶接電極を臨む面と
反対側となる裏側の溶融プールに光を照射する照射手段
を設けることができる。
[0011] In configuring the Uranami welding control device, a plurality of members to be welded come into contact with each other and are melted by the welding electrode. Irradiation means for irradiating the molten pool with light can be provided.

【0012】上記各裏波溶接制御装置を構成するに際し
ては、以下の要素を付加することができる。
The following elements can be added when configuring each of the above Uranami welding control devices.

【0013】(1)前記複数の被溶接部材が互いに接触
する溶接ラインに沿って前記照射手段と前記撮像手段を
移動指令に従って移動させる移動手段と、前記撮像手段
の撮像による溶融プールの画像を処理して前記溶融プー
ルの画像の中心位置を検出する位置検出手段と、前記撮
像手段の撮像による溶融プールの画像を表示する表示手
段と、前記位置検出手段の検出値と前記表示手段の表示
画像の中心位置との偏差を算出する偏差算出手段と、こ
の偏差算出手段の算出による偏差を零に抑制するための
移動指令を前記移動手段に出力する移動指令手段とを備
えてなる。
(1) A moving means for moving the irradiation means and the imaging means in accordance with a movement command along a welding line where the plurality of members to be contacted with each other, and processing an image of the molten pool by the imaging means. Position detecting means for detecting the center position of the image of the molten pool, display means for displaying an image of the molten pool obtained by the imaging means, and a display value of the detected value of the position detecting means and the display image of the display means A deviation calculating means for calculating a deviation from the center position, and a movement command means for outputting to the moving means a movement command for suppressing the deviation calculated by the deviation calculating means to zero.

【0014】(2)前記照射手段は、溶融プールにレー
ザ光を照射するレーザ投光手段で構成され、前記撮像手
段は、レーザ光のみを透過する干渉フィルタを介して前
記溶融プールを撮像してなる。
(2) The irradiating means is constituted by a laser projecting means for irradiating the molten pool with laser light, and the imaging means images the molten pool through an interference filter which transmits only the laser light. Become.

【0015】(3)前記レーザ投光手段は、レーザ光を
発振するレーザ発振器と、このレーザ発振器からのレー
ザ光を伝送する光ファイバと、この光ファイバの伝送に
よるレーザ光を前記溶融プールに向けて照射するレーザ
投光器とを備えて構成されてなる。
(3) The laser projecting means includes: a laser oscillator that oscillates a laser beam; an optical fiber that transmits the laser beam from the laser oscillator; and a laser beam that is transmitted by the optical fiber and directed to the melting pool. And a laser projector for performing irradiation.

【0016】(4)前記レーザ投光器は半導体レーザダ
イオードを備えて構成されてなる。
(4) The laser projector is provided with a semiconductor laser diode.

【0017】(5)前記レーザ投光手段から前記溶融プ
ールに向けて照射されるレーザ光の伝送路中にビーム整
形板が配置されてなる。
(5) A beam shaping plate is arranged in a transmission path of the laser beam irradiated from the laser projecting means toward the melting pool.

【0018】(6)前記形状特徴量抽出手段は、前記溶
融プールの幅、長さ、面積のいずれかを前記溶融プール
の形状特徴量として抽出してなる。
(6) The shape feature quantity extracting means extracts any one of the width, length and area of the molten pool as a shape feature quantity of the molten pool.

【0019】前記した手段によれば、溶融プールの画像
を処理して溶融プールの形状特徴量、例えば、溶融プー
ルの長さ、幅、面積を抽出し、この形状特徴量を基に溶
接条件、例えば、溶接電流、アーク電圧等を制御するこ
とが可能である。溶接時の溶融プールの状態を検出し、
この検出結果にしたがって溶接条件を制御することで、
安定した裏波ビードを得ることができ、溶接品質の向上
に寄与することができる。
According to the above-mentioned means, the image of the molten pool is processed to extract the shape characteristics of the molten pool, for example, the length, width and area of the molten pool, and the welding conditions, For example, it is possible to control a welding current, an arc voltage, and the like. Detects the state of the molten pool during welding,
By controlling the welding conditions according to this detection result,
A stable Uranami bead can be obtained, which can contribute to improvement in welding quality.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて説明する。図1は本発明に係る裏波溶接制御
装置が採用された溶接システムの全体構成図である。図
1において、被溶接部材10、12は円筒形状に形成さ
れており、各被溶接部材10、12の軸方向端面には開
先加工が施されている。そして各被溶接部材10、12
は軸方向端面が互いに接触した状態で重ね合わせられた
状態で配置されている。各被溶接部材10、12が互い
に接触するラインは溶接ラインQとして設定されてお
り、被溶接部材10、12の表面側には溶接電極14が
配置されている。この溶接電極14は電極位置駆動部1
6と一体となって配置されている。電極位置駆動部16
は、電極位置制御装置20からの信号に応答して、被溶
接部材10または12の外周に、溶接ラインQと平行に
取り付けられた走行軸(図示省略)上を走行するように
なっており、電極位置駆動部16の走行により溶接電極
14が溶接ラインQに沿って移動するとともに、溶接ラ
インQと直交する二方向に移動できるようになってい
る。そして溶接電源18からのアーク電圧、溶接電流に
したがって溶接電極14による溶接が被溶接部材10、
12に施されると、被溶接部材10、12の開先の部分
が溶融され、この溶融部のうち溶接電極14を臨む面と
は反対側となる裏側に溶融プール22が形成されるよう
になっている。このとき被溶接部材10、12の表側の
溶接状態、すなわちアーク状態はITVカメラ、例え
ば、CCDカメラ24によって撮像されるようになって
いる。すなわち、CCDカメラ24には、フィルタ26
を介して被溶接部材10、12の表側の状況を示す光信
号が入力されており、CCDカメラ24の撮像による画
像がモニタTV27の画面上に表示されるようになって
いる。なお、このCCDカメラ24も溶接電極14の移
動に合わせて走行軸上を移動できるようになっている。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is an overall configuration diagram of a welding system that employs a Uranami welding control device according to the present invention. In FIG. 1, the members to be welded 10 and 12 are formed in a cylindrical shape, and the axial end surfaces of the members to be welded 10 and 12 are grooved. Each of the members to be welded 10, 12
Are arranged in a state of being overlapped with each other in a state where the end faces in the axial direction are in contact with each other. The line where the members to be welded 10 and 12 are in contact with each other is set as a welding line Q, and a welding electrode 14 is arranged on the surface side of the members to be welded 10 and 12. This welding electrode 14 is an electrode position driving unit 1
6 and are arranged integrally. Electrode position driver 16
Travels on a traveling axis (not shown) attached in parallel to the welding line Q on the outer periphery of the workpiece 10 or 12 in response to a signal from the electrode position control device 20. The traveling of the electrode position drive unit 16 allows the welding electrode 14 to move along the welding line Q and to move in two directions orthogonal to the welding line Q. The welding by the welding electrode 14 is performed according to the arc voltage and the welding current from the welding power source 18,
12, the groove portions of the members to be welded 10 and 12 are melted, and a molten pool 22 is formed on the back side of the melted portion opposite to the surface facing the welding electrode 14. Has become. At this time, the welding state on the front side of the members to be welded 10, 12, ie, the arc state, is imaged by an ITV camera, for example, a CCD camera 24. That is, the CCD camera 24 includes the filter 26
, An optical signal indicating the state of the front side of the members to be welded 10 and 12 is input, and an image captured by the CCD camera 24 is displayed on the screen of the monitor TV 27. The CCD camera 24 can also move on the traveling axis in accordance with the movement of the welding electrode 14.

【0021】一方、被溶接部材10、12の裏波溶接状
態を監視するために、被溶接部材10、12の裏側に
は、レーザ投光器28、ビーム整形板30、干渉フィル
タ32、ITVカメラとしてのCCDカメラ34、遠隔
監視位置駆動部36などが配置されている。レーザ投光
器28は光ファイバケーブル38を介してレーザ発振器
40に接続されている。CCDカメラ34はアナログ制
御回路42、映像分配器44、画像処理装置46を介し
て全体制御装置48に接続されている。遠隔監視位置駆
動部36はCCDカメラ34に一体となって配置され、
遠方監視位置制御装置50を介して全体制御装置48に
接続されている。
On the other hand, in order to monitor the state of reverse welding of the members 10 and 12 to be welded, a laser projector 28, a beam shaping plate 30, an interference filter 32, and an ITV camera are provided behind the members 10 and 12 to be welded. A CCD camera 34, a remote monitoring position drive unit 36, and the like are provided. The laser projector 28 is connected to a laser oscillator 40 via an optical fiber cable 38. The CCD camera 34 is connected to an overall control device 48 via an analog control circuit 42, a video distributor 44, and an image processing device 46. The remote monitoring position drive unit 36 is disposed integrally with the CCD camera 34,
It is connected to the overall control device 48 via the remote monitoring position control device 50.

【0022】レーザ発振器40は、例えば、He−Ne
レーザ発振器で構成されており、このレーザ発振器40
の発振によるレーザ光が光ファイバケーブル38を介し
てレーザ投光器28に受光されるようになっている。レ
ーザ投光器28は、受光したレーザ光を、例えば、すり
ガラスで構成されたビーム整形板30を介して、溶融プ
ール(溶融池)22に照射するようになっている。すな
わち、レーザ発振器40、光ファイバケーブル38、レ
ーザ投光器28は照射手段として構成されており、ビー
ム整形板30はレーザ投光器28の前面側に、レーザ投
光器28と一体となって配置(図示省略)されている。
このレーザ投光器28は、レーザ光を適切な広がりを持
たせて溶融プール22に照射するために、レンズ系(図
示省略)を備えて構成されている。またビーム整形板3
0は、スペックルパターンによる見づらい画像を解消す
るために設けられている。すなわち、ビーム整形板30
を挿入しない状態でレーザ光を溶融プール22に向けて
照射した際の反射画像をCCDカメラ34で撮像した際
には、被溶接部材(溶接ワーク)10、12がランダム
な表面凹凸形状を形成し、しかもレーザ光がコヒーレン
ト(干渉性)な光であるため、通常スペックルパターン
と呼ばれる斑点模様が観測される。この現象は、コヒー
レントな照射光が溶接ワークの表面の拡散物体によって
ランダムに拡散され、各点からの散乱波が観測面の各点
で重ね合わさって生じる干渉現象によるものである。こ
のときに、CCDカメラ34によって観測されるスペッ
クルパターンの映像は、部分的にギラギラ輝く点が無数
に発生し非常に見づらいものとなる。しかし、レーザ光
をビーム整形板30を介して溶融プール22に照射する
と、スペックルパターンによる見づらい画像を解消する
ことができる。
The laser oscillator 40 is, for example, He-Ne
The laser oscillator 40 comprises a laser oscillator.
The laser beam generated by the oscillation is received by the laser projector 28 via the optical fiber cable 38. The laser projector 28 is configured to irradiate the received laser beam to a molten pool (melt pool) 22 via a beam shaping plate 30 made of, for example, frosted glass. That is, the laser oscillator 40, the optical fiber cable 38, and the laser projector 28 are configured as irradiation means, and the beam shaping plate 30 is arranged on the front side of the laser projector 28 so as to be integrated with the laser projector 28 (not shown). ing.
The laser projector 28 is provided with a lens system (not shown) for irradiating the molten pool 22 with the laser beam having an appropriate spread. Beam shaping plate 3
0 is provided to eliminate an image that is difficult to see due to a speckle pattern. That is, the beam shaping plate 30
When the reflected image obtained when the laser beam is directed toward the molten pool 22 without inserting the laser beam is captured by the CCD camera 34, the members to be welded (welded workpieces) 10 and 12 form random surface irregularities. Moreover, since the laser light is coherent (coherent) light, a speckle pattern usually called a speckle pattern is observed. This phenomenon is due to an interference phenomenon that occurs when coherent irradiation light is randomly diffused by a diffusion object on the surface of the welding work and scattered waves from each point are superimposed on each point on the observation surface. At this time, the speckle pattern image observed by the CCD camera 34 is very difficult to see due to an infinite number of spots that partially shine. However, when the laser beam is applied to the molten pool 22 via the beam shaping plate 30, an image which is difficult to see due to the speckle pattern can be eliminated.

【0023】干渉フィルタ32はレーザ投光器28から
照射されるレーザ光のみを透過するフィルタとして構成
されており、CCDカメラ34の前面側に、CCDカメ
ラ34と一体となって配置されている。CCDカメラ3
4とレーザ投光器28は遠隔監視位置駆動部36と一体
となって配置されており、遠隔監視位置駆動部36は、
遠隔監視位置制御装置50からの信号に応答して、溶接
ラインQと直交する二方向に移動できるようになってい
る。さらに被溶接部材10または12の内周に、溶接ラ
インQと平行に取り付けられた走行軸(図示省略)上を
走行できるようになっている。CCDカメラ34は、干
渉フィルタ32を介して溶融プール22からのレーザ光
を取り込み、溶融プール22を被写体として撮像する撮
像手段または二次元受光手段として構成されており、C
CDカメラ34の撮像によるアナログ映像信号は制御回
路42、映像分配器44を介して画像処理装置46に入
力されるようになっている。この場合、制御回路42で
生成されたアナログ映像信号は映像分配器44で二つの
アナログ映像信号に分配され、一方のアナログ映像信号
がモニタTV52に入力され、他方のアナログ映像信号
が画像処理装置46で処理されるようになっている。そ
して画像処理装置46の処理による画像がモニタTV5
4の画面上に表示されるようになっている。この場合、
モニタTV52の画面上には、図2に示すように、CC
Dカメラ34の撮像による画像として、溶融プール像P
が表示されるとともに、周辺の開先像K、溶融プール2
2が凝固した後の溶融ビード像Bが表示される。なお、
図2のX、Yはそれぞれ画面上の座標軸を示す。
The interference filter 32 is configured as a filter that transmits only the laser light emitted from the laser projector 28, and is arranged on the front side of the CCD camera 34 integrally with the CCD camera 34. CCD camera 3
4 and the laser projector 28 are disposed integrally with the remote monitoring position driving unit 36, and the remote monitoring position driving unit 36
In response to a signal from the remote monitoring position control device 50, it can be moved in two directions orthogonal to the welding line Q. Further, it can travel on a traveling shaft (not shown) attached to the inner periphery of the workpiece 10 or 12 in parallel with the welding line Q. The CCD camera 34 is configured as an imaging unit or a two-dimensional light receiving unit that captures the laser light from the molten pool 22 via the interference filter 32 and captures an image of the molten pool 22 as a subject.
The analog video signal obtained by the imaging by the CD camera 34 is input to the image processing device 46 via the control circuit 42 and the video distributor 44. In this case, the analog video signal generated by the control circuit 42 is divided into two analog video signals by the video distributor 44, one of the analog video signals is input to the monitor TV 52, and the other analog video signal is output to the image processing device 46. Is to be processed. Then, the image processed by the image processing device 46 is displayed on the monitor TV5.
4 is displayed on the screen. in this case,
On the screen of the monitor TV 52, as shown in FIG.
As an image captured by the D camera 34, a molten pool image P
Is displayed, and the surrounding groove image K and the molten pool 2 are displayed.
The molten bead image B after the solidification of No. 2 is displayed. In addition,
X and Y in FIG. 2 indicate coordinate axes on the screen, respectively.

【0024】ここで、本実施形態においては、溶融プー
ル22に向けて光を照射するに際して、レーザ光を用い
るとともに、レーザ光による反射光をCCDカメラ34
で受光しているため、以下に示すような特徴を有する。
すなわちレーザ光の大きな特徴は、単色性が良いことに
ある。すなわち発振周波数の幅が極めて狭いことにあ
る。このため、溶融プール22を含む溶融プール22周
辺を被写体としてCCDカメラ34で撮像する際に、干
渉フィルタ32として、透過波長半値幅が極度に小さい
ものを使用することができる。一方、干渉フィルタ32
の前面に入射するレーザ光の観測角度が90度(垂直入
射)を中心に小さくあるいは大きくなると、透過中心の
波長は、干渉フィルタ32の特性により低波長側にシフ
トする。すなわち、CCDカメラ34の前面に干渉フィ
ルタ32を配置して溶融プール22を撮像するときに
は、画面中央部と周辺部で入射される像の視野角度が異
なるため、透過中心波長がCCDカメラ34の撮像素子
の位置、すなわち画面の位置で若干異なる。この場合、
所望とする観測視野角度でこの影響がでないように考慮
して、透過波長半値幅の小さい干渉フィルタを使用すれ
ば良いことになる。この透過波長半値幅の大きさとして
は、5nm以下が好ましい。この透過波長半値幅が狭い
ほど、高輝度の溶融プール像Pの明るさを相対的に弱め
て観測することが可能となる。すなわち、溶融プール像
Pのみでなく、周辺の開先像K、溶融ビード(固相)像
Bも鮮明に撮像することが可能になる。なお、図2にお
いて、周辺の開先像Kとして横縞の像が表示されている
が、この像は、開先加工面の凹凸によるもので、画面垂
直方向に明るい部分と暗い部分が交互に表れている場合
を示している。
Here, in the present embodiment, when irradiating the light to the melting pool 22, a laser beam is used, and the reflected light by the laser beam is reflected by the CCD camera 34.
, And has the following characteristics.
That is, a major feature of laser light is that it has good monochromaticity. That is, the width of the oscillation frequency is extremely narrow. Therefore, when an image of the periphery of the molten pool 22 including the molten pool 22 is taken by the CCD camera 34 as a subject, an interference filter 32 having an extremely small transmission wavelength half width can be used. On the other hand, the interference filter 32
When the observation angle of the laser light incident on the front surface of the laser beam becomes smaller or larger around 90 degrees (perpendicular incidence), the wavelength of the transmission center shifts to the lower wavelength side due to the characteristics of the interference filter 32. That is, when the interference filter 32 is arranged in front of the CCD camera 34 and the molten pool 22 is imaged, the transmission center wavelength is different from that of the CCD camera 34 because the viewing angles of the incident images are different between the central part and the peripheral part of the screen. It differs slightly depending on the position of the element, that is, the position of the screen. in this case,
Considering that this effect does not occur at a desired observation viewing angle, an interference filter having a small transmission wavelength half width may be used. The magnitude of the half bandwidth of the transmission wavelength is preferably 5 nm or less. The narrower the half-width of the transmission wavelength, the lower the brightness of the high-intensity molten pool image P can be observed. That is, not only the molten pool image P but also a peripheral groove image K and a molten bead (solid phase) image B can be clearly captured. In FIG. 2, a horizontal stripe image is displayed as the peripheral groove image K. This image is due to the unevenness of the groove processing surface, and bright portions and dark portions alternately appear in the screen vertical direction. Is shown.

【0025】画像処理装置46は、映像分配器44から
のアナログ映像信号にしたがって溶融プール22の画像
を処理して溶融プール22の形状特徴量として、例え
ば、図3に示すように、溶融プール22の幅B、長さ
L、面積Sを抽出する形状特徴量抽出手段として構成さ
れており、処理結果による画像を表示手段としてのモニ
タTV54の画面上に表示するとともに、処理結果を全
体制御装置48に出力するようになっている。全体制御
装置48は、画像処理装置46の処理による形状特徴量
を基に溶接電極14に関する溶接条件を制御するための
制御信号を生成し、この制御信号を溶接電源18に出力
する溶接条件制御手段として構成されているとともに、
電極位置駆動部16、遠隔監視位置駆動部36を駆動す
るための信号を生成し、この信号をそれぞれ遠隔監視位
置制御装置50と電極位置制御装置20に出力するよう
になっている。
The image processing device 46 processes the image of the molten pool 22 in accordance with the analog video signal from the video distributor 44 and obtains the shape characteristic amount of the molten pool 22 as shown in FIG. Is configured as a shape feature quantity extracting means for extracting the width B, the length L, and the area S of the image. The image based on the processing result is displayed on the screen of the monitor TV 54 as a display means, and the processing result is displayed on the overall control device 48. Output. The overall control device 48 generates a control signal for controlling the welding conditions for the welding electrode 14 based on the shape characteristic amount obtained by the processing of the image processing device 46, and outputs the control signal to the welding power source 18. Is configured as
A signal for driving the electrode position driving unit 16 and the remote monitoring position driving unit 36 is generated, and this signal is output to the remote monitoring position control device 50 and the electrode position control device 20, respectively.

【0026】ここで、本実施形態においては、溶接電極
14に関する溶接条件を制御するに際しては、以下のこ
とが考慮されている。すなわち、溶接条件と溶融プール
22の形状との間には以下の関係がある。
Here, in the present embodiment, the following is considered when controlling the welding conditions for the welding electrode 14. That is, the following relationship exists between the welding conditions and the shape of the molten pool 22.

【0027】(1)溶接電流を増加すると、溶融プール
22の幅(溶接方向と直交方向の長さ)と長さ(溶接方
向の長さ)が大きくなる。
(1) As the welding current increases, the width (length in the direction perpendicular to the welding direction) and length (length in the welding direction) of the molten pool 22 increase.

【0028】(2)アーク電圧を小さくすると、溶融プ
ール22の幅Bと長さLが大きくなる。
(2) When the arc voltage is reduced, the width B and the length L of the molten pool 22 are increased.

【0029】(3)アーク電圧を小さくするほど裏波ビ
ードの形状が凸形となる。
(3) The smaller the arc voltage is, the more the shape of the Uranami bead becomes convex.

【0030】(4)溶接電極を臨む面から溶融プール2
2に挿入する溶接ワイヤ(図示省略)の送給速度を上げ
ると、裏波ビードの形状が凸型となる。
(4) From the surface facing the welding electrode, the molten pool 2
When the feed speed of the welding wire (not shown) inserted into the second wire 2 is increased, the shape of the back bead becomes convex.

【0031】以上のことから、溶融プール22の溶け込
み状態、すなわち溶融プール22の幅B、長さL、面積
Sの形状情報を監視し、アーク電圧、溶接電流、溶接速
度、あるいは溶接ワイヤの送給速度を制御することで、
適切な裏波ビードを得ることが可能になる。
From the above, the molten state of the molten pool 22, that is, the shape information of the width B, the length L, and the area S of the molten pool 22 is monitored, and the arc voltage, the welding current, the welding speed, or the feeding of the welding wire are monitored. By controlling the feed rate,
It is possible to obtain an appropriate Uranami bead.

【0032】具体的には、図4に示すように、予め決め
られた裏波ビードが適切となる裏側溶融プール22の幅
Bが形成されるアーク電圧指令に対して、実際の溶融プ
ール幅Bmを画像処理装置46で検出し、溶融プール2
2の幅目標値Bcと実際の溶融プール幅Bmとの差に基
づいて溶接電源18によるアーク電圧を制御する。この
場合、例えば、初層溶接パスにおける溶融プール22の
幅目標値Bcをオペレータ56の操作により、全体制御
装置48に溶接開始前に設定する。そして全体制御装置
48の比較器58で溶融プール22の幅目標値Bcと画
像処理装置46の処理による実際の溶融プール幅Bmと
を比較し、この比較結果をアーク電圧修正量指令値発生
部60に出力する。アーク電圧修正量指令値発生部60
には、目標値Bcと検出された溶融プール幅Bmとの差
に応じたアーク電圧修正量指令値が予め設定されてお
り、比較器58の比較結果に応じたアーク電圧修正量指
令値が溶接電源18に入力され、アーク電圧修正量指令
値にしたがって溶接電源18の溶接時におけるアーク電
圧が修正される。この場合、アーク電圧修正量指令値
は、目標値Bcと検出された溶融プール幅Bmとの差か
ら求まるアーク電圧修正量指令値よりも十分小さい一定
割合の値とし、この値を用いて溶接電源18を制御する
こともできる。このとき、一定割合の値を外部から自在
に変更可能にすることもできる。この場合、アーク電圧
を急激に変化させることなく安定した状態で溶接制御を
行なうことができる。
More specifically, as shown in FIG. 4, in response to an arc voltage command for forming a width B of the back side molten pool 22 at which a predetermined back side bead is appropriate, an actual molten pool width Bm is set. Is detected by the image processing device 46 and the molten pool 2 is detected.
The arc voltage by the welding power supply 18 is controlled based on the difference between the width target value Bc of No. 2 and the actual molten pool width Bm. In this case, for example, the width target value Bc of the molten pool 22 in the first-layer welding pass is set in the overall control device 48 by the operation of the operator 56 before the start of welding. Then, the comparator 58 of the overall control unit 48 compares the target width Bc of the molten pool 22 with the actual molten pool width Bm by the processing of the image processing unit 46, and compares the comparison result with the arc voltage correction amount command value generation unit 60. Output to Arc voltage correction amount command value generation unit 60
, An arc voltage correction amount command value corresponding to the difference between the target value Bc and the detected molten pool width Bm is set in advance, and the arc voltage correction amount command value corresponding to the comparison result of the comparator 58 is set to the welding value. The arc voltage is input to the power supply 18 and the arc voltage at the time of welding by the welding power supply 18 is corrected according to the arc voltage correction amount command value. In this case, the arc voltage correction amount command value is a constant ratio value that is sufficiently smaller than the arc voltage correction amount command value obtained from the difference between the target value Bc and the detected molten pool width Bm. 18 can also be controlled. At this time, the value of the fixed ratio can be freely changed from outside. In this case, the welding control can be performed in a stable state without suddenly changing the arc voltage.

【0033】また溶融プール幅を基にアーク電圧を修正
する場合に限らず、溶融プール幅の代わりに溶融プール
22の長さや面積を基にアーク電圧を修正したり溶接電
流を修正したりすることもできる。このような制御を行
なうことで、極めの細かい溶接条件の設定、制御を行な
うことができる。また溶融プールの幅目標値Bcを溶接
位置や全姿勢溶接での下向き、上向き、下進または上進
などの各溶接姿勢ごとに独立して予め設定することもで
きる。
The present invention is not limited to the case where the arc voltage is modified based on the molten pool width, but may be modified based on the length or area of the molten pool 22 instead of the molten pool width. Can also. By performing such control, it is possible to set and control extremely fine welding conditions. Further, the target width Bc of the molten pool may be independently set in advance for each welding position such as a welding position or a downward, upward, downward or upward welding position in welding.

【0034】次に、溶融プール画像の形状特徴量を抽出
するための処理を図5のフローチャートにしたがって説
明する。まず、CCDカメラ34の撮像により溶融プー
ル22の画像を画像処理装置46に取り込み(ステップ
S1)。このあと入力した画像から不要画像を除去する
ための処理を行なう(ステップS2)。このとき、本実
施形態では、図3に示す画面を構成する画素のうち垂直
方向の画素に対してそれぞれ微分処理を施すこととして
いる。この場合、原画像は、輝度の二次元配列であり、
これをF(Xi,Yi)と表わすものとすると、F(X
i,Yi)は画像Fの(Xi,Yi)なる画素を表わす
とともに、その点の輝度を表現することになる。そして
画面の垂直方向に沿って相隣接する画素から得られた輝
度データに対して順次微分処理を施し、この微分処理後
の画像をG(Xi,Yi)と表わすと、画面の垂直方向
における微分処理後の画像は次式で表わされる。
Next, the processing for extracting the shape feature amount of the molten pool image will be described with reference to the flowchart of FIG. First, the image of the melting pool 22 is taken into the image processing device 46 by the imaging of the CCD camera 34 (step S1). Thereafter, processing for removing unnecessary images from the input image is performed (step S2). At this time, in the present embodiment, differentiation processing is performed on the pixels in the vertical direction among the pixels constituting the screen shown in FIG. In this case, the original image is a two-dimensional array of luminance,
If this is represented as F (Xi, Yi), F (Xi, Yi)
(i, Yi) represents the pixel (Xi, Yi) of the image F, and represents the luminance at that point. Then, differential processing is sequentially performed on luminance data obtained from pixels adjacent to each other along the vertical direction of the screen, and an image after the differential processing is represented by G (Xi, Yi). The processed image is represented by the following equation.

【0035】[0035]

【数1】 (Equation 1)

【0036】ここで、図3のa−a'ラインに沿った輝
度データを抽出すると、図6に示すような画像が表示さ
れることになる。この場合、Y2の範囲は溶融プール2
2の輝度の特性を示し、Y1は溶融プール22よりも上
側の開先部分の輝度特性を示し、Y3は溶融プール22
よりも下側の開先部分の輝度特性を示す。この輝度デー
タ(図3のa−a'ラインに沿った輝度データ)を微分
処理すると、図7に示すように、Y1、Y3の範囲で
は、輝度が低い点から高い点に変化する極小値と、逆に
輝度が高い点から低い点に変化する極大値が交互に発生
している特性となっている。これに対して、Y2の範囲
では、溶融プール22の輝度として相隣接する垂直方向
の画素の輝度があまり変化していない特性を示している
ことになる。
Here, when the luminance data along the line aa 'in FIG. 3 is extracted, an image as shown in FIG. 6 is displayed. In this case, the range of Y2 is molten pool 2
2, Y1 represents the luminance characteristic of the groove portion above the molten pool 22, and Y3 represents the luminance characteristic of the molten pool 22.
5 shows luminance characteristics of a groove portion below the groove. When this luminance data (luminance data along the line aa ′ in FIG. 3) is differentiated, as shown in FIG. 7, in the range of Y1 and Y3, a minimum value where the luminance changes from a low point to a high point is obtained. Conversely, a maximum value that changes from a point having a high luminance to a point having a low luminance is generated alternately. On the other hand, in the range of Y2, the brightness of the molten pool 22 shows a characteristic in which the brightness of adjacent pixels in the vertical direction does not change much.

【0037】また、図3に示すb−b'に沿った輝度デ
ータを微分処理すると、図8に示すような特性となる。
この場合、溶融ビード表面の微分値は、Y2の範囲内に
示されているが、溶接ビード表面の凹凸により微分値の
変動が大きい特性を示している。このように、輝度デー
タを微分処理することで、微分値の変動が小さい領域を
溶融プール22の画像とし、他の領域を溶接ビードや溶
融プール周辺の開先の領域とし、裏波溶接画像から溶融
プール22の画像のみを切り出すことができる。
When the luminance data along the line bb 'shown in FIG. 3 is differentiated, the characteristics shown in FIG. 8 are obtained.
In this case, the differential value of the surface of the molten bead is shown in the range of Y2, but has a characteristic that the fluctuation of the differential value is large due to unevenness of the surface of the weld bead. In this way, by differentiating the brightness data, an area where the variation of the differential value is small is set as the image of the molten pool 22, and the other area is set as a groove area around the weld bead or the molten pool. Only the image of the molten pool 22 can be cut out.

【0038】上述したように、画面垂直方向ラインでの
微分値が小さい領域を溶融プール22とすることを利用
し、画面の垂直方向ラインの微分値をさらに水平方向に
ずらしながら、溶融プール22以外の不要な画像を検出
し、この画像を除去する。すなわち輝度を0レベルとす
る。
As described above, by utilizing the area having a small differential value in the vertical line on the screen as the molten pool 22, the differential value of the vertical line on the screen is shifted further in the horizontal direction, and the area other than the molten pool 22 is shifted. Unnecessary image is detected, and this image is removed. That is, the luminance is set to the 0 level.

【0039】このあと、ステップS3に移り、次の
(2)式にしたがって、しきい値Ithを用いた二値化
処理を行ない、画面から溶融プール22の画像のみを切
り出す。
Thereafter, the process proceeds to step S3, where a binarization process using the threshold value Ith is performed according to the following equation (2), and only the image of the molten pool 22 is cut out from the screen.

【0040】[0040]

【数2】 (Equation 2)

【0041】次に、切り出された溶融プール22の画像
に対して、収縮と膨張による処理を施し、小成分のノイ
ズ、小孔などを消滅するための処理を行なう(ステップ
S4)。この収縮は、次の(3)式に示すように、与え
られた範囲の境界点を取り除いて1層分を小さくする処
理である。膨張は、次の(4)式に示すように、逆に1
層分太らせる処理である。収縮処理と膨張処理を組み合
わせて行なうことで、二値化画像中の小成分や小さい孔
を取り除くことが出来る。
Next, the cut-out image of the molten pool 22 is subjected to a process based on contraction and expansion, and a process for eliminating noise of small components, small holes, and the like is performed (step S4). This shrinkage is a process of reducing the size of one layer by removing a boundary point in a given range as shown in the following equation (3). As shown in the following equation (4), the expansion is 1
This is the process of thickening the layers. By performing the contraction processing and the expansion processing in combination, small components and small holes in the binarized image can be removed.

【0042】[0042]

【数3】 (Equation 3)

【0043】[0043]

【数4】 (Equation 4)

【0044】次にステップS5では、溶融プール22周
辺の輪郭の各座標位置を検出する。すなわち溶融プール
22の輪郭を示す画素の位置座標を検出する。この場
合、ステップS4までの処理により、溶融プール22の
部分が白(1のレベル)、溶融プール22の外側が黒
(0レベル)となる。したがって、画像の水平あるいは
垂直方向の外側から検索し、黒(0レベル)から白(1
レベル)に変化する点を検出することによって輪郭位置
を見つけることができる。
Next, in step S5, each coordinate position of the contour around the molten pool 22 is detected. That is, the position coordinates of the pixel indicating the outline of the molten pool 22 are detected. In this case, by the processing up to step S4, the portion of the molten pool 22 becomes white (level 1), and the outside of the molten pool 22 becomes black (level 0). Therefore, the image is searched from the outside in the horizontal or vertical direction, and from black (0 level) to white (1 level).
The contour position can be found by detecting a point that changes to (level).

【0045】次に、ステップS6では、ステップS5で
得られた溶融プール22の輪郭座標から、画面水平方向
の左右境界位置を検出する。このとき左側の境界をG1
(x1、y1)、右側の境界をG2(x2,y2)とす
る。
Next, in step S6, the left and right boundary positions in the horizontal direction of the screen are detected from the outline coordinates of the molten pool 22 obtained in step S5. At this time, the left boundary is G1
(X1, y1), and the right boundary is G2 (x2, y2).

【0046】次に、ステップS7では、ステップS6と
同様に、ステップS5で得られた溶融プール22の輪郭
座標から、画面の垂直方向における上下境界位置を検出
する。このとき上側の境界をG3(x3,y3)、下側
の境界をG4(x4,y4)とする。次に、ステップS
8では、ステップS6とステップS7で求めた溶融プー
ル22の左右境界位置と上下境界位置から、溶融プール
22の幅B、長さL、および中心位置G0(x0,y
0)を次の(5)式〜(7)式にしたがって計算する。
Next, in step S7, as in step S6, the upper and lower boundary positions in the vertical direction of the screen are detected from the outline coordinates of the molten pool 22 obtained in step S5. At this time, the upper boundary is G3 (x3, y3), and the lower boundary is G4 (x4, y4). Next, step S
8, the width B, the length L, and the center position G0 (x0, y) of the molten pool 22 are determined from the left and right boundary positions and the upper and lower boundary positions of the molten pool 22 obtained in Steps S6 and S7.
0) is calculated according to the following equations (5) to (7).

【0047】[0047]

【数5】 (Equation 5)

【0048】[0048]

【数6】 (Equation 6)

【0049】[0049]

【数7】 (Equation 7)

【0050】以上までの処理で求めた溶融プール22の
幅Bと長さLは、画面上での値である。そこでステップ
9において、画面上の値に、カメラ分解能(1画素当た
りの視野の大きさ)を乗算して実際の値に換算する。こ
れにより溶融プール22の幅、長さとして実際の値を求
めることができる。
The width B and length L of the molten pool 22 obtained by the above processing are values on the screen. Therefore, in step 9, the value on the screen is multiplied by the camera resolution (the size of the visual field per pixel) to convert it to an actual value. Thus, actual values can be obtained as the width and length of the molten pool 22.

【0051】次に、図1に示すシステムの溶接条件制御
動作を図9のフローチャートにしたがって説明する。こ
の場合、被溶接部材10、12の溶接中に、溶融プール
22を撮像し、この撮像による画像から溶融プール22
の幅を検出し、この検出情報を基に溶接条件を制御する
場合について説明する。そしてこの動作において、全体
制御装置48はシステム全体の動作を管理する主局とな
り、溶接電源18、電極位置制御装置20、画像処理装
置46は従局の関係にある。すなわち、従局の溶接電源
18、電極位置制御装置20および画像処理装置46
は、主局である全体制御装置48の指令によって所定の
動作を実行する。
Next, the welding condition control operation of the system shown in FIG. 1 will be described with reference to the flowchart of FIG. In this case, an image of the molten pool 22 is taken while the members to be welded 10 and 12 are being welded.
The case where the width of the welding is detected and the welding condition is controlled based on the detected information will be described. In this operation, the overall control device 48 becomes a master station for managing the operation of the entire system, and the welding power source 18, the electrode position control device 20, and the image processing device 46 are in a slave station relationship. That is, the slave power supply 18, the electrode position control device 20, and the image processing device 46
Performs a predetermined operation in response to a command from the overall control device 48, which is the master station.

【0052】具体的には、全体制御装置48の動作開始
後、ステップF1では、まず、全体制御装置48が溶接
電極14の現在位置を電極位置制御装置20に対して問
い合わせ、その位置情報の報告を受ける(ステップF1
7)。次に、ステップF2では、全体制御装置48が溶
接電極14を引き上げるための移動指令を電極位置制御
装置20に対して発行し、溶接電極14を開先面から引
き離す(ステップF18)。
More specifically, after the operation of the overall controller 48 starts, in step F1, the overall controller 48 first inquires the current position of the welding electrode 14 to the electrode position controller 20 and reports the position information. (Step F1
7). Next, in Step F2, the overall control device 48 issues a movement command for raising the welding electrode 14 to the electrode position control device 20, and separates the welding electrode 14 from the groove surface (Step F18).

【0053】ステップF3では、溶接電極14が溶接を
開始する基準位置までの移動指令を全体制御装置48が
電極位置制御装置20に対して発行し、溶接電極14を
基準位置まで移動させる(ステップF19)。ステップ
4では、溶接電極14がアークスタートできる所定の位
置まで溶接電極14を移動させる指令を全体制御装置4
8が電極位置制御装置20に対して発行し、溶接電極1
4をアークスタートできる所定位置まで移動させる(ス
テップF20)。
In step F3, the overall control device 48 issues a movement command to the electrode position control device 20 to the reference position at which the welding electrode 14 starts welding, and moves the welding electrode 14 to the reference position (step F19). ). In step 4, a command to move the welding electrode 14 to a predetermined position where the welding electrode 14 can start an arc is issued to the overall control device 4.
8 is issued to the electrode position control device 20, and the welding electrode 1
4 is moved to a predetermined position where the arc can be started (step F20).

【0054】ステップF5では、全体制御装置48が溶
接電源18に対してアークスタート(ON)指令を発行
し、アークONを開始する(ステップF22)。ステッ
プ6では、溶接電極14が溶接ラインQ方向の走行を開
始する指令を全体制御装置48が電極位置制御装置20
に対して発行し、Q方向の走行をスタートする(ステッ
プF21)。Q方向の走行動作においては、後述する走
行停止指令が発生するまで溶接電極14の走行動作が継
続される。
In step F5, the overall control device 48 issues an arc start (ON) command to the welding power source 18 to start the arc ON (step F22). In step 6, the general control device 48 issues a command to start the traveling of the welding electrode 14 in the direction of the welding line Q by the electrode position control device 20.
To start traveling in the Q direction (step F21). In the traveling operation in the Q direction, the traveling operation of the welding electrode 14 is continued until a traveling stop command described later is generated.

【0055】ステップF7では、全体制御装置48が画
像処理装置46に対して検出指令を発行し、画像処理装
置46は、前述した処理で溶融プール22の幅を検出す
る(ステップF26)。ステップ8では、全体制御装置
48が溶接電源18に対して、アーク電圧設定値を問い
合わせ、その情報の報告を受ける(ステップF23)。
In step F7, the overall control device 48 issues a detection command to the image processing device 46, and the image processing device 46 detects the width of the molten pool 22 in the above-described processing (step F26). In step 8, the overall control device 48 inquires of the welding power supply 18 about the set arc voltage value and receives a report of the information (step F23).

【0056】ステップ9では、全体制御装置48が画像
処理装置46に対して、溶融プール22の幅の検出結果
を受けるための報告指令を発行し、画像処理装置46は
その結果の報告を受ける(ステップF27)。ステップ
10では、ステップ8のアーク電圧情報およびステップ
9の溶融プール幅に関する検出結果情報を内部に記憶す
る。このあとステップF11は、溶融プール幅の検出結
果と目標値との差にしたがってアーク電圧修正量を算出
する。このあとステップF12では、ステップF11で
演算した情報を溶接電源18に対して転送し、アーク電
圧の修正を行なう(ステップF24)。
In step 9, the overall control device 48 issues a report command to the image processing device 46 to receive the detection result of the width of the molten pool 22, and the image processing device 46 receives a report of the result ( Step F27). In step 10, the arc voltage information in step 8 and the detection result information on the molten pool width in step 9 are stored internally. Thereafter, a step F11 calculates an arc voltage correction amount according to a difference between the detection result of the molten pool width and the target value. Thereafter, in step F12, the information calculated in step F11 is transferred to the welding power source 18 to correct the arc voltage (step F24).

【0057】ステップF13では、溶接電極14の現在
位置情報を基に溶接作業の終了位置か否かを判断し、溶
接電極14の位置がまだ終了位置(予め全体制御装置4
8内で決めて記憶した位置)でないときには、ステップ
F7の処理に戻り、上述の動作を繰り返す。
In step F13, it is determined whether or not the welding operation is at the end position based on the current position information of the welding electrode 14. If the position of the welding electrode 14 is still at the end position (the overall control device 4 is determined in advance).
If it is not the position determined and stored in step 8), the process returns to step F7, and the above operation is repeated.

【0058】一方、電極位置が終了位置を超えたと判断
されたときには、ステップF14に進む。ステップF1
4では、全体制御装置48が溶接電源18に対してアー
ク終了(OFF)指令を発行し、アークONを停止する
(ステップF27)。さらに、ステップF15では、全
体制御装置48がQ方向の走行を停止する指令を電極位
置制御装置20に対して発行し、溶接電極14の走行を
ストップする。
On the other hand, when it is determined that the electrode position has exceeded the end position, the process proceeds to step F14. Step F1
At 4, the overall control device 48 issues an arc end (OFF) command to the welding power source 18 to stop the arc ON (step F27). Further, in step F15, the overall control device 48 issues a command to stop traveling in the Q direction to the electrode position control device 20, and stops traveling of the welding electrode 14.

【0059】以上の処理では、溶融プール22の幅を検
出し、この検出情報を基にアーク電圧を制御するものに
ついて述べたが、溶融プール22の幅以外に、溶融プー
ル22の長さあるいは面積を用いてアーク電圧を制御し
たり、溶接電流を制御したりすることもできる。
In the above processing, the width of the molten pool 22 is detected and the arc voltage is controlled based on the detected information. However, in addition to the width of the molten pool 22, the length or area of the molten pool 22 is controlled. Can be used to control the arc voltage or the welding current.

【0060】またレーザ投光器28とCCDカメラ34
を溶接電極14による溶接の状況に合わせて移動させる
に際しては、溶融プール22の形状特徴量を基に溶融プ
ール22の中心位置を検出し、この溶融プール22の中
心位置と画像の中心位置との偏差(ずれ)を求め、この
偏差を零に抑制するための移動指令を生成し、この移動
指令にしたがってレーザ投光器28とCCDカメラ34
を溶接ラインQに沿って移動させることができる。この
場合、図9で示したステップF26において、溶融プー
ル22の画像の中心位置とモニタTV54の表示画像の
中心位置との偏差を求め、この偏差を零に抑制するため
の移動指令、すなわち溶融プール22の中心がモニタT
V54の画面の中心位置になるような移動指令を生成
し、この移動指令にしたがってレーザ投光器28、CC
Dカメラ34の移動を制御する。このような制御を行な
うことで、溶融プール22の画像は常に溶融プール22
の中心がモニタTV54の画面の中心位置に配置される
ように表示される。この場合、画像処理装置46は溶融
プールの画像の中心位置を検出する位置検出手段を構成
し、全体制御装置48は、位置検出手段の検出値とモニ
タTV54表示画像の中心位置との偏差を算出する偏差
算出手段を構成するとともに、この偏差を零に抑制する
ための移動指令を移動手段に出力する移動指令手段を構
成することになる。
The laser projector 28 and the CCD camera 34
Is moved in accordance with the state of welding by the welding electrode 14, the center position of the molten pool 22 is detected based on the shape characteristic amount of the molten pool 22, and the center position of the molten pool 22 and the center position of the image are determined. A deviation (deviation) is obtained, a movement command for suppressing the deviation to zero is generated, and the laser projector 28 and the CCD camera 34 are generated according to the movement command.
Can be moved along the welding line Q. In this case, in step F26 shown in FIG. 9, a deviation between the center position of the image of the molten pool 22 and the center position of the display image on the monitor TV 54 is obtained, and a movement command for suppressing this deviation to zero, that is, the molten pool Monitor T is at the center of 22
A movement command is generated so as to be at the center of the screen of V54, and the laser projector 28, CC
The movement of the D camera 34 is controlled. By performing such control, the image of the molten pool 22 is always displayed.
Is displayed such that the center of the screen is located at the center of the screen of the monitor TV 54. In this case, the image processing device 46 constitutes position detecting means for detecting the center position of the image of the molten pool, and the overall control device 48 calculates the deviation between the detected value of the position detecting means and the center position of the monitor TV 54 display image. And a movement command means for outputting a movement command for suppressing the deviation to zero to the moving means.

【0061】本実施形態によれば、溶融プール22の形
状特徴量に基づいて溶接電源18による溶接条件を制御
するようにしたため、安定した裏波ビードを得ることが
でき、溶接品質の向上に寄与することができる。
According to the present embodiment, since the welding conditions by the welding power source 18 are controlled based on the shape characteristic amount of the molten pool 22, a stable Uranami bead can be obtained, which contributes to the improvement of welding quality. can do.

【0062】また、本実施形態によれば、レーザ光を溶
融プール22に照射し、このレーザ光の反射光をCCD
カメラ34で撮像しているため、遠隔での溶接作業に必
要とされる良好な裏波モニタ画像を得ることができる。
また干渉フィルタ32の着脱やCCDカメラ34のシャ
ッタ速度を切替ずに、溶接前、溶接中いずれでも良好な
溶接部近傍のモニタ画像を得ることができる。
Further, according to the present embodiment, a laser beam is applied to the melting pool 22, and the reflected light of the laser beam is applied to the CCD.
Since the image is taken by the camera 34, a good Uranami monitor image required for a remote welding operation can be obtained.
Further, a good monitor image in the vicinity of the welded portion can be obtained before or during welding without switching the interference filter 32 or switching the shutter speed of the CCD camera 34.

【0063】前記実施形態では、照射光源にHe−Ne
レーザ発振器によるレーザ発振器を使用したものについ
て述べたが、レーザ発振器として半導体レーザダイオー
ドを使用したものを用いることもできる。
In the above embodiment, the irradiation light source is He-Ne.
Although a laser oscillator using a laser oscillator has been described, a laser oscillator using a semiconductor laser diode can also be used.

【0064】[0064]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
溶融プールの画像を処理して溶融プールの形状特徴量を
抽出し、この形状特徴量を基に溶接条件を制御するよう
にしているため、安定した裏波ビードを得ることがで
き、溶接品質の向上に寄与することができる。
As described above, according to the present invention,
Since the shape of the molten pool is extracted by processing the image of the molten pool and the welding conditions are controlled based on this shape feature, a stable Uranami bead can be obtained and the welding quality can be improved. It can contribute to improvement.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施形態を示す装置が適用された溶
接システムの全体構成図である。
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a welding system to which an apparatus according to an embodiment of the present invention is applied.

【図2】溶融プール画像の構成説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of a configuration of a molten pool image.

【図3】溶融プールの形状特徴量を説明するための図で
ある。
FIG. 3 is a diagram for explaining a shape characteristic amount of a molten pool.

【図4】溶接条件の制御方法を説明するためのブロック
図である。
FIG. 4 is a block diagram for explaining a method for controlling welding conditions.

【図5】溶融プールの形状特徴量を抽出するための処理
方法を説明するためのフローチャートである。
FIG. 5 is a flowchart for describing a processing method for extracting a shape feature amount of a molten pool.

【図6】図3のa−a'ラインに沿った輝度の模式図で
ある。
FIG. 6 is a schematic diagram of luminance along the line aa ′ in FIG. 3;

【図7】図6に示す輝度データを微分処理したときの模
式図である。
FIG. 7 is a schematic diagram when the luminance data shown in FIG. 6 is differentiated.

【図8】図3のb−b'ラインに沿った輝度データを微
分したときの模式図である。
FIG. 8 is a schematic diagram when differentiating the luminance data along the line bb ′ in FIG. 3;

【図9】図1に示すシステムの溶接条件制御動作を説明
するためのフローチャートである。
FIG. 9 is a flowchart for explaining a welding condition control operation of the system shown in FIG. 1;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10、12 被溶接部材 14 溶接電極 16 電極位置駆動部 18 溶接電源 20 電極位置制御装置 22 溶融プール 24 CCDカメラ 28 レーザ投光器 30 ビーム整形板 32 干渉フィルタ 34 CCDカメラ 36 遠隔監視位置駆動部 38 光ファイバケーブル 40 レーザ発振器 46 画像処理装置 48 全体制御装置 50 遠方監視位置制御装置 10, 12 Welded member 14 Welding electrode 16 Electrode position drive unit 18 Welding power supply 20 Electrode position control device 22 Melting pool 24 CCD camera 28 Laser projector 30 Beam shaping plate 32 Interference filter 34 CCD camera 36 Remote monitoring position drive unit 38 Optical fiber Cable 40 Laser oscillator 46 Image processing device 48 Overall control device 50 Remote monitoring position control device

フロントページの続き (72)発明者 羽田 光明 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 (72)発明者 和田 武 茨城県日立市幸町三丁目1番1号 株式会 社日立製作所日立事業所内 (72)発明者 玉井 康方 茨城県日立市幸町三丁目1番1号 株式会 社日立製作所日立事業所内Continued on the front page (72) Inventor Mitsuaki Haneda 502, Kandachicho, Tsuchiura-shi, Ibaraki Pref. Machinery Research Laboratory, Hitachi, Ltd. (72) Inventor Takeshi Wada 3-1-1 Sachimachi, Hitachi-shi, Ibaraki Hitachi Hitachi Works, Ltd. (72) Inventor Yasushi Tamai 3-1-1 Sachimachi, Hitachi-shi, Ibaraki Pref. Hitachi Works Hitachi Works

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 複数の被溶接部材が互いに接触しかつ溶
接電極により溶融される開先溶融部のうち前記溶接電極
を臨む面とは反対側となる裏側の溶融プールを被写体と
して撮像し、この撮像による溶融プールの画像を処理し
て前記溶融プールの形状特徴量を抽出し、この形状特徴
量を基に溶接条件を制御する裏波溶接制御方法。
1. An image of a molten pool on the back side of a groove fusion zone where a plurality of members to be welded come into contact with each other and are melted by a welding electrode, which is opposite to a surface facing the welding electrode, is imaged. A backside welding control method for processing an image of a molten pool by imaging to extract a shape characteristic amount of the molten pool and controlling welding conditions based on the shape characteristic amount.
【請求項2】 複数の被溶接部材が互いに接触しかつ溶
接電極により溶融される開先溶融部のうち前記溶接電極
を臨む面とは反対側となる裏側の溶融プールに光を照射
するとともに、前記開先溶融部裏側の溶融プールを被写
体として撮像し、この撮像による溶融プールの画像を処
理して前記溶融プールの形状特徴量を抽出し、この形状
特徴量を基に溶接条件を制御する裏波溶接制御方法。
2. A method in which a plurality of welded members are in contact with each other and irradiate light to a molten pool on a back side opposite to a surface facing the welding electrode in a groove melted portion melted by a welding electrode, An image of the molten pool on the back side of the groove fusion zone as a subject, processing the image of the molten pool by this imaging to extract the shape characteristic amount of the molten pool, and controlling welding conditions based on the shape characteristic amount. Wave welding control method.
【請求項3】 複数の被溶接部材が互いに接触しかつ溶
接電極により溶融される開先溶融部のうち前記溶接電極
を臨む面とは反対側となる裏側の溶融プールを被写体と
して撮像する撮像手段と、この撮像手段の撮像による溶
融プールの画像を処理して前記溶融プールの形状特徴量
を抽出する形状特徴量抽出手段と、この形状特徴量抽出
手段の抽出による形状特徴量を基に溶接条件を制御する
溶接条件制御手段とを備えてなる裏波溶接制御装置。
3. An imaging means for imaging, as a subject, a molten pool on a back side of a groove fusion portion where a plurality of members to be welded come into contact with each other and are fused by a welding electrode, which is opposite to a surface facing the welding electrode. A shape feature extraction means for processing an image of the molten pool by the imaging means to extract the shape feature of the molten pool; and welding conditions based on the shape feature obtained by the extraction by the shape feature extraction means. Uranami welding control device comprising: welding condition control means for controlling the welding condition.
【請求項4】 複数の被溶接部材が互いに接触しかつ溶
接電極により溶融される開先溶融部のうち前記溶接電極
を臨む面とは反対側となる裏側の溶融プールに光を照射
する照射手段と、前記開先溶融部裏側の溶融プールを被
写体として撮像する撮像手段と、この撮像手段の撮像に
よる溶融プールの画像を処理して前記溶融プールの形状
特徴量を抽出する形状特徴量抽出手段と、この形状特徴
量抽出手段の抽出による形状特徴量を基に溶接条件を制
御する溶接条件制御手段とを備えてなる裏波溶接制御装
置。
4. Irradiating means for irradiating light to a molten pool on the back side opposite to a surface facing the welding electrode in a groove fusion zone where a plurality of members to be welded come into contact with each other and are melted by the welding electrode. Imaging means for imaging the molten pool on the back side of the groove fusion part as a subject; and shape characteristic amount extracting means for processing an image of the molten pool by imaging with the imaging means to extract the shape characteristic amount of the molten pool; And a welding condition control means for controlling welding conditions based on the shape feature quantity extracted by the shape feature quantity extraction means.
【請求項5】 前記複数の被溶接部材が互いに接触する
溶接ラインに沿って前記照射手段と前記撮像手段を移動
指令に従って移動させる移動手段と、前記撮像手段の撮
像による溶融プールの画像を処理して前記溶融プールの
画像の中心位置を検出する位置検出手段と、前記撮像手
段の撮像による溶融プールの画像を表示する表示手段
と、前記位置検出手段の検出値と前記表示手段の表示画
像の中心位置との偏差を算出する偏差算出手段と、この
偏差算出手段の算出による偏差を零に抑制するための移
動指令を前記移動手段に出力する移動指令手段とを備え
てなることを特徴とする請求項4記載の裏波溶接制御装
置。
5. A moving means for moving the irradiating means and the imaging means in accordance with a movement command along a welding line where the plurality of members to be contacted with each other, and processing an image of the molten pool by the imaging of the imaging means. Position detecting means for detecting the center position of the image of the molten pool, display means for displaying an image of the molten pool obtained by the imaging means, and the detected value of the position detecting means and the center of the display image of the display means. The apparatus according to claim 1, further comprising: deviation calculating means for calculating a deviation from the position; and movement command means for outputting a movement command to the moving means for suppressing the deviation calculated by the deviation calculating means to zero. Item 7. An underside welding control device according to Item 4.
【請求項6】 前記照射手段は、溶融プールにレーザ光
を照射するレーザ投光手段で構成され、前記撮像手段
は、レーザ光のみを透過する干渉フィルタを介して前記
溶融プールを撮像してなることを特徴とする請求項4ま
たは5記載の裏波溶接制御装置。
6. The irradiating means is constituted by a laser projecting means for irradiating a laser beam to the molten pool, and the imaging means is configured to image the molten pool through an interference filter transmitting only the laser light. The Uranami welding control device according to claim 4 or 5, wherein:
【請求項7】 前記レーザ投光手段は、レーザ光を発振
するレーザ発振器と、このレーザ発振器からのレーザ光
を伝送する光ファイバと、この光ファイバの伝送による
レーザ光を前記溶融プールに向けて照射するレーザ投光
器とを備えて構成されてなることを特徴とする請求項6
記載の裏波溶接制御装置。
7. The laser projecting means includes: a laser oscillator that oscillates a laser beam; an optical fiber that transmits a laser beam from the laser oscillator; and a laser beam that is transmitted by the optical fiber and directed to the melting pool. 7. A laser projector for irradiation.
Uranami welding control device as described.
【請求項8】 前記レーザ投光器は半導体レーザダイオ
ードを備えて構成されてなることを特徴とする請求項7
記載の裏波溶接制御装置。
8. The laser projector according to claim 7, wherein the laser projector includes a semiconductor laser diode.
Uranami welding control device as described.
【請求項9】 前記レーザ投光手段から前記溶融プール
に向けて照射されるレーザ光の伝送路中にビーム整形板
が配置されてなることを特徴とする請求項6または7記
載の裏波溶接制御装置。
9. The Uranami welding as claimed in claim 6, wherein a beam shaping plate is arranged in a transmission path of the laser beam irradiated from the laser projecting means toward the molten pool. Control device.
【請求項10】 前記形状特徴量抽出手段は、前記溶融
プールの幅、長さ、面積のいずれかを前記溶融プールの
形状特徴量として抽出してなることを特徴とする請求項
3または4記載の裏波溶接制御装置。
10. The method according to claim 3, wherein the shape characteristic amount extracting means extracts any one of a width, a length, and an area of the molten pool as a shape characteristic amount of the molten pool. Uranami welding control equipment.
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003230959A (en) * 2002-02-06 2003-08-19 Toshiba Corp Remote operation welding robot system
WO2009157570A1 (en) 2008-06-23 2009-12-30 Jfeスチール株式会社 Method for manufacturing laser-welded steel pipe
WO2013061518A1 (en) * 2011-10-26 2013-05-02 四国化工機株式会社 Welding skill evaluation device and weld quality evaluation device
JP2014028373A (en) * 2012-07-31 2014-02-13 Toshiba Corp Shroud installation device and method
WO2019208054A1 (en) * 2018-04-25 2019-10-31 三菱重工業株式会社 Welding control device, welding control method, and welding control program
KR102221526B1 (en) * 2019-09-06 2021-03-02 한국생산기술연구원 Melt pool width and deflection measurement method through melt pool image processing
WO2021111545A1 (en) * 2019-12-04 2021-06-10 東芝三菱電機産業システム株式会社 Welding abnormality diagnosis device
CN113245693A (en) * 2021-04-19 2021-08-13 武汉光谷航天三江激光产业技术研究院有限公司 Laser welding penetration information monitoring equipment for optical weak coherent imaging and detection method thereof
CN114654047A (en) * 2022-05-12 2022-06-24 新疆大学 Numerical control short arc machining monitoring device and monitoring method thereof

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5967042B2 (en) 2013-09-12 2016-08-10 Jfeスチール株式会社 Laser welding quality determination device and laser welding quality determination method

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003230959A (en) * 2002-02-06 2003-08-19 Toshiba Corp Remote operation welding robot system
WO2009157570A1 (en) 2008-06-23 2009-12-30 Jfeスチール株式会社 Method for manufacturing laser-welded steel pipe
WO2013061518A1 (en) * 2011-10-26 2013-05-02 四国化工機株式会社 Welding skill evaluation device and weld quality evaluation device
JP2013091086A (en) * 2011-10-26 2013-05-16 Shikoku Kakoki Co Ltd Welding skill evaluation device and weld zone quality evaluation device
JP2014028373A (en) * 2012-07-31 2014-02-13 Toshiba Corp Shroud installation device and method
WO2019208054A1 (en) * 2018-04-25 2019-10-31 三菱重工業株式会社 Welding control device, welding control method, and welding control program
US11958143B2 (en) 2018-04-25 2024-04-16 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Welding control device, welding control method, and welding control program
KR102221526B1 (en) * 2019-09-06 2021-03-02 한국생산기술연구원 Melt pool width and deflection measurement method through melt pool image processing
JPWO2021111545A1 (en) * 2019-12-04 2021-06-10
KR20210088687A (en) * 2019-12-04 2021-07-14 도시바 미쓰비시덴키 산교시스템 가부시키가이샤 Welding abnormality diagnosis device
CN113226633A (en) * 2019-12-04 2021-08-06 东芝三菱电机产业系统株式会社 Welding abnormality diagnosis device
JP7184211B2 (en) 2019-12-04 2022-12-06 東芝三菱電機産業システム株式会社 Welding abnormality diagnosis device
CN113226633B (en) * 2019-12-04 2023-02-17 东芝三菱电机产业系统株式会社 Welding abnormality diagnosis device
KR102536439B1 (en) * 2019-12-04 2023-05-26 도시바 미쓰비시덴키 산교시스템 가부시키가이샤 Welding abnormal diagnosis device
WO2021111545A1 (en) * 2019-12-04 2021-06-10 東芝三菱電機産業システム株式会社 Welding abnormality diagnosis device
CN113245693A (en) * 2021-04-19 2021-08-13 武汉光谷航天三江激光产业技术研究院有限公司 Laser welding penetration information monitoring equipment for optical weak coherent imaging and detection method thereof
CN114654047A (en) * 2022-05-12 2022-06-24 新疆大学 Numerical control short arc machining monitoring device and monitoring method thereof
CN114654047B (en) * 2022-05-12 2024-05-07 新疆大学 Numerical control short arc machining monitoring device and monitoring method thereof

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