JP2001138094A - 溶接作業支援装置 - Google Patents

溶接作業支援装置

Info

Publication number
JP2001138094A
JP2001138094A JP32032499A JP32032499A JP2001138094A JP 2001138094 A JP2001138094 A JP 2001138094A JP 32032499 A JP32032499 A JP 32032499A JP 32032499 A JP32032499 A JP 32032499A JP 2001138094 A JP2001138094 A JP 2001138094A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
welding
welding operation
display unit
information
operator
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
JP32032499A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshiaki Takahashi
義明 高橋
Takayasu Ishiyama
隆庸 石山
Yukio Kanda
幸雄 神田
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.)
IHI Corp
Original Assignee
IHI Corp
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 IHI Corp filed Critical IHI Corp
Priority to JP32032499A priority Critical patent/JP2001138094A/ja
Publication of JP2001138094A publication Critical patent/JP2001138094A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【課題】 作業者に溶接作業の技能を短期間で習得さ
せ、溶接作業の教育に要する費用を軽減できる溶接作業
支援装置を提供する。 【解決手段】 溶接作業を行う際の手本となる情報を記
憶する記憶部20と、溶接作業中の作業者から視認可能
な位置に配され記憶部20の情報を表示する表示部21
とを備えるように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば技能を十分
に習得していない作業者に対し、溶接作業を支援する溶
接作業支援装置に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば船舶の建造に際し、金属同士を接
合するために溶接作業が行われる。良好な溶接を行うに
は、金属の種類などの溶接仕様に応じて適切な作業を行
う必要がある。一般に、こうした溶接作業の技能を作業
者に習得させるには、教育期間を設け、この教育期間内
に熟練技術者が作業者を指導するといった方法が採用さ
れている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た方法では、熟練技術者による口頭での指導であった
り、熟練技術者の溶接作業を見学した後に作業者自身が
溶接作業を行うため、作業者自身が溶接中に適切な作業
を行っているかどうかを判別するのが難しく、技能の習
得に時間がかかり、それに応じて教育に多くの費用を要
するという問題がある。特に、多数の作業者に技能を修
得させようとすると、一人の熟練技術者が担当指導する
作業者の数が増え、十分に各作業者を指導できず、作業
者の技能の修得にさらに時間がかかってしまう。
【0004】また、アルミニウム合金(Al合金)の溶
接は、例えばAl合金の熱膨張係数が大きく溶接変形が
発生しやすいため、一般的な鋼の溶接に比べて高度な技
能を要し、その技能の習得にさらに期間が必要となる。
したがって、その教育には多大な費用が生じてしまう。
【0005】本発明は、上述する課題に鑑みてなされた
ものであり、作業者に溶接作業の技能を短期間で習得さ
せ、溶接作業の教育に要する費用を軽減できる溶接作業
支援装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項1に係る発明は、溶接作業を行う際の手本と
なる情報を記憶する記憶部と、溶接作業中の作業者から
視認可能な位置に配され前記記憶部の前記情報を表示す
る表示部とを備える技術が採用される。また、請求項2
に係る発明は、請求項1の溶接作業支援装置において、
前記記憶部に記憶される情報が、運棒方法、煙の出方、
溶接電流値および溶接電圧値のうち少なくとも1つを含
む技術が採用される。また、請求項3に係る発明は、請
求項1または2の溶接作業支援装置において、前記表示
部には、熟練技術者による溶接作業の様子が映像で表示
される技術が採用される。また、請求項4に係る発明
は、請求項1から3のいずれかの溶接作業支援装置にお
いて、前記表示部が、該表示部を透して溶接作業箇所を
見ることができる透過型のディスプレイである技術が採
用される。また、請求項5に係る発明は、請求項1から
4のいずれかの溶接作業支援装置において、前記表示部
が、作業者の頭部に装着される機器固定手段に取り付け
られている技術が採用される。また、請求項6に係る発
明は、請求項1から5のいずれかの溶接作業支援装置に
おいて、前記機器固定手段には、溶接箇所の光を減衰さ
せる防護面が取り付けられている技術が採用される。本
発明では、これらの技術を採用することにより、上記課
題を解決することができる。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係わる溶接作業支
援装置の一実施形態について図面を参照して説明する。
図2には、本実施形態の溶接作業支援装置の概要が示さ
れている。この溶接作業支援装置は、作業者の頭部に装
着される機器固定手段(ヘッドギア)10に複数の機器
が取り付けられることにより構成されている。機器固定
手段10は、作業者の頭上から被せられるとともに作業
者の頭部の大きさに合わせてその内径が調整されるルー
プ状のヘッドバンド11と、機器固定手段10に取り付
けられる機器の重さを作業者の頭部に支持させるために
前記ヘッドバンド11の対向する周縁部をアーチ状に連
絡する連絡バンド12と、機器を取り付けるための取付
部材13、14、15とからなる。
【0008】機器固定手段10に取り付けられる機器と
しては、溶接作業を行う際の手本となる情報を記憶する
記憶部20、記憶部20の情報を表示する表示部21、
記憶部20の情報を表示部21に映し出すための映写機
22、これらの機器を統括して接御する主制御部23、
および、防護面24とを含んでいる。
【0009】記憶部20は、例えば磁気記録媒体や光記
録媒体などの記録媒体を有しこの媒体から情報を読み出
し可能に構成される記録媒体再生装置、あるいは半導体
メモリーといったものであり、主制御部23とともに機
器固定手段10に取り付けられている。また、記憶部2
0に記録される情報は、溶接棒YSBの角度や溶接棒Y
SBを動かす速度(運棒速度)といった運棒方法、溶接
箇所からの煙の出方、溶接電流値や溶接電圧値など、複
数の情報からなる。これらの情報は、熟練技術者が溶接
作業を実施したときのものを記録したものであり、金属
の種類などの溶接仕様に応じて分類され、分類された情
報は例えば記録媒体(例えばフロッピーディスク)ごと
に分けて記録されている。また、本実施形態では、運棒
方法および煙の出方といった情報は、熟練技術者の溶接
作業の様子を撮影したものであり、映像データとして記
憶部20に記録されている。
【0010】表示部21には、例えば図3に示されるよ
うに、上述した複数の情報が画面上に同時に表示(モノ
クロあるいはカラー表示)される。すなわち、図4に示
されるように、主制御部23は、記憶部20から複数の
情報を読み出し、各情報が表示部21の所定の位置に配
されるように情報処理し、その情報を映写機22に送っ
て表示部21に表示させるようになっている。しかも、
主制御部23は、溶接機YSMを介して現時点の溶接電
流値および溶接電圧値を読み取り、その値をリアルタイ
ムに表示部21に表示させ、さらに、記憶部20に記憶
されている値と現時点の値とが大きく異なる場合に、表
示部21に警告メッセージを表示させるようになってい
る。
【0011】また、表示部21は、この表示部21を透
して周囲の様子を見ることが可能な透過型のディスプレ
イが用いられ、支持部材30を介して作業者の片方の眼
の前に配される。これにより、作業者は、表示部21に
表示される情報を見ることができると同時に、表示部2
1を透して溶接作業箇所も見ることが可能である。
【0012】防護面24は、溶接箇所の光を減衰させ、
作業者の眼および皮膚を保護するためのものであり、作
業者の顔の正面の位置から頭上に移動可能に、取付部材
14を介して機器固定手段10に取り付けられている。
また、防護面24には、所定の表面処理が施された半透
明の窓部24aが設けられ、作業者がこの窓部24aを
通して溶接作業箇所を見るようになっている。
【0013】次に、作業者に溶接作業の技能を習得させ
ることを目的として、上述した構成の溶接支援装置を用
いる場合の溶接方法について説明する。まず、作業者
は、例えば所定の記録媒体を記憶部20にセットするこ
とにより、これから実施する溶接作業の仕様に適合する
手本の情報を読み出し可能な状態に設定する。そして、
溶接の準備が整うと、作業者は、記憶部20の情報を読
み出すように、溶接支援装置を操作する。
【0014】作業者からの指示を受けると、溶接支援装
置は、図1に示されるように、主制御部23が記憶部2
0の情報を読み出し、映写機22を介して表示部21に
その情報を表示する。このとき、主制御部23は、手本
となる複数の情報を同時に表示部21の画面に表示させ
る。具体的には、溶接電流値および溶接電圧値を手本と
なる値と現時点の値とを並べて表示し、さらに、熟練技
術者による溶接作業の様子を映像として表示する。
【0015】作業者は、図6に示されるように、表示部
21に表示される情報を手本として、実際の溶接作業が
適切な作業であることを確認しながら作業を進める。こ
のとき、現時点の溶接電流値(もしくは溶接電圧値)が
手本となる値と大きく異なる場合には、表示部21にそ
の旨がメッセージとして表示されるため、作業者は、こ
のメッセージに従って、手本となる値に現時点の値を近
づけて作業を続行する。
【0016】このように、作業者は、表示部21に表示
される手本となる情報に基づいて、作業者自身が行って
いる実際の溶接作業が適切かどうかを常に確認しなが
ら、溶接作業を行う。
【0017】すなわち、本実施形態の溶接作業支援装置
によれば、溶接作業を行う際の手本となる情報が表示部
21に表示されるため、作業者はこの情報を見て適切な
作業であることを確認しながら実際の溶接作業を進める
ことができる。したがって、作業者は、適切で正しい溶
接作業を自分自身で容易に再現して体験することがで
き、溶接作業の技能を短期間で習得することができる。
【0018】また、多数の作業者に溶接の技能を修得さ
せる場合、指導する熟練技術者が少なくても、各作業者
がこの溶接作業支援装置を用いることで、手本となる溶
接作業の情報を各作業者に確実に伝えることが可能とな
る。
【0019】特に、アルミニウム合金(Al合金)の溶
接作業は、Al合金の熱膨張係数が大きく溶接変形が発
生しやすいため、一般的な鋼の溶接に比べて高度な技能
を要し、一般に、その技能の習得にさらに期間が必要と
なる。しかしながら、この溶接作業支援装置を用いるこ
とで、作業者は短期間で技能を習得することが可能とな
る。
【0020】また、本実施形態の溶接作業支援装置で
は、熟練技術者による溶接作業の様子が表示部21に映
像として表示されるとともに、表示部21に透過型のデ
ィスプレイが用いられているので、表示部21に表示さ
れる手本と実際の溶接作業とを見比べやすく、真似をし
て実際の溶接作業に再現しやすいという利点がある。
【0021】このように、この溶接作業支援装置を用い
ることで溶接作業の技能を短期間で習得させることがで
きるようになるので、その教育に要する費用を軽減する
ことができる。
【0022】なお、上述した実施形態において示した各
構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発
明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づ
き種々変更可能である。
【0023】例えば、上述した実施形態では、頭部に装
着される機器固定手段10に表示部21が取り付けられ
ているため、作業者の頭の動きに合わせて表示部21が
動いて、溶接作業中においても作業者が表示部21の情
報を見やすいという利点がある。しかしながら、表示部
21は溶接作業中の作業者から視認可能な位置に配され
ていればよいのであって、表示部21を作業者から離れ
た別の物体に取り付けてもよい。
【0024】同様に、本実施形態では、主制御部23お
よび記憶部20といった機器も機器固定手段10に取り
付けられ、頭部に配されているが、例えばこれらの機器
の駆動用として比較的重量の大きいバッテリを要する場
合など、作業者の腰部に巻いたベルトに前記機器を取り
付けてもよい。
【0025】また、記憶部20に記憶する情報は、上述
したものに限らず、様々なものが適用可能である。例え
ば、熟練技術者の溶接作業の様子を複数の方向から撮影
したもの、あるいは、溶接の設計図などといった情報で
もよい。
【0026】また、こうした情報を確認しながら溶接作
業を行う作業者は、上述した溶接技能を有しない作業者
に限るのではなく、熟練技術者であってもよい。すなわ
ち、熟練技術者がこの溶接作業支援装置を用いること
で、さらに良好な溶接作業を実施しやすくなるという利
点がある。また、溶接の設計図を記憶部20に記憶して
おくことで、別の場所に置かれた設計図を随時確認する
といった身体の動きを少なくすることができ、狭い空間
内での溶接作業や、複雑な溶接作業を容易に実施できる
ようになる。
【0027】さらに、本実施形態では、表示部21に情
報を表示させるために、映写機22を用いているが、情
報を表示させるための形態には、これに限らず、様々な
ものが適用可能である。例えば、液晶やEL(electrol
uminescent)、あるいはその他の半導体による表示素子
を利用して情報を表示させてもよい。この場合、映写機
を不要とすることで、装置をコンパクトに構成でき、作
業性を向上させることが可能となる。
【0028】また、本実施形態では、機器固定手段10
に防護面24が取り付けられ、これにより、作業者が防
護面24を手に持つことなく、溶接作業に際して動きや
すいという利点がある。しかしながら、防護面を手で持
つタイプのものを用いるようにして、頭部にかかる機器
の重量を軽減させてもよい。さらに、例えば両目を覆う
ような形状に表示部を形成し、かつ、この表示部に溶接
箇所の光を減衰させる処理を施して、防護面と表示部と
の機能を一つの構成部材で実現させ、さらに装置をコン
パクトに構成してもよい。
【0029】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれば
以下の効果を得ることができる。請求項1に係る溶接作
業支援装置では、溶接作業を行う際の手本となる情報が
表示部に表示されるため、作業者はこの情報を見て適切
な作業であることを確認しながら実際の溶接作業を進め
ることができる。そのため、この装置は、作業者に溶接
作業の技能を短期間で習得させることができる。しか
も、多数の作業者に技能を修得させる際に、指導する熟
練技術者が少なくても、適切な溶接作業の手本を確実に
各作業者に伝えることができる。これらにより、溶接作
業の教育に要する費用を軽減することができる。また、
高度な技能を有するアルミニウム合金の溶接作業におい
ても同様に、作業者に短期間で技能を習得させることが
可能となり、その教育に要する多大な費用を軽減するこ
とができる。
【0030】請求項2に係る溶接作業支援装置では、作
業者は運棒方法や溶接電流値などの具体的な情報を手本
として、適切な溶接作業を確実に実施することができ
る。
【0031】請求項3に係る溶接作業支援装置では、熟
練技術者による溶接作業の様子が表示部に映像で表示さ
れるため、作業者がその熟練技術者の作業を真似しやす
い。したがって、この映像に倣って溶接することで、作
業者は、適切な溶接作業の技能をさらに短期間で習得す
ることができる。
【0032】請求項4に係る溶接作業支援装置では、表
示部が透過型のディスプレイであるので、表示部に表示
される手本と実際の溶接作業とを見比べやすく、作業者
は、手本となる情報に倣ってさらに適切に溶接作業を実
施することができる。
【0033】請求項5に係る溶接作業支援装置では、作
業者の頭部に機器固定手段が装着され、これに表示部が
取り付けられているため、作業者の頭の動きに合わせて
表示部が動くことになり、作業者は、溶接作業中におい
ても表示部の情報を確実に見ることができる。
【0034】請求項6に係る溶接作業支援装置では、頭
部に装着される機器固定手段に防護面が取り付けられて
いるため、作業者が防護面を手に持つ必要がなく、溶接
作業に際して動きやすいという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る溶接作業支援装置の一実施形態
を示し、本装置が溶接作業者の頭部に装着されている様
子を示す図である。
【図2】 図1の溶接作業支援装置の構成を示す斜視図
である。
【図3】 表示部に情報が表示された様子を示す図であ
る。
【図4】 図1の溶接作業支援装置の機能構成を示すブ
ロック図である。
【図5】 図1の溶接作業支援装置を用いて作業者が溶
接作業を実施している様子を示す図である。
【符号の説明】
10 機器固定手段 20 記憶部 21 表示部 22 映写機 23 主制御部 24 防護面 YSB 溶接棒
フロントページの続き (72)発明者 神田 幸雄 東京都江東区豊洲二丁目1番1号 石川島 播磨重工業株式会社東京第一工場内 Fターム(参考) 3C029 FF04

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 溶接作業を行う際の手本となる情報を記
    憶する記憶部と、 溶接作業中の作業者から視認可能な位置に配され前記記
    憶部の前記情報を表示する表示部とを備えることを特徴
    とする溶接作業支援装置。
  2. 【請求項2】 前記記憶部に記憶される情報は、運棒方
    法、煙の出方、溶接電流値および溶接電圧値のうち少な
    くとも1つを含むことを特徴とする請求項1記載の溶接
    作業支援装置。
  3. 【請求項3】 前記表示部には、熟練技術者による溶接
    作業の様子が映像で表示されることを特徴とする請求項
    1または2記載の溶接作業支援装置。
  4. 【請求項4】 前記表示部は、該表示部を透して溶接作
    業箇所を見ることができる透過型のディスプレイである
    ことを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の溶
    接作業支援装置。
  5. 【請求項5】 前記表示部は、作業者の頭部に装着され
    る機器固定手段に取り付けられていることを特徴とする
    請求項1から4のいずれかに記載の溶接作業支援装置。
  6. 【請求項6】 前記機器固定手段には、溶接箇所の光を
    減衰させる防護面が取り付けられていることを特徴とす
    る請求項1から5のいずれかに記載の溶接作業支援装
    置。
JP32032499A 1999-11-10 1999-11-10 溶接作業支援装置 Pending JP2001138094A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32032499A JP2001138094A (ja) 1999-11-10 1999-11-10 溶接作業支援装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32032499A JP2001138094A (ja) 1999-11-10 1999-11-10 溶接作業支援装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001138094A true JP2001138094A (ja) 2001-05-22

Family

ID=18120224

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP32032499A Pending JP2001138094A (ja) 1999-11-10 1999-11-10 溶接作業支援装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001138094A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014054104A1 (ja) * 2012-10-01 2014-04-10 ヤマザキマザック 株式会社 工作機械

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014054104A1 (ja) * 2012-10-01 2014-04-10 ヤマザキマザック 株式会社 工作機械
CN104619461A (zh) * 2012-10-01 2015-05-13 山崎马扎克公司 机床
JP5795445B2 (ja) * 2012-10-01 2015-10-14 ヤマザキマザック株式会社 工作機械
CN104619461B (zh) * 2012-10-01 2016-05-04 山崎马扎克公司 机床
US9529354B2 (en) 2012-10-01 2016-12-27 Yamazaki Mazak Corporation Machine tool

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10373524B2 (en) Systems and methods providing a computerized eyewear device to aid in welding
CN108028957B (zh) 信息处理装置、信息处理方法和机器可读介质
CN106569769A (zh) 基于ar技术的机器操作指导信息展示方法及装置
US10133532B2 (en) Display system, display device, information display method, and program
AU2002321118A1 (en) Method and device for representing an operative field during laser operations
US20170323584A1 (en) Systems and methods providing a computerized eyewear device to aid in welding
JP7082384B1 (ja) 学習システム及び学習方法
JP2017181584A (ja) ヘッドマウントディスプレイ
JP2001138094A (ja) 溶接作業支援装置
JP2001117046A (ja) 視線検出機能付ヘッドマウントディスプレイシステム
JP2019200257A (ja) 学習支援システム及びプログラム
JPH0951927A (ja) 両眼視訓練装置
JP7373896B2 (ja) 溶接を支援するためのコンピュータ化アイウェア装置を提供するシステムおよび方法
JP4585997B2 (ja) 手術用トレーニング装置
JP6733401B2 (ja) 表示システム、表示装置、情報表示方法、及び、プログラム
JPH08206166A (ja) 両眼視機能訓練方法および装置
WO2019119022A1 (en) Augmented visual assistance system for assisting a person working at a remote workplace, method and headwear for use therewith
JP4728941B2 (ja) 運転研修装置
EP3714438B1 (en) Assistance method for assisting performance of a task on a product, comprising displaying a highlighting image highlighting a monitored part of the product
JPWO2018100631A1 (ja) 情報処理装置
JP4618177B2 (ja) 位置調整ガイダンス方法
JP4739174B2 (ja) 運転研修装置
JP2000241752A (ja) ヘッドマウント型表示装置およびその警告表示方法
US20230129708A1 (en) Procedure guidance and training apparatus, methods and systems
JPH07333550A (ja) 動作教示装置