JP2001353574A - 溶接システム及び溶接方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 溶接ロボットの教示データが簡便に生成でき
る溶接システムを提供する。 【解決手段】 本発明による溶接システムは、溶接ロボ
ット教示手段（１〜４、８）と、溶接ロボット（６）と
を具備する。溶接ロボット教示手段（１〜４、８）は、
被溶接体（７）の立体的形状を示す被溶接体形状データ
（ａ）と、当該溶接システムの外部から入力される接合
位置データ（ｂ）とに基づいて教示データ（ｈ）を生成
する。ここで接合位置データ（ｂ）は、被溶接体（７）
が溶接により接合されるべき接合位置（１１）を示す。
溶接ロボット（６）は、教示データ（ｈ）に応答して、
被溶接体（７）を接合位置（１１）において接合する。
その被溶接体形状データ（ａ）は、三次元ＣＡＤ（Ｃｏ
ｍｐｕｔｅｒ ＡｉｄｅｄＤｅｓｉｇｎ）により作成さ
れている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、溶接システムに関
する。本発明は、特に、溶接ロボットの動作を指示する
教示データを簡便に生成できる溶接システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】溶接ロボットを動作させるためには、溶
接ロボットを教示する（ティーチングする）必要があ
る。溶接ロボットは、教示されることにより生成された
教示データに従って、被溶接体の所望の位置を溶接す
る。

【０００３】溶接ロボットの教示データの生成は、従
来、人が溶接ロボットを操作し、操作されている間の溶
接ロボットの動作を記録することにより行われている。
しかし、溶接ロボットを教示している間は、その溶接ロ
ボットは、製品の生産のために稼動しない。しかも、人
が溶接ロボットを操作することは、工数が必要となる点
で好ましくない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、溶接
ロボットの教示データが簡便に生成できる溶接システム
を提供することにある。

【０００５】本発明の他の課題は、溶接ロボットの教示
データの生成が簡便で、且つ、多彩な製品に適用が可能
な溶接システムを提供することにある。

【０００６】本発明の更に他の課題は、切断断面の形状
を示すデータを元にして、教示データを生成できる溶接
システムを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】その課題を解決するため
の手段は、下記のように表現される。その表現中に現れ
る技術的事項には、括弧（）つきで、番号、記号等が添
記されている。その番号、記号等は、本発明の複数の実
施の形態のうちの、少なくとも１つの実施の形態を構成
する技術的事項、特に、その実施の形態に対応する図面
に表現されている技術的事項に付せられている参照番
号、参照記号等に一致している。このような参照番号、
参照記号は、請求項記載の技術的事項と実施の形態の技
術的事項との対応・橋渡しを明確にしている。このよう
な対応・橋渡しは、請求項記載の技術的事項が実施の形
態の技術的事項に限定されて解釈されることを意味しな
い。

【０００８】本発明による溶接システムは、溶接ロボッ
ト教示手段（１〜４、８、２１〜２５、２８）と、溶接
ロボット（６、２７）とを具備する。溶接ロボット教示
手段（１〜４、８、２１〜２５、２８）は、被溶接体
（７、２８）の立体的形状を示す被溶接体形状データ
（ａ、ｉ）と、当該溶接システムの外部から入力される
接合位置データ（ｂ）とに基づいて教示データ（ｈ、
ｐ）を生成する。ここで接合位置データ（ｂ）は、被溶
接体（７、２８）が溶接により接合されるべき接合位置
（１１）を示す。溶接ロボット（６、２７）は、教示デ
ータ（ｈ、ｐ）に応答して、被溶接体（７、２８）を接
合位置（１１）において接合する。本発明による溶接シ
ステムは、溶接ロボット（６、２７）を教示するための
教示データ（ｈ、ｐ）が簡便に、自動的に生成できる。

【０００９】当該溶接システムにおいて、被溶接体形状
データ（ａ）は、三次元ＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ａ
ｉｄｅｄ Ｄｅｓｉｇｎ）により作成されることが望ま
しい。これにより、製品の設計に広く使用される三次元
ＣＡＤにより生成されたデータに基づいて、簡便に溶接
ロボット（６）を教示するための教示データ（ｈ）が生
成できる。

【００１０】また、当該溶接システムにおいて、溶接ロ
ボット教示手段（１〜４、８）は、接合位置データ
（ｂ）から、被溶接体（７）が実際に溶接される一又は
複数の溶接線（２２〜２４）を算出する溶接線算出手段
（２）と、一又は複数の溶接線（２２〜２４）に対応し
て教示データ（ｈ）を生成する教示データ生成手段
（３）を含むことが望ましい。このとき、溶接ロボット
（６）は、その一又は複数の溶接線（２２〜２４）を溶
接する。これにより、断続溶接が行われる場合の教示デ
ータが生成される。断続溶接は、溶接の効率を向上し、
被溶接体（７）の歪を低減する上で有効である。

【００１１】また、当該溶接システムにおいて、前記溶
接ロボット教示手段（１〜４、８）には、当該溶接シス
テムの外部から、被溶接体（７）が溶接される溶接条件
を示す溶接条件データ（ｃ）が入力され、且つ、溶接ロ
ボット教示手段（１〜４、８）は、溶接条件データ
（ｃ）に基づいて教示データ（ｈ）を生成する。このと
き、溶接ロボット（６）は、溶接条件に従って被溶接体
（７）を溶接する。

【００１２】また、当該溶接システムにおいて、溶接ロ
ボット教示手段（１〜４、８）は、三次元ＣＡＤシステ
ム（１）と、溶接条件標準データベース（８）と、変換
手段（２）と、三次元シミュレータ（３）とを含む。三
次元ＣＡＤシステム（１）には、被溶接体形状データ
（ａ）と接合位置データ（ｂ）と溶接条件データ（ｃ）
とが入力される。ここで三次元ＣＡＤシステム（１）
は、被溶接体形状データ（ａ）と接合位置データ（ｂ）
と溶接条件データ（ｃ）とから、溶接ロボット（６）に
依存しない溶接条件と被溶接体（７、２８）が溶接によ
り接合されるべき溶接位置とを示すプロダクトモデル
（ｄ）を生成する。溶接条件標準データベース（８）
は、溶接ロボット（６）に固有な属性を示す。変換手段
（２）は、溶接条件標準データベース（８）を参照しな
がら、プロダクトモデル（ｄ）に基づいて、溶接ロボッ
ト（６）に依存する溶接条件と、被溶接体（７、２８）
が溶接により接合されるべき溶接位置とを示す溶接属性
データ（ｆ）を生成する。三次元シミュレータ（３）
は、溶接属性データ（ｆ）に基づいて、教示データ
（ｈ）を生成する。

【００１３】プロダクトモデル（ｄ）は、被溶接体
（７）に固有な溶接条件を示す情報を含むが、溶接ロボ
ット（６）に依存して定められる溶接条件を示す情報は
含まない。溶接ロボット（６）としては様々な種類のも
のが使用され得る。プロダクトモデル（ｄ）は、溶接ロ
ボット（６）に依存して定められる溶接条件は含まない
ようにその内容が定められているので、様々な種類の溶
接ロボット（６）について、共通に使用され得る。

【００１４】当該溶接システムにおいて、被溶接体（２
８）は、第１部材（２８ａ）と、第２部材（２８ｂ）と
を含み、且つ、被溶接体形状データ（ｉ）は、第１部材
（２８ａ）の断面形状を示す第１断面データ（ｉ_１）
と、第２部材（２８ｂ）の断面形状を示す第２断面デー
タ（ｉ_２）とを含むことがある。ここで第１断面データ
（ｉ_１）と第２断面データ（ｉ_２）とは、第２部材（２
８ｂ）が第１部材（２８ａ）に取り付けられる位置を示
す記号（３１〜３３）を有する。このとき、溶接ロボッ
ト教示手段（２１〜２５、２８）は、記号（３１〜３
３）に基づいて、第１断面データ（ｉ_１）と第２断面デ
ータ（ｉ_２）から被溶接体（２８）の立体的形状を示す
三次元データ（ｋ）を生成する三次元データ生成手段
（２１、２２、２３）と、三次元データ（ｋ）に基づい
て、教示データ（ｐ）を生成する三次元シミュレータ
（２５）とを含むことがある。当該溶接システムは、被
溶接体（２８）の切断断面の形状を示すデータを元にし
て、教示データ（ｐ）を生成できる。

【００１５】当該溶接システムにおいて、三次元データ
生成手段（２１、２２、２３）は、記号（３１〜３３）
に基づいて、第１断面データ（ｉ_１）と第２断面データ
（ｉ _２）から、被溶接体（２８）の立体的形状を概ね示
す修正前三次元データ（ｊ）を生成する部材構成認識部
（２１）と、当該溶接システムの外部から入力される指
示情報（ｍ）に応答して、修正前三次元データ（ｊ）を
三次元データ（ｋ）に修正する修正手段（２２，２３）
とを具備することがある。このとき、被溶接体（２８）
の立体的形状が誤認識されたために、誤った修正前三次
元データ（ｊ）が生成されても、被溶接体（２８）の立
体的形状を正確に示す三次元データ（ｋ）を生成でき
る。

【００１６】当該溶接システムにおいて、第１断面デー
タ（ｉ_１）と、第２断面データ（ｉ _２）とは、ＮＣ（Ｎ
ｕｍｅｒｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ）切断機用の切断データ
であることがある。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しながら本
発明の溶接システムを説明する。

【００１８】第１の実施の形態：図１は、本発明の第１
の実施の形態の溶接システムの構成を示す。図１に示さ
れているように、第１の実施の形態の溶接システムは、
三次元ＣＡＤシステム１、変換プログラム処理部２、三
次元シミュレータ３、部材形状変換処理部４、溶接ロボ
ットコントローラ５、溶接ロボット６、溶接条件標準デ
ータベース８からなる。

【００１９】溶接ロボット６はアーム６ａと、溶接トー
チ６ｂを含む。アーム６ａは、溶接トーチ６ｂの位置及
び姿勢を調整する。溶接トーチ６ｂにより、被溶接体７
が溶接される。

【００２０】三次元ＣＡＤシステム１には、被溶接体７
の立体的形状を示す三次元ＣＡＤデータａが入力され
る。三次元ＣＡＤデータａは、三次元ＣＡＤ（Ｃｏｍｐ
ｕｔｅｒ Ａｉｄｅｄ Ｄｅｓｉｇｎ）により作成され
たデータである。三次元ＣＡＤシステム１は、三次元Ｃ
ＡＤデータａを作業者（図示されない）に表示する。作
業者は、三次元ＣＡＤデータａを参照しながら、被溶接
体７が溶接されるべき位置である溶接位置を入力する。
作業者によって入力された溶接位置を示すデータは、以
下、溶接位置データｂと表現される。溶接位置データｂ
において、入力された溶接位置は、溶接線という形式で
表現されている。

【００２１】更に作業者により、被溶接体７が入力され
る際の溶接条件が三次元ＣＡＤシステム１に入力され
る。具体的には、脚長、開先角度及び溶接ピッチが三次
元ＣＡＤシステム１に入力される。作業者により入力さ
れた脚長、開先角度及び溶接ピッチは、以下、溶接条件
データｃと表現される。三次元ＣＡＤシステム１は、三
次元ＣＡＤデータａと溶接位置データｂと、溶接条件デ
ータｃとに基づいて、被溶接体７を溶接する際の溶接順
序を決定する。

【００２２】三次元ＣＡＤシステム１は、三次元ＣＡＤ
データａと溶接位置データｂと、溶接条件データｃとに
基づいて、プロダクトモデルｄを生成する。プロダクト
モデルｄには、被溶接体７が溶接されるべき位置である
溶接位置、脚長、開先角度、溶接ピッチ、及び被溶接体
７を溶接する際の溶接順序を示す情報が含まれている。
ここで、プロダクトモデルｄにおいて、被溶接体７が溶
接されるべき位置である溶接位置は、溶接位置データｂ
と同様に溶接線として表現されている。

【００２３】プロダクトモデルｄは、被溶接体７に固有
な溶接条件を示す情報を含むが、溶接ロボット６に依存
して定められる溶接条件を示す情報は含まない。なぜな
ら、溶接ロボット６としては様々な種類のものが使用さ
れ得るからである。様々な種類の溶接ロボット６に対し
て共通に使用され得るように、プロダクトモデルｄは、
溶接ロボット６に依存して定められる溶接条件は含まな
いようにその内容が定められている。

【００２４】更に三次元ＣＡＤシステム１は、三次元Ｃ
ＡＤデータａに基づいて、ＩＧＥＳデータｅを生成す
る。ＩＧＥＳデータｅは、被溶接体７を構成する各部材
の立体的形状を示す。ＩＧＥＳデータｅは、ＩＧＥＳ
（Ｉｎｉｔｉａｌ Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｅｘｃｈａｎｇ
ｅ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ）フォーマットを有す
る。ＩＧＥＳフォーマットとは、実質的に世界標準とな
っている、ＣＡＤデータ交換の中間ファイルフォーマッ
トである。ＩＧＥＳデータｅがＩＧＥＳフォーマットを
有することは、被溶接体７を構成する各部材の立体的形
状を示すデータを、他者と交換する場合の利便性を向上
する。

【００２５】生成されたプロダクトモデルｄと、ＩＧＥ
Ｓデータｅとは、変換プログラム処理部２に入力され
る。

【００２６】変換プログラム処理部２は、溶接条件標準
データベース８を参照しながら、プロダクトモデルｄ
と、ＩＧＥＳデータｅに基づいて、溶接属性データｆを
生成する。

【００２７】溶接条件標準データベース８とは、溶接ロ
ボット６の固有の属性、即ち、仕様を示すデータベース
である。溶接条件標準データベース８には、溶接ロボッ
ト６の動作パターンの決定方法、動作パターン毎の教示
点のデータ、溶接ロボット６に含まれるアーム６ａの可
動範囲、溶接ロボット６が有するセンサーのセンシング
ポイントのデータが記録されている。更に、溶接条件標
準データベース８には、溶接トーチ６ｂに印加される電
流、電圧、並びに溶接が進行する溶接速度を決めるため
のテーブルが格納されている。

【００２８】溶接属性データｆは、溶接ロボット６によ
って実際に溶接される溶接線の位置を示す情報を含む。
ここで、「実際に溶接される」という記載は、プロダク
トモデルｄに示されている溶接線の全体が溶接されると
は限らず、プロダクトモデルｄに示されている溶接線の
一部のみが溶接される場合があることを意味する。即
ち、プロダクトモデルｄに示されている溶接線の位置
は、単に溶接により接続されるべき位置を示すものであ
って、実際に溶接される位置とは異なる場合がある。

【００２９】プロダクトモデルｄに示されている溶接線
の一部のみが溶接される場合とは、プロダクトモデルｄ
に示されている一の溶接線について断続溶接が行われる
場合のことである。断続溶接は、溶接の効率を向上し、
被溶接体７の歪を低減する上で有効である。変換プログ
ラム処理部２は、必要に応じて、プロダクトモデルｄに
示されている一の溶接線について断続溶接を行うことと
定める。変換プログラム処理部２は、断続溶接を行う場
合、プロダクトモデルｄに示されている一の溶接線を複
数の溶接線に展開する。溶接属性データｆは、その複数
の溶接線の位置を示す情報を含む。

【００３０】図２に示されているのは、プロダクトモデ
ルｄに示されている溶接線の位置である。被溶接体７
は、部材７ａ、７ｂを含む。部材７ａと部材７ｂとが溶
接によって接続されるべき位置が溶接線１１で示されて
いる。溶接線１１は、始点１１ａ、終点１１ｂを結ぶ線
分である。

【００３１】一方、溶接属性データｆでは、図３に示さ
れているように、溶接線１１が溶接線１２〜１４に展開
されている。溶接線１２〜１４は、部材７ａと部材７ｂ
とが、実際に溶接ロボット６により溶接される位置を示
している。溶接線１２〜１４は、それぞれ所定の溶接長
さＬを有している。更に、溶接線１２〜１４それぞれの
中点１２ａ〜１４ａは、所定の溶接ピッチＰ毎に位置し
ている。

【００３２】更に溶接属性データｆは、溶接ロボット６
に依存した溶接条件を示す情報を含む。具体的には、溶
接属性データｆは、 １） 溶接線１２〜１４のそれぞれについて定められ
た、始点座標、終点座標、脚長、溶接ロボット６の溶接
トーチ６ｂの先端姿勢、溶接トーチ６ｂが被溶接体７に
接近するアプローチ経路、溶接トーチ６ｂが被溶接体７
から離脱するリトラクト経路、タッチセンシング、溶接
ロボット６の動作パターンを示す情報と、 ２） 溶接線１２〜１４のそれぞれについて定められ
た、溶接の際に溶接トーチ６ｂに印加される電流並びに
電圧、及び、溶接が進行する溶接速度を示す情報と、 ３） 被溶接体７を溶接する際の溶接順序を示す情報と
を含む。

【００３３】変換プログラム処理部２は、以上のような
内容を有する溶接属性データｆを、三次元シミュレータ
３に出力する。

【００３４】一方、前述のＩＧＥＳデータｅは、更に、
部材形状変換処理部４に入力される。部材形状変換処理
部４は、ＩＧＥＳデータｅを、三次元シミュレータ３が
処理できる形式を有する部材データｇに変換する。部材
データｇは、ＩＧＥＳデータｅと同様に、被溶接体７を
構成する各部材の立体的形状を示す。部材形状変換処理
部４は、部材データｇを三次元シミュレータ３に出力す
る。

【００３５】三次元シミュレータ３は、溶接条件標準デ
ータベース８を参照しながら、溶接属性データｆ、及び
部材データｇに基づいて、溶接ロボット７を教示するた
めのデータである教示データｈを生成する。

【００３６】教示データｈは、アーム６ａが動作する経
路であるアーム動作経路と、溶接ロボット６自体が被溶
接体７を溶接する際に移動する経路であるガントリ移動
経路とを示す情報を含む。溶接ロボット６に含まれるア
ーム６ａが動作する経路であるアーム動作経路と、溶接
ロボット６自体が被溶接体７を溶接する際に移動する経
路であるガントリ移動経路とは、溶接条件標準データベ
ース８に基づいて定められる。溶接条件標準データベー
ス８には、アーム６ａの可動範囲が記載されている。溶
接線の全体が、アーム６ａの可動範囲によりカバーされ
ていれば、アーム６ａが溶接線の全体をカバーし、且
つ、溶接ロボット６が移動しないとしてガントリ移動経
路が定められる。溶接線の全体が、アーム６ａの可動範
囲によりカバーされていない場合、溶接ロボット６自体
が移動するとして、ガントリ移動経路が定められる。

【００３７】教示データｈには、更に、被溶接体７を溶
接する際の溶接条件を示す情報が含まれている。具体的
には、教示データｈには、溶接トーチ６ｂに印加される
電流並びに電圧、及び溶接速度を示す情報が含まれてい
る。これらは、三次元シミュレータ３に入力される溶接
属性データｆに含まれている情報と同一である。

【００３８】教示データｈは、溶接ロボットコントロー
ラ５に入力される。溶接ロボットコントローラ５は、教
示データｈにより教示されたとおりに、溶接ロボット６
を動作する。溶接ロボット６は、教示データｈにより教
示された溶接条件のもと、教示データｈに示されたアー
ム動作経路にそってアーム６ａを移動させ、教示データ
ｈに示されたガントリ移動経路にそって移動しながら、
被溶接体７を溶接する。以上の過程により、被溶接体７
は、作業者によって指定された溶接位置で溶接される。

【００３９】本実施の形態による溶接システムは、人が
溶接ロボットを操作して教示データを生成する必要がな
い。本実施の形態による溶接システムは、溶接ロボット
の教示データが簡便に生成できる。

【００４０】当該溶接システムは、三次元ＣＡＤにより
設計されるものであれば、いかなる製品に対しても適用
できる。当該溶接システムは、多彩な製品に適用が可能
である。

【００４１】第２の実施の形態：

【００４２】図４は、本発明による第２の実施の形態の
溶接システムを示す。第２の実施の形態の溶接システム
は、部材構成認識部２１、部材構成修正部２２、端末２
３、変換プログラム処理部２４、三次元シミュレータ２
４、溶接ロボットコントローラ２６、溶接ロボット２
７、及び溶接条件標準データベース２９からなる。溶接
ロボット２７は、被溶接体２８を溶接する。被溶接体２
８は、部材２８ａ、２８ｂを含む。被溶接体２８のう
ち、部材２８ａ、２８ｂが接する位置が溶接される。

【００４３】第２の実施の形態の溶接システムは、平面
的形状を示すデータから、立体的形状を示すデータを生
成し、その立体的形状を示すデータから溶接ロボットを
教示する教示データを生成する点で、第１の実施の形態
の溶接システムと異なる。

【００４４】第２の実施の形態の溶接システムは、被溶
接体２８の立体的形状を示すデータとして、ＪＩＰ−Ｃ
Ｌ形式のデータであるＪＩＰ−ＣＬデータ４１を使用す
る。ＪＩＰ−ＣＬ形式とは、ＮＣ切断機用のデータとし
て使用されるフォーマットである。

【００４５】図５は、ＪＩＰ−ＣＬデータｉのうち、部
材２８ａの形状を示す部分である第１断面データｉ_１を
示す。図６は、ＪＩＰ−ＣＬデータｉのうち、部材２８
ｂの形状を示す部分である第２断面データｉ_２を示す。
ＪＩＰ−ＣＬデータｉは、部材２８ａ、２８ｂの寸法を
示す記号を実際には含むが、図５、図６においては、部
材２８ａ、２８ｂの寸法を示す記号は図示されていな
い。

【００４６】図５に示されているように、第１断面デー
タｉ_１は、部材２８ａについて定められた、他の部材が
取付けられる位置を示す取付位置記号３１と、その位置
に取付けられる部材の名称を示す部材名記号３２とを含
む。即ち、第１断面データｉ _１は、取付位置記号３１に
示されている位置に、”ＤＣ１ＶＡ”という名称を有す
る部材が取付けられることを示している。

【００４７】更に、図６に示されているように、第２断
面データｉ_２には、部材の名称を示す部材名記号３３が
含まれている。部材名記号３３は、部材２８ｂの名称
が”ＤＣ１ＶＡ”であることを示している。

【００４８】従って、第１断面データｉ_１と第２断面デ
ータｉ_２とは、部材２８ａの取付位置記号３１により示
された位置に、部材２８ｂが取付けられることを示して
いる。

【００４９】かかる内容を示すＪＩＰ−ＣＬデータ４１
が、部材構成認識部２１に入力される。部材構成認識部
２１は、第１断面データｉ_１から、取付位置記号３１及
び部材名記号３２を抽出する。部材構成認識部２１は、
更に、第２断面データｉ_２に含まれている部材名記号３
３を抽出する。部材構成認識部２１は、取付位置記号３
１、部材名記号３２及び部材名記号３３から、部材２８
ａ上の取付位置記号３１により示された位置に、部材２
８ｂが取付けられることを認識し、概ね被溶接体２８の
立体的形状を示している修正前三次元データｊを生成す
る。

【００５０】ここで、「概ね」と記載されているのは、
修正前三次元データｊが被溶接体２８の立体的形状を正
確に示さないことがあるからである。即ち、取付位置記
号３１、部材名記号３２及び部材名記号３３のみでは、
部材２８ｂのどの辺が部材２８ａに取付けられるか、又
は、部材２８ｂの表裏を完全に既定することができな
い。そこで、以下に述べられているように、修正前三次
元データｊは、部材構成修正部２２と端末２３により、
被溶接体２８の立体的形状を正確に示す三次元データｋ
に変換される。

【００５１】部材構成認識部２１が生成する修正前三次
元データｊは、部材構成修正部２２に入力される。部材
構成修正部２２は、修正前三次元データｊを端末２３に
表示する。作業者は、表示された修正前三次元データｊ
を参照し、端末２３を介して部材２８ａ、２８ｂの位置
の関係を指示する指示情報ｍを入力する。部材構成修正
部２２は、指示情報ｍに基づいて、修正前三次元データ
ｊを被溶接体２８の立体的形状を正確に示す三次元デー
タｋに変換する。部材構成修正部２２は、三次元データ
ｋを変換プログラム処理部２４に出力する。

【００５２】変換プログラム処理部２４は、三次元デー
タｋと溶接条件標準データベース２９とに基づいて、溶
接属性データｎと部材データｏを生成し、三次元シミュ
レータ２５に出力する。溶接条件標準データベース２
９、溶接属性データｎ及び部材データｏは、それぞれ、
第１の実施の形態で説明された溶接条件標準データベー
ス８、溶接属性データｆ及び部材データｇと同様の内容
を有するデータである。

【００５３】三次元シミュレータ２５は、溶接属性デー
タｎと部材データｏに基づいて、教示データｐを生成
し、溶接ロボットコントローラ２６に出力する。三次元
シミュレータ２５の動作は、第１の実施の形態で説明さ
れた三次元シミュレータ４の動作と同様であり、教示デ
ータｐの内容は、第１の実施の形態で説明された教示デ
ータｈの内容と同様である。

【００５４】溶接ロボットコントローラ２６は、教示デ
ータｐの指示に従って、溶接ロボット２７を動作させ
る。溶接ロボット２７は、教示データｐに応答して、被
溶接体２８の部材２８ａ、２８ｂが接する位置を溶接す
る。

【００５５】第２の実施の形態の溶接システムは、切断
断面の形状を示すデータを元にして、教示データを生成
することができる。

【００５６】

【発明の効果】本発明により、溶接ロボットの教示デー
タが簡便に生成できる溶接システムが提供される。

【００５７】また、本発明により、溶接ロボットの教示
データの生成が簡便で、且つ、多彩な製品に適用が可能
な溶接システムが提供される。

【００５８】また、本発明により、切断断面の形状を示
すデータを元にして、教示データを生成できる溶接シス
テムが提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、第１の実施の形態の溶接システムを示
す。

【図２】図２は、プロダクトモデルｄに記述されている
溶接線の形状を示す。

【図３】図３は、溶接属性データｆに記述されている溶
接線の形状を示す。

【図４】図４は、第２の実施の形態の溶接システムを示
す。

【図５】図５は、第１断面データｉ_１の内容を示す。

【図６】図６は、第２断面データｉ_２の内容を示す。

【符号の説明】

１：三次元ＣＡＤシステム ２、２４：変換プログラム処理部 ３、２５：三次元シミュレータ ４：部材形状変換処理部 ５、２６：溶接ロボットコントローラ ６、２７：溶接ロボット ７、２８：被溶接体 ８、２９：溶接条件標準データベース ２１：部材構成認識部 ２２：部材構成修正部 ２３：端末

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中野 孝夫 神奈川県相模原市田名3000番地 三菱重工 業株式会社汎用機・特車事業本部内 (72)発明者 森本 佳行 広島県広島市西区観音新町四丁目６番22号 三菱重工業株式会社広島製作所内 Ｆターム(参考） 3F059 AA05 BA10 BC07 BC09 CA06 DA02 DA05 DA08 DB08 DC08 FA03 FB01 FB05 FC02 FC04 FC07 FC13 FC14 5H269 AB12 AB19 AB33 BB09 CC09 SA10

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被溶接体の立体的形状を示す被溶接体形
   状データと、当該溶接システムの外部から入力される接
   合位置データとに基づいて教示データを生成する溶接ロ
   ボット教示手段と、ここで前記接合位置データは、前記
   被溶接体が溶接により接合されるべき接合位置を示し、 前記教示データに応答して、前記被溶接体を前記接合位
   置において接合する溶接ロボットとを具備する溶接シス
   テム。
2. 【請求項２】 請求項１の溶接システムにおいて、 前記被溶接体形状データは、三次元ＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕ
   ｔｅｒ ＡｉｄｅｄＤｅｓｉｇｎ）により作成された溶
   接システム。
3. 【請求項３】 請求項１の溶接システムにおいて、 前記溶接ロボット教示手段は、前記接合位置データか
   ら、前記被溶接体が実際に溶接される一又は複数の溶接
   線を算出する溶接線算出手段と、 前記一又は複数の溶接線に対応して前記教示データを生
   成する教示データ生成手段とを含み、 前記溶接ロボットは、前記一又は複数の溶接線を溶接す
   る溶接システム。
4. 【請求項４】 請求項１の溶接システムにおいて、 前記溶接ロボット教示手段には、当該溶接システムの外
   部から前記被溶接体が溶接される溶接条件を示す溶接条
   件データが入力され、且つ、前記溶接ロボット教示手段
   は、前記溶接条件データに基づいて前記教示データを生
   成し、 前記溶接ロボットは、前記溶接条件に従って前記被溶接
   体を溶接する溶接システム。
5. 【請求項５】 請求項４の溶接システムにおいて、 前記溶接ロボット教示手段は、 前記被溶接体形状データと前記接合位置データと前記溶
   接条件データとが入力される三次元ＣＡＤシステムと、
   ここで前記三次元ＣＡＤシステムは、前記被溶接体形状
   データと前記接合位置データと前記溶接条件データとか
   ら、前記溶接ロボットに依存しない溶接条件と前記溶接
   位置とを示すプロダクトモデルを生成し、 前記溶接ロボットに固有な属性を示す溶接条件標準デー
   タベースと、 前記溶接条件標準データベースを参照しながら、前記プ
   ロダクトモデルに基づいて、前記溶接ロボットに依存す
   る溶接条件と前記溶接位置とを示す溶接属性データを生
   成する変換手段と、 前記溶接属性データに基づいて、前記教示データを生成
   する三次元シミュレータとを含む溶接システム。
6. 【請求項６】 請求項１の溶接システムにおいて、 前記被溶接体は、 第１部材と、 第２部材とを含み、 前記被溶接体形状データは、 前記第１部材の断面形状を示す第１断面データと、 前記第２部材の断面形状を示す第２断面データとを含
   み、 前記第１断面データと前記第２断面データとは、前記第
   ２部材が前記第１部材に取り付けられる位置を示す記号
   を有し、 溶接ロボット教示手段は、前記記号に基づいて、前記第
   １断面データと前記第２断面データから前記被溶接体の
   前記立体的形状を示す三次元データを生成する三次元デ
   ータ生成手段と、 前記三次元データに基づいて、前記教示データを生成す
   る三次元シミュレータとを含む溶接システム。
7. 【請求項７】 請求項６の溶接システムにおいて、 前記三次元データ生成手段は、前記記号に基づいて、前
   記第１断面データと前記第２断面データから、前記被溶
   接体の前記立体的形状を概ね示す修正前三次元データを
   生成する部材構成認識部と、 当該溶接システムの外部から入力される指示情報に従っ
   て、前記修正前三次元データを前記三次元データに修正
   する修正手段とを具備する溶接システム。
8. 【請求項８】 請求項６の溶接システムにおいて、 前記第１断面データと、前記第２断面データとは、ＮＣ
   （Ｎｕｍｅｒｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ）切断機用の切断デ
   ータである溶接システム。
9. 【請求項９】 被溶接体の立体的形状を示す被溶接体形
   状データを入力するステップと、 ここで前記被溶接体が溶接により接合されるべき接合位
   置を示す接合位置データを入力するステップと、 前記被溶接体形状データと、前記接合位置データに基づ
   いて教示データを生成するステップと、 前記教示データに応答して、前記被溶接体を前記接合位
   置において接合するステップとを具備する溶接方法。
10. 【請求項１０】 請求項９の溶接方法において、 前記被溶接体形状データは、三次元ＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕ
    ｔｅｒ ＡｉｄｅｄＤｅｓｉｇｎ）により作成された溶
    接方法。