JP2002205168A - 溶接ロボットの制御装置および制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 オペレータに煩雑な作業を強いることなく、
トーチ交換に伴う溶接の品質劣化を防止する。 【解決手段】 トーチ１が交換されると、トーチ１に固
有のトーチ番号またはトーチ定数が特定トーチ記憶部１
４に記憶される。そして、特定トーチ記憶部１４に記憶
されたトーチ番号に対応する溶接特性番号がトーチ−溶
接特性対応テーブルに基づいて抽出される。抽出された
溶接特性番号またはこれに係る溶接特性データが、特定
溶接特性記憶部１５に記憶される。そのため、トーチ定
数に応じた溶接特性データにしたがって溶接が行われる
ようになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、溶接の品質を向上
させることが可能な溶接ロボットの制御装置および制御
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、溶接ロボットは、予め教示され
た溶接に必要な動作データ（動作軌跡や作業順序、作業
条件等）に基づいて動作することによって、所望の部位
に対する溶接を行うようになっている。このような溶接
ロボットには、溶接部位毎に適切なトーチを使用するこ
とが好ましい。

【０００３】溶接ロボットの動作を制御する場合、どの
ようなトーチを溶接ロボットに装着したとしても溶接ロ
ボットが適切な動作制御を行えるように、各トーチに対
応したトーチ定数（トーチ先端の位置およびトーチの姿
勢）を予め定義しておく必要がある。そして、トーチを
交換するのに伴って溶接ロボットの動作制御に係るトー
チ定数を変更することによって、各種のトーチを用いて
様々な部位に対する溶接を適切に行うことができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】一般に、溶接ロボット
に用いられる溶接ワイヤの種別（ワイヤ銘柄、ワイヤ
径、ワイヤ突き出し長さなど）が異なる場合には、同じ
電流設定値であっても、ワイヤ送給速度やアークセンサ
調整値などの溶接関連の特性を表すデータ群（以下、
「溶接特性データ」という）を変更する必要がある。そ
のため、トーチ毎に異なる種別の溶接ワイヤが割り当て
られる場合には、トーチ交換時にトーチ定数を変更する
だけでは満足のいく溶接を行うことができない。

【０００５】また、上述した溶接特性データは、溶接電
源やワイヤ種別毎に異なる複数のテーブルとして同一の
溶接ロボット制御装置内に保有されることがある。しか
しながら、その場合であっても、オペレータは、使用す
る溶接電源とワイヤ種別との組み合わせを変更する度
に、時には電源のオンオフ操作などの煩雑な操作を含む
溶接特性データの切替操作を行う必要がある。そのた
め、トーチ定数の変更ができても、使用できる溶接電源
やワイヤ種別は同一のものに限られているのが現状であ
り、トーチを交換した際に高品質で溶接を行うことが事
実上困難となっている。

【０００６】そこで、本発明の主な目的は、トーチ交換
に伴って溶接の品質が劣化することがなく、しかもオペ
レータに煩雑な作業を強いることのない溶接ロボットの
制御装置および制御方法を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の溶接ロボットの制御装置は、トー
チが装着されるアームを有する溶接ロボットの制御装置
において、前記トーチに係るトーチ定数に応じた溶接特
性データにしたがって溶接が行われるように前記溶接ロ
ボットを制御可能である。

【０００８】また、請求項２に記載の溶接ロボットの制
御装置は、トーチが装着されるアームを有する溶接ロボ
ットの制御装置において、互いに異なるトーチ定数に係
るトーチ番号をトーチ定数とそれぞれ対応させたトーチ
定数テーブルを記憶するトーチ定数テーブル記憶手段
と、互いに異なる溶接特性に係る溶接特性番号を溶接特
性データとそれぞれ対応させた溶接特性データテーブル
を記憶する溶接特性データテーブル記憶手段と、トーチ
番号と溶接特性番号とをそれぞれ対応させたトーチ−溶
接特性対応テーブルを記憶する対応テーブル記憶手段
と、１つのトーチ番号またはこれに係るトーチ定数を記
憶する特定トーチ記憶手段と、１つの溶接特性番号また
はこれに係る溶接特性データを記憶する特定溶接特性記
憶手段と、前記アームに装着されたトーチのトーチ番号
またはこれに係るトーチ定数を前記特定トーチ記憶手段
に記憶させるトーチ選択手段と、前記トーチ選択手段に
よって前記特定トーチ記憶手段にトーチ番号またはこれ
に係るトーチ定数が記憶させられたときに、そのトーチ
番号に対応した溶接特性番号を前記対応テーブル記憶手
段に記憶されたトーチ−溶接特性対応テーブルに基づい
て抽出する溶接特性番号抽出手段と、前記溶接特性番号
抽出手段によって抽出された溶接特性番号またはこれに
係る溶接特性データを前記特定溶接特性記憶手段に記憶
させる特定溶接特性選択手段とを備えている。

【０００９】また、請求項３に記載の溶接ロボットの制
御方法は、トーチが装着されるアームを有する溶接ロボ
ットの制御方法において、前記トーチに係るトーチ定数
に応じた溶接特性データにしたがって溶接が行われるよ
うに前記溶接ロボットを制御する。

【００１０】また、請求項４に記載の溶接ロボットの制
御方法は、トーチが装着されるアームを有する溶接ロボ
ットの制御方法において、互いに異なるトーチ定数に係
るトーチ番号をトーチ定数とそれぞれ対応させたトーチ
定数テーブルから前記アームに装着されたトーチに係る
１つのトーチ番号またはこれに係るトーチ定数を選択し
て特定トーチ記憶手段に記憶させるトーチ選択ステップ
と、トーチ番号と互いに異なる溶接特性に係る溶接特性
番号とをそれぞれ対応させたトーチ−溶接特性対応テー
ブルに基づいて、前記特定トーチ記憶手段に記憶された
トーチ番号またはこれに係るトーチ定数に対応した１つ
の溶接特性番号を抽出する溶接特性番号抽出ステップ
と、前記溶接特性番号抽出ステップで抽出された１つの
溶接特性番号またはこれに係る溶接特性データを特定溶
接特性記憶手段に記憶させる特定溶接特性選択ステップ
とを備えている。

【００１１】請求項１、２、３、４によると、トーチ定
数に応じた溶接特性データにしたがって溶接が行われる
ように溶接ロボットを制御することができるので、トー
チが交換される際に溶接ワイヤの種別が変わったとして
も、溶接特性データが溶接ワイヤの種別に合致したもの
に自動的に変更される。そのため、オペレータに煩雑な
作業を強いることなく、溶接の品質を向上させることが
できる。また、溶接の品質が向上すると、溶接ロボット
が溶接可能な部位の自由度が広がるので、溶接可能範囲
を広げることができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図１〜図５に基づいて説明する。図１は、溶接ロボ
ットおよびその周辺装置を示すブロック図である。図２
は、ト−チおよび手首部材の模式図である。図３は、ト
ーチ定数テーブルを示す図である。図４は、溶接特性デ
ータテーブルを示す図である。図５は、トーチ−溶接特
性対応テーブルを示す図である。

【００１３】図１に示す溶接ロボット５０は、床面に固
設されたベース５１を有している。ベース５１には、旋
回軸としての機能を有する基台５２が旋回可能に設けら
れており、基台５２には、前後揺動軸としての機能を有
する第１アーム５３が揺動可能に縦設されている。さら
に、第１アーム５３の自由端側には、上下揺動軸として
の機能を有する第２アーム５４が揺動可能に設けられて
いる。また、第２アーム５４の自由端側には、手首回転
軸および手首揺動軸としての機能を有する手首部材５５
が揺動可能に設けられている。そして、手首部材５５に
は、溶接ワイヤ２を備えたトーチ１が脱着可能に設けら
れており、トーチ１および溶接ワイヤ２は、上述の各軸
の揺動および旋回により任意の位置に移動できるように
なっている。

【００１４】溶接ワイヤ２は、これが収容されているワ
イヤ収容体８からワイヤ送給装置７によりトーチ１に所
望の送給速度で送給されるようになっている。ワイヤ送
給装置７は、アーク電流電圧検出器４を介して溶接電源
５の一方の電極端子５ａに接続されており、溶接電源５
の他方の電極端子５ｂは、溶接対象となるワーク５６に
接続されている。溶接電源５は、ワイヤ送給装置７と、
後述するロボット制御装置１０とに接続されている。溶
接電源５には、ロボット制御装置１０から溶接電流指令
値および溶接電圧指令値が供給される。溶接電源５は、
溶接ワイヤ２の送給速度データとしての溶接電流指令値
をワイヤ送給装置７に供給する。溶接電源５は、アーク
電流電圧検出器４およびワイヤ送給装置７を介して溶接
ワイヤ２とワーク５６との間に電圧を引加して、シール
ドガス（図示せず）の雰囲気ガス内でアークを生じさせ
るようになっている。

【００１５】アーク電流電圧検出器４は、後述するアー
クセンサ制御部３に接続されており、溶接時における電
流および電圧をアーク電流およびアーク電圧として検出
し、この検出値をアークセンサ制御部３に出力するよう
になっている。アークセンサ制御部３は、アーク電流電
圧検出器４およびロボット制御装置１０に接続されてい
る。溶接時には、アーク電流およびアーク電圧の検出値
がアーク電流電圧検出器４からアークセンサ制御部３に
順次供給される。また、アークセンサ制御部３には、ト
ーチが交換された際に、ロボット制御装置１０からアー
クセンサ調整値が供給される。また、アークセンサ制御
部３は、順次供給されるアーク電流および／またはアー
ク電圧の検出値をトーチ交換時に供給されたアークセン
サ調整値によって補正し、この補正されたアーク電流お
よび／またはアーク電圧の補正値と、溶接電流および／
または溶接電圧設定値との比較に基づいて、ワーク５６
が溶接されるべき位置（以下、「溶接線」という）と実
際にアークが生じる位置（以下、「アーク点」という）
との位置ずれをリアルタイムに検出する。そして、アー
クセンサ制御部３は、ロボット制御装置１０が溶接ロボ
ット５０に対して溶接線とアーク点とを一致させるため
の制御を行えるように、検出された位置ずれのデータを
ロボット制御装置１０に出力する。

【００１６】ロボット制御装置１０は、トーチ定数テー
ブル記憶部１１と、溶接特性データテーブル記憶部１２
と、対応テ−ブル記憶部１３と、特定トーチ記憶部１４
と、特定溶接特性記憶部１５と、トーチ選択部１６と、
溶接特性番号抽出部１７と、特定溶接特性選択部１８
と、変更データ導出部１９と、動作制御部９とを有して
いる。このロボット制御装置１０は、マイクロコンピュ
ータなどによって構成されている。係るマイクロコンピ
ュータには、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどのハードウェ
アが収納されており、ＲＯＭには本実施の形態のロボッ
ト制御装置１０に特化した制御プログラムを含む各種ソ
フトウェアが記憶されている。そして、これらのハード
ウェアおよびソフトウェアが組み合わされることによっ
て、ロボット制御装置に上述した各部１１〜１９、９が
構築されている。また、ロボット制御装置１０には、ア
ークセンサ制御部３と、溶接電源５と、溶接ロボット５
０と、後述する教示ペンダント６とが接続されている。

【００１７】トーチ定数テーブル記憶部１１は、図３に
示すトーチ定数テーブル２０を記憶するためのものであ
る。トーチ定数テーブル２０は、複数のトーチ定数２１
が行毎に記述されて表にまとめられたものであり、各ト
ーチ定数２１には、溶接ロボット５０の手首部材５５に
装着されるトーチ１に固有のトーチ番号２２が付されて
いる。このトーチ定数２１は、トーチ１が手首部材５５
に装着された際のトーチ１の先端位置およびトーチ１の
姿勢を特定するものである。具体的には、本実施の形態
におけるトーチ定数２１は、図２に示すように、手首部
材５５の回転軸方向に設定されたＺｆ座標軸を有し、そ
のＺｆ座標軸上の所定の位置を原点とするフランジ座標
系Σｆ（Ｘｆ，Ｙｆ，Ｚｆ）と、トーチ１の中立軸方向
に設定されたＺｔ座標軸を有し、そのＺｔ座標軸上のア
ーク点を原点とするトーチ座標系Σｔ（Ｘｔ，Ｙｔ，Ｚ
ｔ）との相対位置を、フランジ座標系Σｆを基準として
特定するものである。トーチ定数２１は、フランジ座標
系Σｆを基準としてトーチ座標系Σｔの位置を表す３つ
のパラメータＸ、ＹおよびＺと、フランジ座標系Σｆを
基準としてトーチ座標系Σｔの角度を表す３つのパラメ
ータα、βおよびγとから成る。なお、トーチ定数２１
は、上述した６つのパラメータで特定される場合に限ら
ず、溶接ロボットのタイプによって異なるパラメータで
特定される場合もある。

【００１８】溶接特性データテーブル記憶部１２は、図
４に示す溶接特性データテーブル３０を記憶するための
ものである。溶接特性データテーブル３０は、複数の溶
接特性データ３１が行毎に記述されて表にまとめられた
ものであり、各溶接特性データ３１には、溶接特性番号
３２が付されている。この溶接特性データ３１は、アー
クセンサ制御部３、溶接電源５およびワイヤ送給装置７
などの装置の調整値を特定するものであり、溶接電源コ
ード、溶接ワイヤ種別コード、シールドガス種別コー
ド、電流調整値、電圧調整値およびアークセンサ調整値
の６つのパラメータから成る。なお、溶接特性データ３
１は、上述した６つのパラメータで特定される場合に限
らず、溶接ロボットのタイプによって異なるパラメータ
で特定される場合もある。

【００１９】溶接電源コードは、溶接に使用される溶接
電源５の機種を示すパラメータである。溶接ワイヤ種別
コードは、溶接に使用される溶接ワイヤ２の種別を示す
パラメータである。シールドガス種別コードは、溶接時
に使用されるシールドガスの種別を示すパラメータであ
る。電流調整値は、溶接に使用される溶接電源５の電流
調整値を示すパラメータである。電圧調整値は、溶接に
使用される溶接電源５の電圧調整値を示すパラメータで
ある。アークセンサ調整値は、アーク電流電圧検出器４
からアークセンサ制御部３に出力されたアーク電流およ
び／またはアーク電圧の検出値を補正するためのパラメ
ータである。

【００２０】対応テーブル記憶部１３は、図５に示すト
ーチ−溶接特性対応テーブル４０を記憶するためのもの
である。トーチ−溶接特性対応テーブル４０は、各トー
チ番号２２と対応する各溶接特性番号３２が行毎に記述
されて表にまとめられたものである。なお、トーチ−溶
接特性対応テーブル４０は、トーチ定数テーブル記憶部
１１に記憶されているトーチ番号２２の全てと対応する
溶接特性番号３２を記憶している。

【００２１】特定トーチ記憶部１４は、トーチ定数テー
ブル記憶部１１に記憶されているトーチ定数テーブル２
０から、後述するトーチ選択部１６によって選択された
１つのトーチ定数２１を記憶するためのものである。特
定溶接特性記憶部１５は、溶接特性データテーブル記憶
部１２に記憶されている溶接特性データテーブル３０か
ら、後述する特定溶接特性選択部１８によって選択され
た１つの溶接特性データ３１を記憶するためのものであ
る。

【００２２】トーチ選択部１６は、手首部材５５に装着
されているトーチ１が別のトーチに交換される際に、後
述する教示ペンダント６で入力されるトーチ１に固有の
トーチ番号２２に基づいて、トーチ定数テーブル記憶部
１１に記憶されているトーチ定数テーブル２０からその
トーチ番号２２に係るトーチ定数２１を１つ選択して、
この１つのトーチ定数２１を特定トーチ記憶部１４に記
憶させるためのものである。

【００２３】溶接特性番号抽出部１７は、特定トーチ記
憶部１４に記憶させる１つのトーチ定数２１がトーチ選
択部１６によって選択されたときに、その１つのトーチ
定数２１に係るトーチ番号２２に対応した溶接特性番号
３２を、対応テーブル記憶部１３に記憶されているトー
チ−溶接特性対応テーブル４０に基づいて抽出するため
のものである。

【００２４】特定溶接特性選択部１８は、溶接特性番号
抽出部１７によって抽出された溶接特性番号３２に基づ
いて、溶接特性データテーブル記憶部１２に記憶されて
いる溶接特性データテーブル３０からその溶接特性番号
３２に係る溶接特性データ３１を１つ選択して、この１
つの溶接特性データ３１を特定溶接特性記憶部１５に記
憶させるためのものである。

【００２５】変更データ導出部１９は、特定溶接特性記
憶部１５に記憶された溶接特性データ３１の溶接電源コ
ード、溶接ワイヤ種別コードおよびシールドガス種別コ
ードに基づいて、溶接電源５に出力する溶接電流指令値
を溶接電流設定値から算出するための溶接電流出力値変
換テーブルと、溶接電源５に出力する溶接電圧指令値を
溶接電圧設定値から算出するための溶接電圧出力値変換
テーブルを作成する。また、変更データ導出部１９は、
作成された溶接電流出力値変換テーブルおよび溶接電圧
出力値変換テーブルに、特定溶接特性記憶部１５に記憶
された溶接特性データ３１の電流調整値および電圧調整
値と、ロボット動作プログラムに記述されている溶接電
流設定値および溶接電圧設定値とを入力して、溶接電源
５への溶接電流指令値および溶接電圧指令値を導出す
る。そして、変更データ導出部１９は、この溶接電流指
令値および溶接電圧指令値を溶接電源５ヘ出力する。さ
らに、変更データ導出部１９は、特定溶接特性記憶部１
５に記憶された溶接特性データ３１のアークセンサ調整
値をアークセンサ制御部３ヘ出力する。また、動作制御
部９は、手首部材５５に装着されているトーチ１などの
溶接ロボット５０全体の動作を、特定トーチ記憶部１４
に記憶されているトーチ定数２１、後述する教示ペンダ
ント６で予め入力された動作データおよびアークセンサ
制御部３から出力された位置ずれのデータに基づいて制
御するように構成されている。

【００２６】教示ペンダント６は、溶接ロボット５０に
予め溶接に必要な動作データを入力するためのものであ
り、文字キーや数字キーなどの各種キーを含む操作部６
ａと、操作部６ａを操作することによって入力されたデ
ータなどのデータが表示されるディスプレイ６ｂとを備
えているリモコン型の装置である。手首部材５５に装着
されているトーチ１が別のトーチに交換される際には、
新たに装着されるトーチ１に固有のトーチ番号２２を操
作部６ａで入力することができる。また、操作者が、教
示ペンダント６で、トーチ定数テーブル記憶部１１に記
憶されているトーチ定数テーブル２０、溶接特性データ
テーブル記憶部１２に記憶されている溶接特性データテ
ーブル３０および対応テーブル記憶部１３に記憶されて
いるトーチ−溶接特性対応テーブル４０の各データの書
換え、追加或いは削除を行ったりすることができる。ま
た、操作者が、ロボット制御装置１０の工場出荷後にお
ける各記憶部１１〜１３の初期状態時に、教示ペンダン
ト６の操作部６ａで各データを入力して、各記憶部１１
〜１３に各データを記憶させたりすることができる。

【００２７】なお、トーチ定数テーブル２０、溶接特性
データテーブル３０およびトーチ−溶接特性対応テーブ
ル４０の各データの書換え、追加、削除或いは入力を教
示ペンダント６で行うのではなく、ロボット制御装置１
０に通信ネットワークを介して接続された或いはケーブ
ルを介して直接接続されたコンピュータで行ってもよ
い。また、各データの入力のみを行うのであれば、教示
ペンダント６ではなく、ロボット制御装置１０にケーブ
ルを介してＦＤドライブを直接接続して、フロッピーデ
ィスクから各データを各記憶部１１〜１３に記憶させて
もよい。また、トーチ番号２２を変更するには、上述し
たように教示ペンダント６を用いて新たなトーチ番号２
２を入力するほか、トーチ番号２２を変更するプログラ
ムをロボット動作プログラムに予め記憶させておき、ト
ーチ１を交換すると自動的にトーチ番号２２も変更する
ようにしてもよい。こうすることで、トーチ１の交換時
にトーチ番号２２、トーチ定数２１および溶接特性デー
タ３１を自動的に変更することができる。

【００２８】上述の構成において、トーチ１が交換され
る際の溶接ロボット５０の制御方法について図６に基づ
いて説明する。図６は、ロボット制御方法を順に示した
フローチャートである。

【００２９】先ず、ステップＳ１では、操作者が、教示
ペンダント６の操作部６ａのキー押下操作により、新た
に装着されるトーチ１に固有のトーチ番号２２を入力す
る。具体例として、操作者が、トーチ番号「２」を入力
する。

【００３０】そして、ステップＳ２では、トーチ選択部
１６が、教示ペンダント６の操作部６ａで入力されたト
ーチ番号２２に基づいて、トーチ定数テーブル記憶部１
１に記憶されているトーチ定数テーブル２０から、その
トーチ番号２２に係るトーチ定数２１を１つ選択して、
この１つのトーチ定数２１を特定トーチ記憶部１４に記
憶させる。具体例として、トーチ選択部１６が、トーチ
番号「２」に係るトーチ定数２１、すなわち、（Ｘ，
Ｙ，Ｚ）＝（０，０，４００）および（α，β，γ）＝
（０，−３０，１８０）（図３参照）を選択して、これ
らの値を特定トーチ記憶部１４に記憶させる。

【００３１】次に、ステップＳ３では、溶接特性番号抽
出部１７が、トーチ選択部１６によって選択された１つ
のトーチ定数２１に係るトーチ番号２２に対応した溶接
特性番号３２を、対応テーブル記憶部１３に記憶されて
いるトーチ−溶接特性対応テーブル４０に基づいて抽出
する。具体例として、溶接特性番号抽出部１７が、トー
チ番号「２」に対応した溶接特性番号「１」（図５参
照）を抽出する。

【００３２】そして、ステップＳ４では、特定溶接特性
選択部１８が、溶接特性番号抽出部１７によって抽出さ
れた溶接特性番号３２に基づいて、溶接特性データテー
ブル記憶部１２に記憶されている溶接特性データテーブ
ル３０から、その溶接特性番号３２に係る溶接特性デー
タ３１を１つ選択して、この１つの溶接特性データ３１
を特定溶接特性記憶部１５に記憶させる。具体例とし
て、特定溶接特性選択部１８が、溶接特性番号「１」に
係る溶接特性データ３１、すなわち、溶接電源コード＝
「１０」、溶接ワイヤ種別コード＝「４」、シールドガ
ス種別コード＝「０」、電流調整値＝「２」、電圧調整
値＝「０」およびアークセンサ調整値＝「３４」（図４
参照）を選択して、これらの値を特定溶接特性記憶部１
５に記憶させる。これにより、今まで特定溶接特性記憶
部１５に記憶されていた値が書き換えられる。

【００３３】最後に、ステップＳ５では、変更データ導
出部１９が、特定溶接特性記憶部１５に記憶された溶接
特性データ３１の溶接電源コード、溶接ワイヤ種別コー
ドおよびシールドガス種別コード、すなわち、溶接電源
コード＝「１０」、溶接ワイヤ種別コード＝「４」およ
びシールドガス種別コード＝「０」に基づいて、溶接電
流出力値変換テーブルと溶接電圧出力値変換テーブル
（すなわち、変換関数）を作成する。また、変更データ
導出部１９は、作成された溶接電流出力値変換テーブル
および溶接電圧出力値変換テーブルに、特定溶接特性記
憶部１５に記憶された溶接特性データ３１の電流調整値
および電圧調整値、すなわち、電流調整値＝「２」およ
び電圧調整値＝「０」と、ロボット動作プログラムに記
述されている溶接電流設定値および溶接電圧設定値を入
力して、溶接電源５に最適な溶接電流指令値および溶接
電圧指令値を導出する。そして、変更データ導出部１９
は、作成された溶接電流指令値および溶接電圧指令値を
溶接電源５ヘ出力する。この溶接電流指令値は、溶接ワ
イヤ２に最適な送給速度データとして、変更データ導出
部１９から溶接電源５を介してワイヤ送給装置７へも供
給される。さらに、変更データ導出部１９は、特定溶接
特性記憶部１５に記憶された溶接特性データ３１のアー
クセンサ調整値、すなわち、アークセンサ制御部３に最
適なアークセンサ調整値＝「３４」をアークセンサ制御
部３ヘ出力する。そして、各部３、５、７へ出力された
データに基づいて溶接ロボット５０の動作が制御され
る。

【００３４】このようにして、ワイヤ送給装置７では、
ロボット制御装置１０から出力され溶接電源５を介して
ワイヤ送給装置７に供給された送給速度データとしての
溶接電流指令値によって、溶接ワイヤ２の送給速度が最
適な速度に調整される。また、溶接電源５では、ロボッ
ト制御装置１０から出力された溶接電流指令値および溶
接電圧指令値によって、電流値および電圧値が最適な値
に調整される。さらに、アークセンサ制御部３では、ロ
ボット制御装置１０から出力されたアークセンサ調整値
によって、アーク電流値およびアーク電圧値が最適な値
に調整される。

【００３５】このように、本実施の形態によると、特定
溶接特性選択部１８が、トーチ１が交換された際に、そ
のトーチ１に固有のトーチ番号２２と対応する溶接特性
番号３２に係る１つの溶接特性データ３１を、特定溶接
特性記憶部１５に記憶させる。そして、変更データ導出
部１９が、溶接電源５に最適な溶接電流指令値および溶
接電圧指令値を作成してこの溶接電流指令値および溶接
電圧指令値を溶接電源５ヘ出力し、アークセンサ制御部
３に最適なアークセンサ調整値をアークセンサ制御部３
ヘ出力する。また、溶接電流指令値は、溶接ワイヤ２に
最適な送給速度データとして、溶接電源５を介してワイ
ヤ送給装置７へも供給される。そして、ワイヤ送給装置
７では、溶接ワイヤ２の送給速度が最適な速度に調整さ
れ、また溶接電源５では、電流値および電圧値が最適な
値に調整され、さらにアークセンサ制御部３では、アー
ク電流値および電圧値が最適な値に調整される。従っ
て、トーチ１が交換される際に溶接ワイヤ２の種別が変
わったとしても、最適な値で溶接が行われるようになる
ので、オペレータに煩雑な作業を強いることなく、溶接
の品質を向上させることができる。また、溶接の品質が
向上すると、溶接ロボット５０が溶接可能なワーク５６
の自由度が広がるので、溶接可能範囲を広げることがで
きる。

【００３６】以上、本発明の好適な一実施の形態につい
て説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるも
のではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様
々な設計変更が可能なものである。例えば、上述した実
施の形態では、変更データ導出部１９が、溶接電流指令
値および溶接電圧指令値、アークセンサ調整値の３つの
データを各部３、５、７に供給することによって、各部
３、５、７において適切な調整を行っていた。しかし、
各部３、５、７の全てが最適な値に調整されるのではな
く、これらの少なくとも１つが最適な値に調整されても
よい。また、変更データ導出部１９が、溶接特性データ
３１の６つのパラメータ以外の溶接特性に係る他のパラ
メータから溶接電流指令値などのデータを作成して、こ
れらのデータを各部３、５、７に供給することによっ
て、各部３、５、７において適切な調整を行ってもよ
い。

【００３７】また、上述した実施の形態では、トーチ選
択部１６が、特定トーチ記憶部１４に記憶させる１つの
トーチ定数２１を選択して、特定トーチ記憶部１４が、
トーチ選択部１６によって選択された１つのトーチ定数
２１を記憶していたが、トーチ定数２１ではなく、トー
チ番号２２を特定トーチ記憶部１４に記憶してもよい。
すなわち、トーチ選択部１６が、１つのトーチ番号２２
を選択して、特定トーチ記憶部１４が、トーチ選択部１
６によって選択された１つのトーチ番号２２を記憶して
もよい。また、上述した実施の形態では、特定溶接特性
選択部１８が、特定溶接特性記憶部１５に記憶させる１
つの溶接特性データ３１を選択して、特定溶接特性記憶
部１５が、特定溶接特性選択部１８によって選択された
１つの溶接特性データ３１を記憶していたが、溶接特性
データ３１ではなく、溶接特性番号３２を特定溶接特性
記憶部１５に記憶してもよい。すなわち、特定溶接特性
選択部１８が、１つの溶接特性番号３２を選択して、特
定溶接特性記憶部１５が、特定溶接特性選択部１８によ
って選択された１つの溶接特性番号３２を記憶してもよ
い。

【００３８】また、上述した実施の形態では、手首部材
５５に装着されているトーチ１が別のトーチに交換され
る場合を述べていたが、トーチ１が別のトーチに交換さ
れる場合だけではなく、例えば、溶接ワイヤ２の先端位
置だけを変更する場合にも本発明は適用可能である。こ
の場合は、溶接ワイヤ２の先端位置だけを変更したとし
ても、トーチ定数２１の変更が必要となるので、このト
ーチ定数２１と、これに対応する溶接特性データ３１と
がロボット制御装置１０に記憶されていれば、上述した
実施の形態を用いて同様な効果を得ることができる。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１、２、
３、４によると、トーチ定数に応じた溶接特性データに
したがって溶接が行われるように溶接ロボットを制御す
ることができるので、トーチが交換される際に溶接ワイ
ヤの種別が変わったとしても、溶接特性データが溶接ワ
イヤの種別に合致したものに自動的に変更される。その
ため、オペレータに煩雑な作業を強いることなく、溶接
の品質を向上させることができる。また、溶接の品質が
向上すると、溶接ロボットが溶接可能な部位の自由度が
広がるので、溶接可能範囲を広げることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態による制御装置およびそ
の周辺装置を示すブロック図である。

【図２】ト−チおよび手首部材の模式図である。

【図３】トーチ定数テーブルを示す図である。

【図４】溶接特性データテーブルを示す図である。

【図５】トーチ−溶接特性対応テーブルを示す図であ
る。

【図６】溶接ロボットの制御方法を順に示したフローチ
ャートである。

【符号の説明】

１ トーチ ２ 溶接ワイヤ ３ アークセンサ制御部 ４ アーク電流電圧検出器 ５ 溶接電源 ６ 教示ペンダント ７ ワイヤ送給装置 ８ ワイヤ収容体 ９ 動作制御部 １０ ロボット制御装置 １１ トーチ定数テーブル記憶部 １２ 溶接特性データテーブル記憶部 １３ 対応テ−ブル記憶部 １４ 特定トーチ記憶部 １５ 特定溶接特性記憶部 １６ トーチ選択部 １７ 溶接特性番号抽出部 １８ 特定溶接特性選択部 １９ 変更データ導出部 ２０ トーチ定数テーブル ２１ トーチ定数 ２２ トーチ番号 ３０ 溶接特性データテーブル ３１ 溶接特性データ ３２ 溶接特性番号 ４０ トーチ−溶接特性対応テーブル ５０ 溶接ロボット ５５ 手首部材

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トーチが装着されるアームを有する溶接
   ロボットの制御装置において、 前記トーチに係るトーチ定数に応じた溶接特性データに
   したがって溶接が行われるように前記溶接ロボットを制
   御可能であることを特徴とする溶接ロボットの制御装
   置。
2. 【請求項２】 トーチが装着されるアームを有する溶接
   ロボットの制御装置において、 互いに異なるトーチ定数に係るトーチ番号をトーチ定数
   とそれぞれ対応させたトーチ定数テーブルを記憶するト
   ーチ定数テーブル記憶手段と、 互いに異なる溶接特性に係る溶接特性番号を溶接特性デ
   ータとそれぞれ対応させた溶接特性データテーブルを記
   憶する溶接特性データテーブル記憶手段と、 トーチ番号と溶接特性番号とをそれぞれ対応させたトー
   チ−溶接特性対応テーブルを記憶する対応テーブル記憶
   手段と、 １つのトーチ番号またはこれに係るトーチ定数を記憶す
   る特定トーチ記憶手段と、 １つの溶接特性番号またはこれに係る溶接特性データを
   記憶する特定溶接特性記憶手段と、 前記アームに装着されたトーチのトーチ番号またはこれ
   に係るトーチ定数を前記特定トーチ記憶手段に記憶させ
   るトーチ選択手段と、 前記トーチ選択手段によって前記特定トーチ記憶手段に
   トーチ番号またはこれに係るトーチ定数が記憶させられ
   たときに、そのトーチ番号に対応した溶接特性番号を前
   記対応テーブル記憶手段に記憶されたトーチ−溶接特性
   対応テーブルに基づいて抽出する溶接特性番号抽出手段
   と、 前記溶接特性番号抽出手段によって抽出された溶接特性
   番号またはこれに係る溶接特性データを前記特定溶接特
   性記憶手段に記憶させる特定溶接特性選択手段とを備え
   ていることを特徴とする溶接ロボットの制御装置。
3. 【請求項３】 トーチが装着されるアームを有する溶接
   ロボットの制御方法において、 前記トーチに係るトーチ定数に応じた溶接特性データに
   したがって溶接が行われるように前記溶接ロボットを制
   御することを特徴とする制御方法。
4. 【請求項４】 トーチが装着されるアームを有する溶接
   ロボットの制御方法において、 互いに異なるトーチ定数に係るトーチ番号をトーチ定数
   とそれぞれ対応させたトーチ定数テーブルから前記アー
   ムに装着されたトーチに係る１つのトーチ番号またはこ
   れに係るトーチ定数を選択して特定トーチ記憶手段に記
   憶させるトーチ選択ステップと、 トーチ番号と互いに異なる溶接特性に係る溶接特性番号
   とをそれぞれ対応させたトーチ−溶接特性対応テーブル
   に基づいて、前記特定トーチ記憶手段に記憶されたトー
   チ番号またはこれに係るトーチ定数に対応した１つの溶
   接特性番号を抽出する溶接特性番号抽出ステップと、 前記溶接特性番号抽出ステップで抽出された１つの溶接
   特性番号またはこれに係る溶接特性データを特定溶接特
   性記憶手段に記憶させる特定溶接特性選択ステップとを
   備えていることを特徴とする制御方法。