JP2006055858A - 溶接制御方法及び溶接装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 視覚センサ4で被溶接部材7の溶融池とその近傍を撮影し、撮影した画像から溶融池16の輪郭15を抽出し、抽出した輪郭15から溶融池16の左端点LPと右端点RP及び溶融池16先端の左端点FLPと右端点FRPの4個所の特異点を抽出する。抽出した4個所の特異点で構成された四角形の2本の対角線L1,L2の長さの差を算出し、算出した2本の対角線の長さの差ΔLから溶接線に対する電極2の狙い位置ずれの有無と電極2の狙い位置ずれ方向及び狙い位置ずれ量を算出し、算出した電極2の位置ずれ量と電極の狙い位置ずれ方向に基づいて溶接トーチ3の位置を制御する。
【選択図】 図4
Description
L2={(Xr−Xfl)2+(Yr−Yfl)2}1/2
ΔL=L1−L2
5;トーチ上下移動機構部、6;トーチ左右移動機構部、7;被溶接部材、
8;移動台車、9;溶接電源、10;画像処理装置、11;溶接制御装置、
12;前処理部、13;特異点抽出部、14;位置ずれ量算出部、
15;溶融池画像の輪郭、16;溶融池、17;開先、LP;溶融池の左端点、
RP;溶融池の右端点、FLP;溶融池の左先端点,FRP;溶融池の右先端点。
Claims (8)
- 被溶接部材の溶融池及びその近傍を視覚センサで撮影し、撮影した画像から溶融池の輪郭を抽出し、抽出した輪郭から溶融池の左端点と右端点及び溶融池先端の左端点と右端点の4個所の特異点を抽出し、抽出した4個所の特異点により溶融池の形状を特定し、特定した溶融池の形状から電極の狙い位置ずれの有無と、溶接線に対する電極の狙い位置ずれ方向を検出することを特徴とする溶接制御方法。
- 前記抽出した特異点で構成された四角形の2本の対角線の長さの差を算出し、算出した2本の対角線の長さの差から被溶接部材の溶接線に対する電極の狙い位置ずれの有無を検出し、算出した2本の対角線の長さの差の正負から溶接線に対する電極の狙い位置ずれ方向を検出し、算出した2本の対角線の長さの差と、あらかじめ求めた2本の対角線の長さの差と溶接線に対する電極の狙い位置ずれ量の変換特性から電極の狙い位置ずれ量を算出し、算出した電極の位置ずれ量と電極の狙い位置ずれ方向に基づいて溶接トーチの位置を制御する請求項1記載の溶接制御方法。
- 前記抽出した4個所の特異点で構成された四角形の左辺の長さと右辺の長さの差から被溶接部材の溶接線に対する電極の狙い位置ずれの有無を検出し、算出した線分の長さの差の正負から溶接線に対する電極の狙い位置ずれ方向を検出し、算出した2本の線分の長さの差と、あらかじめ求めた2本の線分の長さの差と溶接線に対する電極の狙い位置ずれ量の変換特性から電極の狙い位置ずれ量を算出し、算出した電極の位置ずれ量と電極の狙い位置ずれ方向に基づいて溶接トーチの位置を制御する請求項1記載の溶接制御方法。
- 前記抽出した4個所の特異点で構成された四角形の底辺及び左辺で構成された三角形の面積と、底辺及び右辺で構成された三角形の面積との差から被溶接部材の溶接線に対する電極の狙い位置ずれの有無を検出し、算出した面積の差の正負から溶接線に対する電極の狙い位置ずれ方向を検出し、算出した二つの三角形の面積の差と、あらかじめ求めた二つの三角形の面積の差と溶接線に対する電極の狙い位置ずれ量の変換特性から電極の狙い位置ずれ量を算出し、算出した電極の位置ずれ量と電極の狙い位置ずれ方向に基づいて溶接トーチの位置を制御する請求項1記載の溶接制御方法。
- 視覚センサと画像処理装置及び溶接制御装置を有し、
前記視覚センサは、被溶接部材の溶融池及びその近傍を撮影し、撮影した画像を前記画像処理装置に出力し、
前記画像処理装置は、前処理部と特異点抽出部及び位置ずれ量算出部を有し、前記前処理部は、前記視覚センサから出力された画像信号から溶融池の輪郭を抽出し、前記特異点抽出部は、抽出した輪郭から溶融池の左端点と右端点及び溶融池先端の左端点と右端点の4個所の特異点を抽出し、前記位置ずれ量算出部は、抽出した特異点から溶融池の形状を特定し、特定した溶融池の形状から電極の狙い位置ずれの有無と、溶接線に対する電極の狙い位置ずれ方向を検出し、
前記溶接制御装置は、前記位置ずれ量算出部で算出した電極の位置ずれの有無と位置ずれ方向に基づいて溶接トーチの位置を制御することを特徴とする溶接装置。 - 前記位置ずれ量算出部は、抽出した溶融池の特異点で構成された四角形の2本の対角線の長さの差を算出し、算出した2本の対角線の長さの差と、あらかじめ記憶した2本の対角線の長さの差と溶接線に対する電極の狙い位置ずれ量の変換特性から電極の狙い位置ずれ量を算出し、算出した2本の対角線の長さの差の正負から溶接線に対する電極の狙い位置ずれ方向を検出する請求項5記載の溶接装置。
- 前記位置ずれ量算出部は、抽出した4個所の特異点で構成された四角形の左辺の長さと右辺の長さの差と、あらかじめ記憶した2本の線分の長さの差と溶接線に対する電極の狙い位置ずれ量の変換特性から溶接電極の狙い位置ずれ量を算出し、算出した2本の線分の長さの差の正負から溶接線に対する電極の狙い位置ずれ方向を検出する請求項5記載の溶接装置。
- 前記位置ずれ量算出部は、抽出した4個所の特異点で構成された四角形の底辺及び左辺で構成された三角形の面積と、底辺及び右辺で構成された三角形の面積との差と、あらかじめ求めた二つの三角形の面積の差と溶接線に対する電極の狙い位置ずれ量の変換特性から電極の狙い位置ずれ量を算出し、算出した二つの三角形の面積の差の正負から溶接線に対する電極の狙い位置ずれ方向を検出する請求項5記載の溶接装置。
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