JP2007319922A - Laser beam machining apparatus and method therefor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、レーザ加工装置およびその方法に関する。 The present invention relates to a laser processing apparatus and a method thereof.
近年、ロボットを利用した溶接にもレーザ溶接が用いられるようになってきている。このような溶接技術として、ロボットアーム(マニュピレータ)の先端にレーザ光を照射するためのレーザ照射装置を取り付け、ロボットアーム移動させつつ、さらにレーザ照射装置からのレーザ光照射方向をも変えることで、レーザ光を移動させながらあらかじめ決められた溶接点を溶接する技術がある(たとえば特許文献1参照)。このような溶接をワークとレーザ照射装置の間がこれまでよりも離れていることからリモート溶接と称されている。
ところで、このようなリモート溶接においては、レーザ光の最終的な照射元となる加工ヘッドとワークとの間が離れているため、ワーク上での溶接ビードの位置ずれが発生した場合に、レーザ照射元の位置や角度とずれた溶接ビードとの関連性がわかりづらいと行った問題があった。特に、同一ワーク上で複数の溶接点がある場合においては、ずれた溶接点がどの溶接指示(教示位置)に基づいて行われたものなのかさえ、不明となる場合がある。 By the way, in such remote welding, since the work head that is the final irradiation source of the laser beam and the work are separated, the laser irradiation is performed when the position of the weld bead on the work is displaced. There was a problem that it was difficult to understand the relationship between the original position and angle and the misaligned weld bead. In particular, in the case where there are a plurality of welding points on the same workpiece, it may be unclear which welding instruction (teaching position) the shifted welding point is based on.
そこで本発明の目的は、離れた位置からワーク上にレーザを照射して加工する際に、複数の加工位置のそれぞれを識別することができるようにしたレーザ加工装置およびその方法を提供することである。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a laser processing apparatus and method capable of identifying each of a plurality of processing positions when processing a laser beam on a workpiece from a distant position. is there.
上記目的を達成するための本発明は、レーザ光の照射方向を変更するために移動可能な反射鏡を備えたレーザ照射手段と、前記レーザ照射手段を移動させる移動手段と、あらかじめ教示された経路および加工位置でワーク上に前記レーザ光を照射させるために前記移動手段および前記反射鏡を移動させると共に、前記加工条件を識別するマークを前記ワーク上に前記レーザ光によって描かせるように少なくとも前記反射鏡を制御する制御手段と、を有すること特徴とするレーザ加工装置である。 In order to achieve the above object, the present invention provides a laser irradiation means having a movable mirror for changing the irradiation direction of laser light, a moving means for moving the laser irradiation means, and a route taught in advance. And moving the moving means and the reflecting mirror to irradiate the laser beam on the workpiece at a machining position, and at least the reflection so that a mark for identifying the machining condition is drawn on the workpiece by the laser beam. And a control means for controlling the mirror.
また、上記目的を達成するための本発明は、レーザ光の照射方向を変更するために移動可能な反射鏡を備えたレーザ照射手段と、前記レーザ照射手段を移動させる移動手段と、を有する加工装置を用いたレーザ加工方法であって、あらかじめ決められている加工条件を識別するためのマークを前記レーザ光により描画することを特徴とするレーザ加工方法である。 Further, the present invention for achieving the above object is a processing having a laser irradiation means having a reflecting mirror movable to change the irradiation direction of the laser light, and a moving means for moving the laser irradiation means. A laser processing method using an apparatus, wherein a mark for identifying a predetermined processing condition is drawn by the laser beam.
本発明によれば、加工条件を識別するためのマークをレーザにより描画することとしたので、実際にレーザ照射が行われたレーザ照射痕から、加工位置ごとにその条件を識別することができるので、複数の加工位置がある場合に、それぞれの加工位置における加工条件の違いを区別することができる。これはまた、たとえば、加工条件として加工位置を識別することのできるマークを描画することとすれば、レーザ照射した位置そのものにずれがある場合でも、どの加工位置がずれているかを複数のレーザ加工の作業後に判別することが可能となる。 According to the present invention, since the mark for identifying the processing condition is drawn by the laser, the condition can be identified for each processing position from the laser irradiation mark actually irradiated with the laser. When there are a plurality of machining positions, the difference in machining conditions at each machining position can be distinguished. Also, for example, if a mark that can identify the machining position is drawn as the machining condition, even if there is a deviation in the laser irradiation position itself, it is possible to determine which machining position is misaligned. It is possible to determine after the work.
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は、本発明を適用したリモート溶接システム(以下、単にシステムと称する)の構成を説明するための概略図である。 FIG. 1 is a schematic diagram for explaining a configuration of a remote welding system (hereinafter simply referred to as a system) to which the present invention is applied.
図示するシステムは、これまでのスポット溶接などと比較して、溶接冶具が直接ワークと接触せずに、レーザ光を用いてワークから離れた場所から溶接するものである。このためこのような溶接をリモート溶接と称している。 In the illustrated system, the welding jig is not directly in contact with the workpiece, but is welded from a place away from the workpiece using a laser beam, as compared with conventional spot welding or the like. For this reason, such welding is called remote welding.
このシステムは、ロボット1と、このロボット1を後述する制御装置4の指示に従って制御するロボットコントローラ2と、ロボット1のアーム先端に設けられレーザ光を照射するスキャナヘッド6(レーザ照射手段)と、レーザ光源であるレーザ発振器3からスキャナヘッド6までレーザ光を導く光ファイバーケーブル5(以下光ファイバー5と省略する)と、ロボット1の動作指示とスキャナヘッド6、およびレーザ発振器3を制御する制御装置4(制御手段)よりなる。
This system includes a robot 1, a
ここで、制御装置4は、たとえばコンピュータであり中央演算処理装置や記憶装置などを有する。そしてこの制御装置4が通常モード(第1のモード)における溶接ビードの形成と、テストモード(第2のモード)のための溶接打点を識別するためのマークの形成を制御する。
Here, the
レーザ発振器3は、レーザ光を光ファイバー5によって導くためにYAGレーザ発振器を用いている。
The
ロボット1は、一般的な多軸ロボット(多関節ロボットなどとも称されている)などであり、教示作業によって与えられた動作経路のデータに従い、その姿勢を変えてアームの先端、すなわちスキャナヘッド6をさまざまな方向に移動させることができる。レーザ照射の移動範囲を図示符号7として示した。 The robot 1 is a general multi-axis robot (also referred to as a multi-joint robot or the like), and changes its posture according to the data of the operation path given by the teaching work, that is, the scanner head 6. Can be moved in various directions. The movement range of the laser irradiation is shown as 7 in the figure.
図2は、スキャナヘッド6内部の構成を説明するための説明図である。 FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining the internal configuration of the scanner head 6.
図示するように、スキャナヘッド6内部は、光ファイバー5、光ファイバーを保持する光ファイバー保持部12、ファイバー位置変更機構13、ファイバー用アクチュエータ制御装置14、コリメートレンズ16、固定ミラー17、集光距離可変用レンズ19、第1レンズ110、第2レンズ111、集光距離可変用レンズ用アクチュエータ112、レーザ走査用ミラー113(反射鏡)、ミラー用アクチュエータ114、およびミラー制御装置115を有する。なお、図面上符号15はレーザ光を示す。
As shown in the figure, the scanner head 6 includes an
このスキャナヘッド6は、コリメートレンズ16を通過したレーザ光15が、固定ミラー17、集光距離可変用レンズ19、第1レンズ110、第2集光レンズ111を通過してさらにレーザ走査用ミラー113により反射されて射出される。
In this scanner head 6, the
レーザ走査用ミラー113は、ミラー用アクチュエータ114によって回動自在に動かすことができ、ミラー制御装置115があらかじめ教示された焦点速度のデータに基づいて回動させている。ミラー制御装置115は、焦点速度のデータからその焦点速度を得るためのレーザ走査用ミラー113の回動角速度を算出して、教示された(または指令された)焦点速度となるようにレーザ走査用ミラー113を制御している。
The
また、ファイバー用アクチュエータ制御装置14が、溶接経路におけるスキャナヘッド6からワーク117までのレーザ照射距離116に合わせてファイバー位置変更機構13を制御し、光ファイバー5のレーザ射出端61の位置を変更することで溶接経路中におけるレーザ焦点位置の調整を行っている。また、集光距離可変用レンズ19は、レーザ溶接装置自体の設置位置の変更やワークが変更された場合などに、スキャナヘッド6からワークまでのレーザ照射距離が大きく変更された場合にレーザ焦点距離合わせを行うために位置移動可能となっている。なお、集光距離可変用レンズ19は、溶接動作中においては固定されていて、溶接動作中における焦点距離の変更は上記のとおり光ファイバー5のレーザ射出端61の位置変更のみにより行っているが、これに代えて、集光距離可変用レンズ19を溶接動作中においてもその位置を移動させることでレーザ光の焦点合わせを行うようにしてもよい。
Further, the
このように、このレーザ溶接装置では、ロボット1によるスキャナヘッド6の動きと共にレーザ走査用ミラー113の動きによってさまざまな方向へレーザ光を照射することが可能となっている。
As described above, in this laser welding apparatus, it is possible to irradiate laser light in various directions by the movement of the
このスキャナヘッド6によるレーザ光の照射範囲は、図1の符号7に示すとおり、3次元的範囲となる。つまり、そのX−Y方向は反射鏡11により位置変更可能となり、Z方向はレンズ群12による争点位置の変更により変更可能となっている。
The irradiation range of the laser beam by the scanner head 6 is a three-dimensional range as indicated by
したがって、レーザ溶接時においては、ロボット1の動きによるスキャナヘッド6を動かすロボット1の動作速度(ロボット速度)と、レーザ走査用ミラー113によるレーザ焦点位置の移動速度(焦点速度)の合成された速度(溶接点速度)となる。
Therefore, at the time of laser welding, a combined speed of the operating speed (robot speed) of the robot 1 that moves the scanner head 6 by the movement of the robot 1 and the moving speed (focus speed) of the laser focus position by the
制御装置4は、あらかじめロボット1の動作経路である教示データが記憶されており、教示データに従ってロボットコントローラ2に対して動作指示を行っている。教示データは、具体的にはたとえば、溶接動作中のロボットの動作経路(すなわち、スキャナヘッド6を移動させる経路)、この動作経路進行中におけるロボット1の動作速度、ロボット1の動作経路に対応させたレーザ走査用ミラー113による焦点速度、この動作経路中にレーザ光を照射して溶接を行う溶接点の順番、および溶接条件などである。
The
溶接条件としては、ロボット速度と焦点速度の合成速度である溶接点速度、レーザ出力値、通常動作(第1のモード)における溶接点ごとのレーザ照射開始位置およびレーザ照射終了位置、そしてテストモード(第2のモード)における溶接点ごとに異なるマークをワーク上に形成するためのマークデータなどである。 The welding conditions include welding point speed, which is the combined speed of the robot speed and the focal speed, laser output value, laser irradiation start position and laser irradiation end position for each welding point in normal operation (first mode), and test mode ( Mark data for forming different marks on the workpiece for each welding point in the second mode).
通常モードでは、一つの溶接点(一つの加工位置)におけるレーザ照射開始位置、レーザ照射終了位置は、ロボット1各軸のエンコーダ(不図示)から取得されるロボットの現在位置に対応して、その現在位置のときに溶接する溶接点について、あらかじめ決められたビード形状となるようにミラー用アクチュエータ114のエンコーダ(不図示)から取得されるレーザ走査用ミラー113の現在回動角度に対応してレーザ照射位置がリアルタイムで算出され、レーザ照射開始点に到達した時点でレーザ照射が開始され、レーザ照射終了点に到達した時点でレーザ照射が終了される。
In the normal mode, the laser irradiation start position and the laser irradiation end position at one welding point (one processing position) correspond to the current position of the robot acquired from the encoder (not shown) of each axis of the robot 1. The laser corresponding to the current rotation angle of the
一方、テストモードにおいては、レーザ照射開始位置については、通常モードと同様に、ロボット1各軸のエンコーダ(不図示)から取得されるロボットの現在位置に対応して、開始指示が入るが、そのとき、その位置での溶接点の順番に対応したマークパターンが読み出されて、そのマークとなるようにレーザ光が照射される。そしてレーザ照射終了点は、マークが描かれるのが終了した時点となるが、このとき、レーザ終了時点があらかじめ教示されている次の溶接点でのレーザ照射開始より遅くならないように制御する。すなわち、テストモードにおいてマークを描いている時間時間は、通常モードにおける一つの溶接点(加工位置)に対してレーザ照射を行っている時間より短い時間となるようにする。 On the other hand, in the test mode, for the laser irradiation start position, a start instruction is input corresponding to the current position of the robot acquired from the encoder (not shown) of each axis of the robot 1 as in the normal mode. At this time, a mark pattern corresponding to the order of the welding points at that position is read out, and laser light is irradiated so as to become the mark. The laser irradiation end point is the time when the drawing of the mark is finished. At this time, the laser end point is controlled so as not to be later than the laser irradiation start at the next welding point taught in advance. That is, the time for drawing the mark in the test mode is set to be shorter than the time for performing laser irradiation on one welding point (processing position) in the normal mode.
ここでマークパターンについて説明する。 Here, the mark pattern will be described.
図3はマークパターンの例を説明するための説明図である。 FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining an example of a mark pattern.
まず、図3(a)は、通常の溶接ビードの状態を概略的に示している。この図において通常の溶接ビード100は直線状である。また、溶接点は1〜3の順番で並んでいる。なお、図において、溶接ビードの下に示した波形はレーザ照射時間を示す(各図において同じ)。通常モードにおいては、図3(a1)に示すように、溶接ビード形成の間、レーザ光はワークに対して照射されることになる。
First, FIG. 3A schematically shows a state of a normal weld bead. In this figure, a
マークパターン例1は、マーク101として、たとえば図3(b)に示すように、溶接ビード100と共にその近傍に溶接点の順番を点の数で示す。
In the mark pattern example 1, as shown in FIG. 3B, for example, the order of the welding points is indicated by the number of points near the
このように溶接点の順番を点の数で示す場合の具体的な方法としては、たとえば、スキャナヘッド6およびミラー用アクチュエータ114の動作(すなわちミラー113の動きを制御する)は通常モードの場合と同じにして、スキャナヘッド6が通常モードにおいてそれぞれの溶接点へのレーザ照射位置に到達した時点からその溶接点での溶接終了となる時点までの間(図3(b2))、図3(b1)に示すように溶接点の順番となる点の数だけミラー用アクチュエータ114を動作させて、ミラー113をわずかにビード形成方向に対して異なる方向に振る。ビード形成方向に対して異なる方向とは、具体的にはたとえばビード形成方向に対して垂直に、溶接順番に対応した数だけミラーを振ることである。これにより溶接ビードの脇に溶接点の順番となる点が描画されることになる。なお、ミラー113の振り角はスキャナヘッド6からワーク117までの距離に応じて決めることになる。
As a specific method for indicating the order of welding points by the number of points in this way, for example, the operations of the scanner head 6 and the mirror actuator 114 (that is, controlling the movement of the mirror 113) are in the normal mode. In the same manner, from the time when the scanner head 6 reaches the laser irradiation position to each welding point in the normal mode to the time when the welding at the welding point is finished (FIG. 3 (b2)), FIG. 3 (b1). ), The
このテストモードにおいても、溶接ビード形成とマークパターン形成にかかる時間は、通常モードにおいてレーザ照射位置に到達した時点からその溶接点での溶接終了となる時点までの時間、すなわち、通常モードにおける溶接ビード形成時間と一致させることが好ましい。これは、通常モードとテストモードとで一つひとつの溶接ビード形成にかかる時間が異なると、テストモードにおける溶接点位置にずれが生じるからである。 Even in this test mode, the time required for forming the weld bead and the mark pattern is the time from the point at which the laser irradiation position is reached in the normal mode to the point at which the welding at the welding point ends, that is, the weld bead in the normal mode. It is preferable to match the formation time. This is because if the time required to form each weld bead is different between the normal mode and the test mode, the weld point position in the test mode is shifted.
なお、マークパターン例1において、描画された点状のマーク101は、実際には完全な円形の点ではなく、溶接ビードから髭が伸びたような形状となることもあるが、溶接する順番が識別できる程度のものであればその形状はいか様なものであってもよい。たとえば点に代えて通常モードにおける溶接ビードから識別できる程度の別な方向に延びた直線などであってもよい。
In the mark pattern example 1, the drawn dot-shaped
次に、他のマークパターンの例を図3(c)に示す。 Next, an example of another mark pattern is shown in FIG.
このマークパターン例2は、マーク102として、スキャナヘッド6が通常モードにおいてそれぞれの溶接点へのレーザ照射位置に到達した時点からその溶接点での溶接終了となる時点までの間((図3(c2))、図3(c1)に示すように、通常モードにおける溶接ビード形成位置に(図示点線で示す溶接ビード100)、溶接順番を示す数字を描くものである。
This mark pattern example 2 is used as a
この場合の具体的な方法としては、たとえば、あらかじめテストモード用の溶接ビードパターンを用意しておき(制御装置4内の記憶装置などに記憶させておく)、通常モードにおける溶接ビードパターンに代えて、このテストモード用の数字パターンを描くように、ミラー用アクチュエータ114の動作を制御する(すなわちミラー113の動きを制御する)。
As a specific method in this case, for example, a weld bead pattern for a test mode is prepared in advance (stored in a storage device or the like in the control device 4), and instead of the weld bead pattern in the normal mode. Then, the operation of the
このパターン例2は、通常モードにおける溶接ビードの形成は行われないが、その代わり各溶接点の順番を示す数字が描かれるため視認性がよい。なお、このパターン例2の場合もマークパターンを描いている時間は、図3(c2)に示すように、通常モードにおいて溶接ビードが形成されている時間と同じ時間となるようにする。 In this pattern example 2, the weld bead is not formed in the normal mode, but instead, a number indicating the order of each welding point is drawn, so that the visibility is good. Also in the case of this pattern example 2, as shown in FIG. 3 (c2), the time during which the mark pattern is drawn is set to be the same as the time during which the weld bead is formed in the normal mode.
さらに他のマークパターンの例を図3(d)に示す。 Still another example of the mark pattern is shown in FIG.
このマークパターン例3は、マーク103として、スキャナヘッド6が通常モードにおいてそれぞれの溶接点へのレーザ照射位置に到達した時点からその溶接点での溶接終了となる時点までの間に、この時間よりも短い時間で、図3(c1)に示すように、溶接順番を示す数字を描くものである。
In this mark pattern example 3, as the
この場合の具体的な方法としては、たとえば、あらかじめテストモード用の溶接ビードパターンを用意しておき(制御装置4内の記憶装置などに記憶させておく)、通常モードにおける溶接ビードパターンに代えて、このテストモード用の数字パターンを描くように、ミラー用アクチュエータ114の動作を制御する(すなわちミラー113の動きを制御する)。なお、この例3の場合には、例2のマーク102よりも早く数字を描く必要からパークパターン103の方が小さくなる場合もある。
As a specific method in this case, for example, a weld bead pattern for a test mode is prepared in advance (stored in a storage device or the like in the control device 4), and instead of the weld bead pattern in the normal mode. Then, the operation of the
このマークパターン例3においても、通常モードにおける溶接ビードの形成は行われないが、その代わりに各溶接点の順番を示す数字が描かれるため視認性がよい。また、このマークパターン例3では、一つひとつのマーク103を描いている時間が、図3(d2)に示すように、通常モードのときの溶接ビード形成のための時間よりも早くなる。このため、ロボット動作を通常モードよりも早くして、全体の速度を上げることで通常モードとテストモードとの溶接点のずれを防ぎ、かつ、溶接位置の確認作業を早く行うようにすることも可能となる。
Even in this mark pattern example 3, the weld bead is not formed in the normal mode, but instead, a number indicating the order of each welding point is drawn, so that the visibility is good. Further, in this mark pattern example 3, the time for drawing each
さらに他のマークパターンの例を図3(e)に示す。 Still another example of the mark pattern is shown in FIG.
このマークパターン例4は、マーク104として、スキャナヘッド6が通常モードにおいてそれぞれの溶接点へのレーザ照射位置に到達した時点からその溶接点での溶接終了となる時点までの間((図3(e2))に、溶接順番を識別するためにそれぞれの順番ごとに異なる形状を描くものである。
This mark pattern example 4 is used as a
この場合の具体的な方法としては、たとえば、あらかじめテストモード用に、複数の形状の溶接ビードパターンを用意しておき(制御装置4内の記憶装置などに記憶させておく)、通常モードにおける溶接ビードパターンに代えて、このテストモード用のパターンを描くように、ミラー用アクチュエータ114の動作を制御する(すなわちミラー113の動きを制御する)。
As a specific method in this case, for example, welding bead patterns having a plurality of shapes are prepared in advance for the test mode (stored in a storage device in the control device 4), and welding in the normal mode is performed. Instead of the bead pattern, the operation of the
このマークパターン例4においても、通常モードにおける溶接ビードの形成は行われないが、その代わりにそれぞれの順番を異なる形状の図形で示すことで、それぞれの「溶接点の溶接順番を混同することがなくなる。また、事前に溶接の順番と描く図形を対応付けしておくことで、溶接の順番そのものを識別することも可能である。 Also in this mark pattern example 4, the formation of the weld bead in the normal mode is not performed, but instead, each order is indicated by a figure with a different shape, so that the “welding order of each welding point can be confused. In addition, it is possible to identify the welding order itself by associating the welding order with the figure to be drawn in advance.
なお、マークパターンは、以上の説明したほかにもさまざまな形状が可能であり、各溶接点の溶接が行われた順番を識別することができるものであればよく、上述した形状に限定されるものではない。また、溶接点の数が多くなる場合には、近接する溶接点同士を識別することができればよく、必ずしも一つのワーク上の複数の溶接点全てをそれぞれ別々に識別できるようにする必要はない。 The mark pattern can have various shapes other than those described above, and may be any shape that can identify the order in which the welding points are welded, and is limited to the shape described above. It is not a thing. Further, when the number of welding points increases, it is only necessary to identify adjacent welding points, and it is not always necessary to individually identify all of the plurality of welding points on one workpiece.
また、このようなテストモードにおいては、レーザ出力値(レーザ強度とも言う)は通常モードのときより弱くてよい。たとえば、半分以下や、1/10などであってもよく、ワーク上でレーザ光によって描かれた点の数が判別できる程度の痕(傷)が付けばよい。また、テストモードを実行する際のワークは特に限定されるものではないが、たとえば実ワークをテストピースとして用いると、ワーク形状などを加味して溶接点のずれを見ることができるので好ましい。もちろん、テストモードで使用するワークは、実ワーク以外のさまざまなテストピースを用いてもよいことはいうまでもない。 In such a test mode, the laser output value (also referred to as laser intensity) may be weaker than in the normal mode. For example, it may be less than half, 1/10, or the like, and a mark (scratch) to the extent that the number of points drawn by the laser beam on the work can be determined. In addition, the workpiece when executing the test mode is not particularly limited, but for example, when an actual workpiece is used as a test piece, it is preferable because a deviation of the welding point can be seen in consideration of the workpiece shape and the like. Of course, it goes without saying that various test pieces other than the actual workpiece may be used as the workpiece used in the test mode.
図4は、本実施形態による作用を説明するための説明図である。図4(a)はマークパターンをつけない場合を示し、図4(b)は本実施形態に従ってマークパターンをつけた場合を示す。 FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining the operation of the present embodiment. FIG. 4A shows a case where no mark pattern is applied, and FIG. 4B shows a case where a mark pattern is applied according to the present embodiment.
なお、図示する事例は、ワーク200に対して、図示するNo.1〜7までリモート溶接を行うものである。
In the illustrated example, for the
図4(a)および(b)は共に、ワーク200上の図示一点鎖線で示すa〜gが予定されている溶接点位置である。溶接順番No.1〜7は予定されている溶接点a〜gの順で対応する。一方、実線で示すA〜Gが実際に溶接作業が行われた溶接ビードである。
4 (a) and 4 (b) are welding point positions where a to g indicated by a dashed line in the figure on the
図からわかるように、実際に溶接作業が行われた溶接ビードA〜Gは、いずれも予定されている溶接点a〜gに対してずれている。このようなずれが生じた場合、図4(a)に示したようにマークパターンを付与しない場合には、たとえばNo.2とNo.3に着目すると、それぞれの溶接点が近接しているため、溶接ビードBとCがNo.2とNo.3のどちらの順番で打たれたものか判別できない。 As can be seen from the figure, the weld beads A to G on which the welding operation was actually performed are shifted from the planned welding points a to g. When such a shift occurs, when no mark pattern is given as shown in FIG. 2 and No. 3, since the welding points are close to each other, the weld beads B and C are No. 3. 2 and No. It is not possible to determine in which order of 3 was hit.
一方、図4(b)に示すように、テストモードにより溶接を実行して、溶接順を識別するためのマークパターンを付与した場合、各溶接ビードには、溶接された順番を識別するマーク101が付く。したがって、このマークパターンを見ることで、溶接ビードBとCがNo.2とNo.3のどちらの順番で打たれたものか判別することができる。図示した溶接ビードBとCは、溶接ビードBがNo.3に、溶接ビードCがNo.2に対応することがわかる。溶接ビードEとFについても同様で、溶接ビードEがNo.6に、溶接ビードFがNo.5に対応することがわかる。
On the other hand, as shown in FIG. 4 (b), when welding is performed in the test mode and a mark pattern for identifying the welding order is given, each welding bead has a
以上のように、本実施形態によれば、溶接点が打たれる順番に対応してその順番を識別するためのマークパターンをレーザ光により描画することとしたので、実際に溶接された溶接ビードの痕から溶接された順番を容易に判別することができる。この世に溶接された痕から、その溶接打点の順番がわかるので、近接した溶接点などにおいては、どの順番の溶接打点がどのようにずれているかを、複数の溶接の作業後に判別することができる。 As described above, according to the present embodiment, since the mark pattern for identifying the order corresponding to the order in which the welding points are applied is drawn by the laser beam, the weld bead actually welded is drawn. It is possible to easily determine the welding order from the traces. Since the order of the welding points can be known from the traces welded in the world, it is possible to determine which order of welding points is shifted in the adjacent welding points and the like after a plurality of welding operations. .
以上本発明を適用した実施形態を説明したが、本発明はこのような実施形態に限定されるものではない。たとえば、上述した実施形態は、溶接を例に説明したが、溶接以外にもレーザ光を用いた切断、マーキング、そのほかのレーザ加工に用いることができる。 Although the embodiment to which the present invention is applied has been described above, the present invention is not limited to such an embodiment. For example, although the above-described embodiment has been described by taking welding as an example, it can be used for cutting, marking, and other laser processing using laser light in addition to welding.
また、上述した実施形態は、溶接点の順番を示すマークを付与することとしたが、これ以外にもたとえば、溶接位置を示すための座標値(または座標値対応した識別記号など)をマークとして描画させるようにしてもよいし、そのほか、溶接点(加工位置)を識別できるよう溶接条件などに対応させたマークを描画するようにしてもよく、描画するマークはさまざまなものを対応させることができる。 Moreover, although embodiment mentioned above decided to provide the mark which shows the order of a welding point, for example, the coordinate value (or identification symbol etc. corresponding to a coordinate value) for showing a welding position is used as a mark in addition to this. In addition, a mark corresponding to a welding condition or the like may be drawn so that a welding point (processing position) can be identified, and various marks can be drawn. it can.
また、本発明は、レーザにより加工位置を識別するマークを描くだけでなく、そのほかの加工条件をマークするようにしてもよい。これはたとえば、一つひとつのビードによってレーザの走査速度(レーザ走査用ミラーの移動速度やロボットそのものの移動速度など)や、レーザ強度そのものを変更している場合にはその強度などを識別できるように、それらの条件に対応して異なるマークを描かせるようにしてもよい(また、直接それらの条件の内容を描くようにしてもよい)。 In the present invention, not only a mark for identifying a processing position is drawn by a laser, but also other processing conditions may be marked. This is because, for example, the laser scanning speed (moving speed of the laser scanning mirror, the moving speed of the robot itself, etc.) by each bead, or the intensity of the laser when the laser intensity itself is changed, can be identified. Different marks may be drawn corresponding to these conditions (or the contents of those conditions may be drawn directly).
これにより、一つひとつの溶接位置ごとに溶接条件が違うことをすぐに見分けることができるようになる。 Thereby, it becomes possible to immediately recognize that the welding conditions are different for each welding position.
本発明は、レーザ溶接、レーザ加工に利用できる。 The present invention can be used for laser welding and laser processing.
1…ロボット、
2…ロボットコントローラ、
3…レーザ発振器、
4…制御装置、
5…光ファイバーケーブル、
6…スキャナヘッド。
1 ... Robot,
2 ... Robot controller,
3 ... Laser oscillator,
4 ... Control device,
5 ... Optical fiber cable,
6: Scanner head.
Claims (10)
前記レーザ照射手段を移動させる移動手段と、
あらかじめ教示された経路および加工位置でワーク上に前記レーザ光を照射させるために前記移動手段および前記反射鏡を移動させると共に、前記加工条件を識別するマークを前記ワーク上に前記レーザ光によって描かせるように少なくとも前記反射鏡を制御する制御手段と、を有すること特徴とするレーザ加工装置。 A laser irradiation means comprising a reflecting mirror movable to change the irradiation direction of the laser light;
Moving means for moving the laser irradiation means;
The moving means and the reflecting mirror are moved in order to irradiate the laser beam on the workpiece in a previously taught path and machining position, and a mark for identifying the machining condition is drawn on the workpiece by the laser beam. And a control means for controlling at least the reflecting mirror.
前記レーザ照射手段を移動させる移動手段と、を有する加工装置を用いたレーザ加工方法であって、
あらかじめ決められている加工条件を識別するためのマークを前記レーザ光により描画することを特徴とするレーザ加工方法。 A laser irradiation means comprising a reflecting mirror movable to change the irradiation direction of the laser light;
A laser processing method using a processing device having a moving means for moving the laser irradiation means,
A laser processing method, wherein a mark for identifying a predetermined processing condition is drawn by the laser beam.
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JPWO2015072107A1 (en) * | 2013-11-15 | 2017-03-16 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Laser welding condition determination method and laser welding apparatus |
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0335517U (en) * | 1989-08-14 | 1991-04-08 | ||
JPH0428486A (en) * | 1990-05-23 | 1992-01-31 | Amada Co Ltd | Work laser beam marking-off method for bending and automatic programming device for laser beam machining |
JPH1110371A (en) * | 1997-05-01 | 1999-01-19 | S N K:Kk | Automatic laser beam machining device and automatic laser beam machining method |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0335517U (en) * | 1989-08-14 | 1991-04-08 | ||
JPH0428486A (en) * | 1990-05-23 | 1992-01-31 | Amada Co Ltd | Work laser beam marking-off method for bending and automatic programming device for laser beam machining |
JPH1110371A (en) * | 1997-05-01 | 1999-01-19 | S N K:Kk | Automatic laser beam machining device and automatic laser beam machining method |
JP2005334972A (en) * | 2004-05-28 | 2005-12-08 | Como Spa | Method and equipment of robot-assisted remote laser welding by simplified control in focusing direction of laser beam |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014188586A (en) * | 2013-03-28 | 2014-10-06 | Brother Ind Ltd | Printing information preparation device, printing information preparation method and program |
JPWO2015072107A1 (en) * | 2013-11-15 | 2017-03-16 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Laser welding condition determination method and laser welding apparatus |
US10207364B2 (en) | 2013-11-15 | 2019-02-19 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Laser welding condition determination method and laser welding device |
JP2018153846A (en) * | 2017-03-17 | 2018-10-04 | 株式会社フジクラ | Laser processing apparatus and laser processing method |
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