JP2009190062A - Welding robot apparatus, and automatic welding method - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a welding robot apparatus and an automatic welding method by which an automatic welding can be restarted from a portion, where the welding has been interrupted, even when a welding abnormality is caused to interrupt the welding operation. <P>SOLUTION: The welding robot apparatus is provided with a welding torch at the top end of an arm, and automatically welds a plurality of welded joints successively. When abnormality is detected during the welding, whether or not the detected abnormality is the predetermined abnormality whose cause can be specified is determined. When it is determined as the predetermined abnormality, the welding operation is interrupted, and the welded joint, in which the welding abnormality has been detected and the welding operation has been interrupted, the welding pass and welding interruption position, where the welding has been interrupted in the welded joint, and welding interruption data with respect to the path of the interrupted welding pass are stored. Then, depositions stuck to the nozzle of the welding torch are removed, and then the interrupted position of a weld bead terminal is specified, thereby performing a rewelding from the weld bead termination. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、自動溶接中に発生した異常を検知して溶接を中断した後に、溶接の中断位置から再溶接を行う溶接ロボット装置、及び自動溶接方法に関する。   The present invention relates to a welding robot apparatus and an automatic welding method for performing re-welding from a welding interruption position after detecting an abnormality occurring during automatic welding and interrupting welding.

溶接ロボットを用いた自動溶接時に発生した溶接異常に伴った作業員の労力の増加や、作業効率の低下を回避しようとする、自動溶接に関する発明が、特許文献1及び2に開示されている。   Patent Documents 1 and 2 disclose inventions related to automatic welding that are intended to avoid an increase in the labor of a worker accompanying a welding abnormality that occurs during automatic welding using a welding robot and a reduction in work efficiency.

特許文献1には、自動溶接中にアーク切れが発生した場合にも、教示作業の複雑化を招くことなく、アーク切れの原因を解消することができるとする、溶接異常処理に関する発明が開示されている。この溶接異常処理方法は、自動溶接中にアーク切れが生じると、溶接トーチをアーク切れのまま所定の溶接線上を移動させ、予め教示された異常処理位置で溶接ワイヤ先端をカットして異常処置を行い、再び溶接線の始端から溶接する点に特徴がある。   Patent Document 1 discloses an invention related to welding abnormality processing that can eliminate the cause of arc breakage without causing complication of teaching work even when arc breakage occurs during automatic welding. ing. In this welding abnormality processing method, when an arc break occurs during automatic welding, the welding torch is moved on a predetermined welding line while the arc is broken, and the tip of the welding wire is cut at a previously taught abnormality processing position to perform the abnormality treatment. It is characterized in that the welding is performed again from the beginning of the welding line.

また、特許文献2には、溶接異常の再発を未然に防ぐことにより、溶接異常箇所の補修にかかる作業量を低減できるとする、溶接ロボット装置の自動運転に関する発明が開示されている。この自動運転方法は、自動溶接中に異常が発生すると、一旦自動溶接を中断して溶接異常の発生原因を解消した後、溶接異常が発生した溶接継手を飛ばし、次の溶接継手から溶接を再開する点に特徴がある。   Further, Patent Document 2 discloses an invention relating to automatic operation of a welding robot apparatus that can reduce the amount of work required for repairing a welding abnormality location by preventing the recurrence of welding abnormality in advance. In this automatic operation method, if an abnormality occurs during automatic welding, the automatic welding is temporarily interrupted to eliminate the cause of the welding abnormality, then the welded joint where the welding abnormality has occurred is skipped and welding is resumed from the next welded joint. There is a feature in the point to do.

特開平6−335771号公報JP-A-6-335771 特開2002−292468号公報JP 2002-292468 A

しかしながら、特許文献1に記載の発明では、溶接始端部に形成されたスラグや、溶接途中の溶け落ち等により、再溶接時に溶接不良が発生する場合があった。また、鉄骨等の大きな部材の組み立ては、一般に多層盛溶接となるが、このような多層盛溶接を行う場合に特許文献1に記載の発明を用いると、途中まで形成された溶接ビード上にさらに新たな溶接を行うこととなり、作業効率が悪くなり、また溶接ビードが過大なものとなることがあった。   However, in the invention described in Patent Document 1, a welding failure may occur during re-welding due to a slag formed at the welding start end, a burnout during welding, or the like. In addition, assembling of large members such as steel frames is generally multi-layer welding, but when multi-layer welding is performed, the invention described in Patent Document 1 is used on the weld bead formed halfway. New welding will be performed, resulting in poor working efficiency and excessive weld beads.

また、特許文献2に記載の発明では、溶接異常が発生した溶接ビードを見つけ、溶接ビードがどこまで形成されているか作業者が判断する必要がある。そのため、中断した溶接を続けて行うには、溶接ロボットを手動操作して溶接を行うか、あるいは作業者が手作業により溶接を行う必要があり、作業効率が悪かった。   Further, in the invention described in Patent Document 2, it is necessary for an operator to find a weld bead in which a welding abnormality has occurred and determine how far the weld bead has been formed. Therefore, in order to continue the interrupted welding, it is necessary to perform the welding by manually operating the welding robot, or the operator needs to perform the welding manually, and the work efficiency is poor.

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、溶接異常が発生して溶接作業が中断しても、溶接が中断した箇所から自動溶接を再開することができる溶接ロボット装置、及び自動溶接方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such a problem, and even if a welding abnormality occurs and a welding operation is interrupted, a welding robot apparatus capable of resuming automatic welding from a position where welding is interrupted, and an automatic An object is to provide a welding method.

本発明に係る溶接ロボット装置は、アームの先端に溶接トーチを備え、溶接対象であるワークに対し該アームを自在に動かして溶接を行う溶接ロボット装置であって、前記ワークの溶接中に発生した溶接異常を検知する溶接異常検知手段と、前記溶接異常検知手段により検知された前記溶接異常が、溶接異常を引き起こした要因を特定できる所定の異常であるか判定する溶接異常判定手段と、前記溶接異常が検知されると、溶接作業を中断する溶接中断手段と、中断した溶接に関するデータである溶接中断データを記憶する溶接データ記憶手段と、前記溶接データ記憶手段に記憶された前記溶接中断データから、中断した溶接ビードの終端を特定する溶接中断位置特定手段と、を備え、前記溶接中断位置特定手段により特定された前記溶接ビードの終端から再溶接を行うことを特徴とする。   A welding robot apparatus according to the present invention is a welding robot apparatus having a welding torch at the tip of an arm, and performing welding by moving the arm freely with respect to a workpiece to be welded, which occurred during welding of the workpiece. A welding abnormality detecting means for detecting a welding abnormality, a welding abnormality determining means for determining whether the welding abnormality detected by the welding abnormality detecting means is a predetermined abnormality capable of specifying a factor causing the welding abnormality, and the welding When an abnormality is detected, the welding interruption means for interrupting the welding operation, the welding data storage means for storing the welding interruption data that is data relating to the interrupted welding, and the welding interruption data stored in the welding data storage means A welding interruption position specifying means for specifying the end of the interrupted welding bead, and the welding bead specified by the welding interruption position specifying means. And performing re-welding the end of the de.

前記溶接異常判定手段により、前記溶接異常が所定の異常であると判定されると、前記溶接トーチのノズルに付着した付着物を除去するノズル清掃装置をさらに備えてもよい。   When the welding abnormality determining means determines that the welding abnormality is a predetermined abnormality, it may further include a nozzle cleaning device that removes deposits adhering to the nozzle of the welding torch.

また、前記溶接中断データは、溶接異常が検知された溶接未完了継手、該溶接未完了継手において溶接が中断した溶接パス、該溶接パスの終端位置、及び該溶接パスの軌跡に関するデータとしてもよい。   The welding interruption data may be data relating to a welding incomplete joint in which a welding abnormality is detected, a welding path in which welding is interrupted in the welding incomplete joint, an end position of the welding path, and a locus of the welding path. .

また、本発明に係る自動溶接方法は、アームの先端に溶接トーチを備え、溶接対象であるワークに対し該アームを自在に動かして複数の継手を溶接する自動溶接方法であって、前記ワークの継手を順次溶接し、溶接異常を検知すると溶接を中断し、中断した溶接に関するデータである溶接中断データを記憶し、前記溶接異常が検知された継手を飛ばして次の継手から溶接を行う一連の溶接作業を、全ての継手で実施するまで繰り返し、検知した溶接異常がある場合、作業者により溶接異常部の補修が行われた後、記憶した前記溶接中断データから溶接が中断した継手ごとに溶接ビード終端の位置を特定し、該溶接ビード終端から再溶接を行うことを特徴とする。   An automatic welding method according to the present invention is an automatic welding method in which a welding torch is provided at the tip of an arm, and the arm is freely moved with respect to a workpiece to be welded to weld a plurality of joints. Welding the joints in sequence, suspending the welding when a welding abnormality is detected, storing the welding interruption data, which is data related to the interrupted welding, skipping the joint where the welding abnormality is detected, and welding from the next joint Welding operation is repeated until all joints are carried out, and if there is a detected welding abnormality, the welded abnormal part is repaired by the operator, then welding is performed for each joint where welding has been interrupted from the stored welding interruption data. The position of the end of the bead is specified, and re-welding is performed from the end of the weld bead.

溶接異常を検知して溶接を中断した際に、該溶接異常が、溶接異常を引き起こした要因を特定できる所定の異常であるか判定し、前記溶接異常が所定の異常であると判定すると、前記溶接トーチのノズルに付着した付着物を除去するようにしてもよい。   When the welding abnormality is detected and the welding is interrupted, it is determined whether the welding abnormality is a predetermined abnormality that can identify a factor causing the welding abnormality, and when the welding abnormality is determined to be a predetermined abnormality, You may make it remove the deposit | attachment adhering to the nozzle of the welding torch.

また、前記溶接中断データは、溶接異常が検知された溶接未完了継手、該溶接未完了継手において溶接が中断した溶接パス、該溶接パスの終端位置、及び該溶接パスの軌跡に関するデータとしてもよい。   The welding interruption data may be data relating to a welding incomplete joint in which a welding abnormality is detected, a welding path in which welding is interrupted in the welding incomplete joint, an end position of the welding path, and a locus of the welding path. .

本発明によれば、溶接異常が発生して溶接作業が中断しても、溶接が中断した箇所から自動溶接を再開することができるため、溶接作業の効率化を図れるとともに、良好な溶接ビードを形成することができる。   According to the present invention, even if the welding operation is interrupted and the welding operation is interrupted, the automatic welding can be resumed from the position where the welding is interrupted, so that the efficiency of the welding operation can be improved and a good welding bead can be obtained. Can be formed.

以下、本発明の溶接ロボット装置、及び自動溶接方法を実施するための最良の形態として、図1乃至図4を用いて詳細に説明する。   Hereinafter, the best mode for carrying out the welding robot apparatus and the automatic welding method of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.

本発明の実施の形態に係る溶接ロボット装置1は、図1に示すように、溶接電源10と、溶接対象のワーク(不図示)に溶接を行うロボット本体30と、ロボット本体30の手首部先端(不図示)に設けられた溶接トーチ11と、溶接トーチ11のノズルを清掃するノズル清掃装置20と、これら各種装置を制御する溶接ロボット制御装置40とから構成されている。なお、溶接ロボット装置1は、ワークの各溶接継手が、ロボット本体30の動作範囲で適切な溶接姿勢となるようにポジショナやスライダ(移動装置)を備えてもよい。   As shown in FIG. 1, a welding robot apparatus 1 according to an embodiment of the present invention includes a welding power source 10, a robot main body 30 that performs welding on a workpiece (not shown) to be welded, and a wrist tip of the robot main body 30. It comprises a welding torch 11 (not shown), a nozzle cleaning device 20 that cleans the nozzles of the welding torch 11, and a welding robot control device 40 that controls these various devices. Note that the welding robot apparatus 1 may include a positioner and a slider (moving device) so that each weld joint of the workpiece has an appropriate welding posture within the operation range of the robot body 30.

溶接電源10は、後述する溶接電源制御部81から、溶接開始・終了指令や溶接電流・電圧の溶接条件指令等を受け、溶接電力を溶接トーチ11に供給する。また、溶接電源10は、溶接中の溶接電流を検知して、溶接電源制御部81へ溶接電流検知信号(WCR)を送信する。また、溶接電源10はセンシング電源を兼用している。   The welding power source 10 receives a welding start / end command, a welding current / voltage welding condition command, and the like from a welding power source control unit 81 described later, and supplies welding power to the welding torch 11. Further, the welding power source 10 detects a welding current during welding and transmits a welding current detection signal (WCR) to the welding power source control unit 81. The welding power source 10 also serves as a sensing power source.

溶接トーチ11は、溶接電源10から電力の供給を受け、ワークとの間でアークを発生する。溶接トーチ11から繰出されるワイヤは、図示省略のワイヤ送給装置から供給される。また、アークをシールドする炭酸ガスは、図示省略の炭酸ガス供給装置から溶接トーチ11に供給される。   The welding torch 11 is supplied with electric power from the welding power source 10 and generates an arc with the workpiece. The wire fed out from the welding torch 11 is supplied from a wire feeding device (not shown). Further, carbon dioxide gas for shielding the arc is supplied to the welding torch 11 from a carbon dioxide supply device (not shown).

ノズル清掃装置20は、溶接トーチ11のノズルに付着するスパッタ等を除去するための装置で、ロボット本体30の動作範囲内に設置されている。ノズル清掃装置20は、後述するノズル清掃装置制御部82から、清掃開始・終了指令等を受け、溶接トーチ11に付着したスパッタ等を除去する。   The nozzle cleaning device 20 is a device for removing spatter and the like adhering to the nozzle of the welding torch 11, and is installed within the operation range of the robot body 30. The nozzle cleaning device 20 receives a cleaning start / end command or the like from a nozzle cleaning device control unit 82 described later, and removes spatter and the like attached to the welding torch 11.

ロボット本体30は、図示しないアームを備え、先端に取付けられた溶接トーチ11の角度を自由に設定できるように、6つの自由度を持つ垂直多関節構造となっている。また、ロボット本体30は、アームに所定の動作をさせる図示省略の直流モータと位置検出器を備えている。そしてロボット本体30は、後述するロボット本体制御装置70からの指令を受け、アームを動作し、溶接トーチ11先端を後述する教示データに基づいて所定の動作をさせる。   The robot body 30 includes an arm (not shown) and has a vertical articulated structure having six degrees of freedom so that the angle of the welding torch 11 attached to the tip can be freely set. The robot body 30 includes a DC motor (not shown) and a position detector that cause the arm to perform a predetermined operation. The robot body 30 receives a command from a robot body control device 70 described later, operates the arm, and causes the tip of the welding torch 11 to perform a predetermined operation based on teaching data described later.

ロボット制御装置40は、演算処理装置50と、記憶装置60と、ロボット本体30を制御するロボット本体制御装置70と、溶接電源10等の外部装置を制御する外部制御装置80と、溶接異常時に外部装置の制御を行って溶接異常を検知する溶接異常検知制御部83と、作業者が作業データを入力するための入力装置90とから構成されている。   The robot control device 40 includes an arithmetic processing device 50, a storage device 60, a robot main body control device 70 that controls the robot main body 30, an external control device 80 that controls an external device such as the welding power source 10, and an external device when welding is abnormal. It comprises a welding abnormality detection control unit 83 that detects the welding abnormality by controlling the apparatus, and an input device 90 for an operator to input work data.

演算処理装置50は、動作演算処理部51と、異常演算処理部52と、再実行演算処理部53とから構成されている。   The arithmetic processing device 50 includes an operation arithmetic processing unit 51, an abnormality arithmetic processing unit 52, and a re-execution arithmetic processing unit 53.

動作演算処理部51は、入力装置90からの指令や、後述する教示プログラム記憶部61に記憶された教示プログラムから、ロボット本体30が行う動作を得るための演算処理を行う。そして、得られた演算処理結果は、ロボット本体制御装置70に送信され、ロボット本体制御装置70は送信された演算処理結果を元に、ロボット本体30を制御する。また、動作演算処理部51は、入力装置90からの指令、後述する教示プログラム記憶部61に記憶された教示プログラムをから、溶接電源10およびノズル清掃装置20の動作を得るための演算処理をする。そして、得られた演算処理結果は、外部制御部80に伝達され、外部制御部80は伝達された演算処理結果を元に、溶接電源10とノズル清掃装置20とを制御する。具体的には、動作演算処理部51は、教示プログラム記憶部61に記憶された各教示プログラム内の溶接関連のデータを、後述する溶接電源制御部81を介して、溶接電源10の動作を制御する。また、動作演算処理部51は、教示プログラム記憶部61に記憶された各教示プログラム内のノズル清掃関連のデータを、後述するノズル清掃装置制御部82を介して、ノズル清掃装置20の動作を制御する。ここで、教示プログラムとは、ロボットの働きを記憶させたプログラムのことで、上記の教示プログラムには、実際に溶接を行うための溶接順序・姿勢・条件等のプログラムの他、ワーク位置や開先位置を検出するセンシングを実行するためのプログラム、異常発生後の退避プログラム、退避位置でのノズル清掃プログラムおよび退避位置からの逆行プログラムが含まれている。   The motion calculation processing unit 51 performs a calculation process for obtaining an operation performed by the robot body 30 from a command from the input device 90 or a teaching program stored in a teaching program storage unit 61 described later. The obtained arithmetic processing result is transmitted to the robot main body control device 70, and the robot main body control device 70 controls the robot main body 30 based on the transmitted arithmetic processing result. Further, the operation calculation processing unit 51 performs calculation processing for obtaining operations of the welding power source 10 and the nozzle cleaning device 20 from a command from the input device 90 and a teaching program stored in a teaching program storage unit 61 described later. . Then, the obtained arithmetic processing result is transmitted to the external control unit 80, and the external control unit 80 controls the welding power source 10 and the nozzle cleaning device 20 based on the transmitted arithmetic processing result. Specifically, the operation calculation processing unit 51 controls the operation of the welding power source 10 via the welding power source control unit 81 described later on the welding related data in each teaching program stored in the teaching program storage unit 61. To do. Further, the operation calculation processing unit 51 controls the operation of the nozzle cleaning device 20 through nozzle cleaning device control unit 82 described later, with respect to nozzle cleaning related data in each teaching program stored in the teaching program storage unit 61. To do. Here, the teaching program is a program that stores the operation of the robot. In the above teaching program, in addition to a program such as a welding sequence, posture, and condition for performing actual welding, a work position and an opening are also included. A program for executing sensing for detecting the tip position, a retreat program after occurrence of an abnormality, a nozzle cleaning program at the retreat position, and a backward program from the retreat position are included.

また、動作演算処理部51は、溶接異常が感知されると、異常演算処理部52からの溶接中断指令を受け、ロボット本体制御装置70を介してロボット本体30の再生動作を一時中断させる演算処理を行う。そして、動作演算処理部51は、後述する教示プログラム記憶部61に記憶された異常発生後の退避プログラム、退避位置でのノズル清掃プログラム、退避位置からの逆行プログラム、および次の溶接継手の溶接を行うための動作プログラムの順に演算処理を行い、ロボット本体制御装置70を介して、ロボット本体30の再生動作を継続させる。また、動作演算処理部51は、溶接作業が中断した溶接継手、及びこの溶接継手において中断した溶接パスと溶接中断位置とを検出し、また、溶接パスの軌跡に関するデータを、溶接異常検知制御部83から受信する。そして、動作演算処理部51は、このようにして得た溶接中断データを後述する溶接中断データ記憶部63に送信する。また、動作演算処理部51は、異常演算処理部52からの再生動作終了の指令を受け、ロボット本体制御装置70を介してロボット本体30の再生動作を終了する。   In addition, when a welding abnormality is detected, the operation calculation processing unit 51 receives a welding interruption command from the abnormality calculation processing unit 52, and temporarily calculates the reproduction operation of the robot main body 30 via the robot main body control device 70. I do. Then, the operation calculation processing unit 51 performs a retraction program after occurrence of an abnormality, a nozzle cleaning program at the retraction position, a retrograde program from the retraction position, and welding of the next welded joint, which are stored in a teaching program storage unit 61 described later. Arithmetic processing is performed in the order of operation programs to be performed, and the reproduction operation of the robot body 30 is continued via the robot body controller 70. Further, the operation calculation processing unit 51 detects the welded joint where the welding operation is interrupted, the welding path interrupted in the welded joint, and the welding interrupt position, and the data related to the trajectory of the welding path is also transmitted to the welding abnormality detection control unit. 83. Then, the operation calculation processing unit 51 transmits the welding interruption data obtained in this way to the welding interruption data storage unit 63 described later. Further, the motion calculation processing unit 51 receives a command to end the reproduction operation from the abnormality calculation processing unit 52, and ends the reproduction operation of the robot main body 30 via the robot main body control device 70.

また、動作演算処理部51は、再実行演算処理部53からの再実行処理指令を受け、ロボット本体制御装置70を介して、ロボット本体30の再溶接時の動作を得るための演算処理を実行する。また、動作演算処理部51は、溶接電源制御部81を介して、溶接電源10の再溶接時の動作を得るための演算処理を実行する。   Further, the operation calculation processing unit 51 receives a re-execution processing instruction from the re-execution calculation processing unit 53, and executes calculation processing for obtaining an operation at the time of re-welding of the robot main body 30 via the robot main body control device 70. To do. In addition, the operation calculation processing unit 51 executes calculation processing for obtaining an operation at the time of re-welding of the welding power source 10 via the welding power source control unit 81.

異常演算処理部52は、後述の溶接異常検知制御部83から各種異常検知信号を受け、ロボット本体30の再生動作の溶接中断指令を動作演算処理部51に出力する。また、異常演算処理部52は、受信した各種異常検知信号が、後述するスキップ条件記憶部62に記憶されたスキップ条件のうち、いずれか1つに合致するか判定演算する。そして、この判定演算の結果がスキップ条件と合致すれば、異常演算処理部52は、動作演算処理部51に、前述した溶接中断データを求める異常処理検出の指令を出力する。そして、異常演算処理部52は、動作演算処理部51から、溶接異常が発生した溶接線に続く溶接をすべき溶接線があるかの演算結果を受信するようになっている。なお、異常演算処理部52は、スキップ条件に不合致の判定演算結果、および異常発生の溶接線に続く溶接線の無い演算結果を得ると、動作演算処理部51に再生動作終了の指令を出力する。これは、スキップ条件と不合致の演算結果が得られた場合は、想定していない溶接異常が発生していたり、ノズルを清掃することで解決することできない溶接異常が発生している可能性があるからである。   The abnormality calculation processing unit 52 receives various abnormality detection signals from a welding abnormality detection control unit 83 to be described later, and outputs a welding interruption command for the reproduction operation of the robot body 30 to the operation calculation processing unit 51. Further, the abnormality calculation processing unit 52 determines whether or not the received various abnormality detection signals match any one of the skip conditions stored in the skip condition storage unit 62 described later. If the result of this determination calculation matches the skip condition, the abnormality calculation processing unit 52 outputs the above-described abnormality processing detection command for obtaining the welding interruption data to the operation calculation processing unit 51. Then, the abnormality calculation processing unit 52 receives a calculation result from the operation calculation processing unit 51 as to whether there is a weld line to be welded following the weld line in which the welding abnormality has occurred. When the abnormality calculation processing unit 52 obtains a determination calculation result that does not match the skip condition and a calculation result without a weld line following the abnormal weld line, the abnormality calculation processing unit 52 outputs a reproduction operation end command to the operation calculation processing unit 51. To do. If a calculation result that does not match the skip condition is obtained, an unexpected welding abnormality may have occurred, or a welding abnormality that cannot be solved by cleaning the nozzle may have occurred. Because there is.

再実行演算処理部53は、溶接異常が発生した溶接継手の再溶接の際に、溶接中断データ記憶部63に記憶された溶接中断データを元に、再実行処理指令を動作演算処理部51に出力する。   The re-execution calculation processing unit 53 sends a re-execution processing command to the operation calculation processing unit 51 based on the welding interruption data stored in the welding interruption data storage unit 63 when re-welding the welded joint in which the welding abnormality has occurred. Output.

記憶装置60は、教示プログラム等を記憶する教示プログラム記憶部61と、溶接異常時の溶接線をスキップする条件を記憶したスキップ条件記憶部62と、溶接中断データを記憶した溶接中断データ記憶部63とから構成されている。   The storage device 60 includes a teaching program storage unit 61 that stores a teaching program and the like, a skip condition storage unit 62 that stores conditions for skipping a welding line when welding abnormality occurs, and a welding interruption data storage unit 63 that stores welding interruption data. It consists of and.

教示プログラム記憶部61は、作業者が入力装置90で入力した作業対象である各ワークの教示プログラムを記憶している。また、教示プログラム記憶部61は、異常発生後の退避プログラム、退避位置でのノズル清掃プログラム、および退避位置からの逆行プログラムを記憶している。   The teaching program storage unit 61 stores a teaching program for each workpiece that is a work target input by the operator using the input device 90. The teaching program storage unit 61 stores a retraction program after the occurrence of an abnormality, a nozzle cleaning program at the retreat position, and a retrograde program from the retreat position.

スキップ条件記憶部62は、作業者が入力装置90で入力したスキップ条件を記憶しており、例えば、後述する「溶接倣い異常」発生時でのスキップ条件である「溶接中」、後述する「ノズル接触異常」発生時でのスキップ条件である「溶接中」と「センシング中」、後述する「アーク異常」発生時でのスキップ条件である「溶接中」、および後述する「センシングエラー」発生時での「センシング中」を記憶するようになっている。このスキップ条件とは、溶接異常を発生させた原因を特定することができる溶接異常の条件であり、後述するように本実施形態では、溶接トーチ11のノズルに過度に付着したスパッタ等に起因する溶接異常のことである。   The skip condition storage unit 62 stores the skip condition input by the operator using the input device 90. For example, the “skip during welding”, which is a skip condition when “abnormal welding welding” described later occurs, “nozzle” described later. When "Welding" and "Sensing" are skipping conditions when "Contact Abnormality" occurs, "Welding" is skipping condition when "Arc Abnormality" described later occurs, and "Sensing Error" described later occurs "Sensing" is memorized. This skip condition is a condition of a welding abnormality that can identify the cause of the welding abnormality. In this embodiment, as will be described later, this skip condition is caused by spatter or the like excessively attached to the nozzle of the welding torch 11. It is a welding abnormality.

溶接中断データ記憶部63は、動作演算処理部51が検出した、溶接作業が中断した溶接継手、及びこの溶接継手において中断した溶接パスと溶接中断位置とに関するデータと、溶接倣い異常検知制御部84が検出した、中断した溶接パスの軌跡に関するデータとを記憶する。   The welding interruption data storage unit 63 detects the welding joint in which the welding operation is interrupted detected by the operation calculation processing unit 51, data on the welding path and welding interruption position interrupted in the welding joint, and the welding tracing abnormality detection control unit 84. And the data relating to the trajectory of the interrupted welding path detected by.

ロボット本体制御装置70は、動作演算処理部51から送出される教示プログラムに基づく指令を受け、ロボット本体30を制御する。また、動作演算処理部51から送信される溶接中断指令により、ロボット本体30の再生動作を一時中断するとともに、解除指令によりロボット本体30の再生動作を継続制御する。また、動作演算処理部51から送信される溶接異常部の再溶接の指令により、ロボット本体30の再生動作を制御する。   The robot body control device 70 receives a command based on the teaching program sent from the motion calculation processing unit 51 and controls the robot body 30. Further, the reproduction operation of the robot main body 30 is temporarily suspended by the welding interruption command transmitted from the operation calculation processing unit 51, and the reproduction operation of the robot main body 30 is continuously controlled by the release command. Further, the regenerating operation of the robot main body 30 is controlled by the re-welding command of the welding abnormal portion transmitted from the operation calculation processing unit 51.

外部制御装置80は、溶接電源制御部81と、ノズル清掃装置制御部82とから構成されている。溶接電源制御部81は、動作演算処理部51からの教示プログラムに基づいた溶接電源10の作動開始・中断指令により、溶接電源10を作動・中断制御をするとともに、溶接電流、電圧データにより溶接トーチ11に印加する溶接電流・電圧とワイヤ送給量とを制御する。   The external control device 80 includes a welding power source control unit 81 and a nozzle cleaning device control unit 82. The welding power source control unit 81 controls the welding power source 10 according to the operation start / interruption command of the welding power source 10 based on the teaching program from the operation calculation processing unit 51, and controls the welding torch based on the welding current and voltage data. The welding current / voltage applied to the wire 11 and the wire feed amount are controlled.

ノズル清掃装置制御部82は、動作演算処理部51からの教示プログラムに基づいたノズル清掃装置20の作動開始・中断指令により、ノズル清掃装置20を作動・中断制御する。   The nozzle cleaning device control unit 82 controls the operation / interruption of the nozzle cleaning device 20 according to the operation start / interruption command of the nozzle cleaning device 20 based on the teaching program from the operation calculation processing unit 51.

溶接異常検知制御部83は、溶接倣い異常検知制御部84と、ノズル接触検知制御部85と、アーク異常検知制御部86と、センシングエラー検知制御部87とから構成されている。   The welding abnormality detection control unit 83 includes a welding scanning abnormality detection control unit 84, a nozzle contact detection control unit 85, an arc abnormality detection control unit 86, and a sensing error detection control unit 87.

溶接倣い異常検知制御部84は、図示しないアークセンサから、溶接位置が溶接線から許容範囲異常に逸脱したときに送信される「溶接倣い異常」の信号を受けると、異常演算処理部52に「溶接倣い異常」の発生信号を送信する。また、溶接倣い異常検知制御部84は、異常演算処理部52からの異常処理検出の指令により、溶接パスの軌跡等を検出し、動作演算処理部51に出力する。   When the welding scanning abnormality detection control unit 84 receives a “welding copying abnormality” signal transmitted from an arc sensor (not shown) when the welding position deviates from the welding line to an allowable range abnormality, the abnormality calculation processing unit 52 “ An occurrence signal of “welding profiling abnormality” is transmitted. Further, the welding scanning abnormality detection control unit 84 detects the locus of the welding path and the like according to the abnormality processing detection command from the abnormality calculation processing unit 52, and outputs it to the operation calculation processing unit 51.

ノズル接触検知制御部85は、図示しないノズル接触検知部から、ワークと溶接トーチ11との接触を感知した「ノズル接触異常」の信号を受けると、異常演算処理部52に「ノズル接触異常」の発生信号を送信する。この「ノズル接触異常」の発生原因は、センシング電源を兼用した溶接電源10から電圧が印加された溶接トーチ11とワークとの間で導通し、センシング電圧が低くなることによる。また、溶接トーチ11がワークと接触したと誤検知してしまうこともあり、このようなことは、溶接トーチ11への過度なスパッタ等の付着を原因とする。   When the nozzle contact detection control unit 85 receives a “nozzle contact abnormality” signal that senses contact between the workpiece and the welding torch 11 from a nozzle contact detection unit (not shown), the abnormality calculation processing unit 52 reports “nozzle contact abnormality”. Send generated signal. The cause of the occurrence of the “nozzle contact abnormality” is that the welding torch 11 to which a voltage is applied from the welding power source 10 also serving as a sensing power source is connected to the work, and the sensing voltage is lowered. Further, it may be erroneously detected that the welding torch 11 is in contact with the workpiece, and this is caused by excessive adhesion of spatter or the like to the welding torch 11.

アーク異常検知制御部86は、溶接電源10から送信される溶接電流検知信号(WCR)をアーク異常設定時間内に受信しないと「アーク異常」と検知し、異常演算処理部52に「アーク異常」の発生信号を送信する。この「アーク異常」は、溶接トーチ11に付着したスパッタ等によってシールドガスの流れが阻害されること等に起因し、これにより、溶接開始時にアークが発生しなかったり、溶接中にアークが切れたりする。   If the arc abnormality detection control unit 86 does not receive the welding current detection signal (WCR) transmitted from the welding power source 10 within the arc abnormality setting time, the arc abnormality detection control unit 86 detects “arc abnormality” and causes the abnormality calculation processing unit 52 to detect “arc abnormality”. Transmit the generation signal. This “arc abnormality” is caused by the fact that the flow of the shielding gas is obstructed by the spatter or the like adhering to the welding torch 11, and as a result, no arc is generated at the start of welding or the arc is cut during welding. To do.

センシングエラー検知制御部87は、センシングにより溶接開始位置や開先位置を検出することができなかったり、ワークの位置ずれが想定以上であったりすると「センシングエラー」と検知し、異常演算処理部52に「センシングエラー」の発生信号を送信する。この「センシングエラー」は、溶接トーチの図示しないワイヤ先端にスパッタが付着して通電性の悪化や、ワークの組立誤差等に起因する。   The sensing error detection control unit 87 detects a “sensing error” if the welding start position or the groove position cannot be detected by sensing, or if the workpiece displacement is more than expected, and the abnormality calculation processing unit 52 is detected. To send a “sensing error” signal. This “sensing error” is caused by a spatter adhering to a wire tip (not shown) of the welding torch, deterioration of electrical conductivity, work assembly error, and the like.

入力装置90は、例えば、教示ペンダントであり、この入力装置90により作業者がロボット本体30の各アームの動作を入力できるようになっている。また、作業者は、前述したスキップ条件の入力設定、例えば、「溶接倣い異常」発生時でのスキップ条件である「溶接中」等を入力できるようになっている。   The input device 90 is, for example, a teaching pendant, and the operator can input the operation of each arm of the robot body 30 by the input device 90. Further, the operator can input the skip condition input setting described above, for example, “under welding” which is a skip condition when “abnormal welding welding” occurs.

次に、上述した構成の溶接ロボット装置1の自動溶接方法を、図2乃至図4に示したフローチャートを参照して説明する。   Next, the automatic welding method of the welding robot apparatus 1 of the structure mentioned above is demonstrated with reference to the flowchart shown in FIG. 2 thru | or FIG.

図2に示すように、先ず、予め作業者により上述したスキップ対象とする溶接異常(溶接倣い異常、ノズル接触異常、アーク異常、センシングエラー等)を入力装置90で設定する(S110)。なお、所望のスキップ条件が予め設定済みの場合には、S110を飛ばすことが可能である。   As shown in FIG. 2, first, the welding abnormality (welding scanning abnormality, nozzle contact abnormality, arc abnormality, sensing error, etc.) to be skipped as described above is set in advance by the operator using the input device 90 (S110). If the desired skip condition has been set in advance, S110 can be skipped.

次に、複数の溶接継手からなるワークが所定位置にセットされると、ロボット本体30を再生動作する教示プログラムが設定される(S120)。教示プログラムには、実際に溶接を行うための溶接順序・姿勢・条件等のプログラムの他、ワーク位置や開先位置を検出するセンシングを実行するためのプログラム、異常発生後の退避プログラム、退避位置でのノズル清掃プログラム、および退避位置からの逆行プログラムが含まれている。   Next, when a workpiece composed of a plurality of welded joints is set at a predetermined position, a teaching program for reproducing the robot body 30 is set (S120). The teaching program includes a program for performing welding to detect the workpiece position and groove position, a evacuation program after occurrence of an abnormality, a evacuation position, in addition to a program such as a welding sequence, posture, and conditions for actual welding. A nozzle cleaning program and a reverse program from the retracted position are included.

続いて、作業者により溶接作業開始のスタート操作がされると、待機中のロボット本体30は、動作演算処理部51からの教示プログラムに基づいた指令により、最初の溶接開始位置をタッチセンシングで検出し、溶接を開始する(S130)。ロボット本体30は、その他の溶接継手も順次タッチセンシグを行って、溶接開始位置を検出して溶接を行う。   Subsequently, when the welding operation start start operation is performed by the operator, the waiting robot main body 30 detects the first welding start position by touch sensing according to a command based on the teaching program from the motion calculation processing unit 51. Then, welding is started (S130). The robot body 30 sequentially performs touch sensing on other weld joints, detects the welding start position, and performs welding.

S130により溶接が開始されると、溶接異常検知制御部83は、溶接部に発生した異常を検知すると異常演算処理部52に出力する(S140)。ここで溶接部の異常とは、上述した「溶接倣い異常」、「ノズル接触異常」、「アーク異常」、「センシングエラー」をいい、溶接異常検知制御部83の各制御部は、これらの異常のいずれかを検知すると、異常演算処理部52に異常が検知されたことを通知する。   When welding is started in S130, the welding abnormality detection control unit 83 outputs the abnormality to the abnormality calculation processing unit 52 when detecting an abnormality occurring in the welded part (S140). Here, the abnormality in the welded portion refers to the above-mentioned “welding copying abnormality”, “nozzle contact abnormality”, “arc abnormality”, and “sensing error”, and each control unit of the welding abnormality detection control unit 83 has these abnormalities. If any of the above is detected, the abnormality calculation processing unit 52 is notified that an abnormality has been detected.

S140において異常が検知されなければ(S140:No)、動作演算処理部51は溶接終了までワークの溶接を継続する。そして動作演算処理部51は、教示プログラムに基づいて溶接作業が終了したと判定すると(S150:Yes)、動作演算処理部51からの溶接終了指令により、ロボット本体30は溶接作業を終了する。また、動作演算処理部51は、溶接電源制御部81を介して溶接電源10をオフして、溶接作業を終了する(S160)。   If no abnormality is detected in S140 (S140: No), the operation calculation processing unit 51 continues welding the workpiece until the end of welding. When the motion calculation processing unit 51 determines that the welding work is finished based on the teaching program (S150: Yes), the robot body 30 finishes the welding work by a welding end command from the motion calculation processing unit 51. Further, the operation calculation processing unit 51 turns off the welding power source 10 via the welding power source control unit 81 and ends the welding operation (S160).

S140において溶接異常が検知されると(S140:Yes)、異常演算処理部52は、溶接異常検知制御部83から受信した異常が、スキップ条件のうち、いずれか1つに合致するか判定する(S170)。   When a welding abnormality is detected in S140 (S140: Yes), the abnormality calculation processing unit 52 determines whether the abnormality received from the welding abnormality detection control unit 83 matches any one of the skip conditions ( S170).

S170において、検知された異常がスキップ条件に合致すると判定した場合(S170:Yes)、溶接異常処理を実行する(S180)。S180では、異常が発生した溶接継手の溶接を中断し、ロボット本体30を退避させて溶接トーチ11のノズルの清掃を行い、次の溶接継手の溶接を行う。なお、S180の詳細については後述する。   If it is determined in S170 that the detected abnormality matches the skip condition (S170: Yes), a welding abnormality process is executed (S180). In S180, the welding of the welded joint where the abnormality has occurred is interrupted, the robot body 30 is retracted, the nozzle of the welding torch 11 is cleaned, and the next welded joint is welded. Details of S180 will be described later.

S180にて溶接異常処理が実行され、続いて、S190にて、動作演算処理部51が、全ての溶接作業が終了したと判定すると(S190:Yes)、動作演算処理部51からの溶接終了指令により、ロボット本体30は溶接作業を終了し、溶接電源10は電源をオフにして、溶接作業を終了する(S160)。   In S180, the welding abnormality process is executed. Subsequently, in S190, when the operation calculation processing unit 51 determines that all welding operations are completed (S190: Yes), a welding end command from the operation calculation processing unit 51 is performed. Thus, the robot body 30 ends the welding operation, the welding power source 10 turns off the power, and ends the welding operation (S160).

S190において、動作演算処理部51が、溶接作業が終了していないと判定すると(S190:No)、処理をS130に戻す。   If the operation calculation processing unit 51 determines in S190 that the welding work has not been completed (S190: No), the process returns to S130.

S170において、異常演算処理部52が、検知された異常がスキップ条件に合致しないと判定した場合(S170:No)、異常演算処理部52は再生動作中断の指令を動作演算処理部51に出力する。そして、動作演算処理部51は、溶接作業を中断する(S200)。   In S170, when the abnormality calculation processing unit 52 determines that the detected abnormality does not match the skip condition (S170: No), the abnormality calculation processing unit 52 outputs a reproduction operation interruption command to the operation calculation processing unit 51. . Then, the operation calculation processing unit 51 interrupts the welding operation (S200).

次に、作業員により溶接ロボット装置1の点検が行われ、中断した教示プログラムを基に、再溶接が可能な状態であるか判断される。この時、再溶接が不可であると判断されると(S210:No)、動作演算処理部51は、ロボット本体30は溶接作業を終了し、溶接電源10は電源をオフにして、溶接作業を終了する(S160)。   Next, an inspection of the welding robot apparatus 1 is performed by an operator, and it is determined whether re-welding is possible based on the interrupted teaching program. At this time, if it is determined that re-welding is not possible (S210: No), the motion calculation processing unit 51 ends the welding operation of the robot body 30, the power supply of the welding power source 10 is turned off, and the welding operation is performed. The process ends (S160).

S210において、作業員が、中断した教示プログラムを基に再溶接が可能であると判断すると、作業員は、溶接ロボット装置1および溶接中断箇所に適切な補修を施し、再開する教示プログラムを設定し、再溶接可能との指示を入力装置90に入力する。動作演算処理部51は、再溶接可能との指示があると(S210:Yes)、処理をS130に戻し溶接作業を再開する。   In S210, when the worker determines that re-welding is possible based on the interrupted teaching program, the worker sets an instruction program for performing appropriate repairs on the welding robot apparatus 1 and the welding interrupted point and restarting. Then, an instruction that re-welding is possible is input to the input device 90. When there is an instruction that re-welding is possible (S210: Yes), the operation calculation processing unit 51 returns the processing to S130 and resumes the welding operation.

次に、S180の溶接異常処理について図3を参照して説明する。S170にて、異常演算処理部52が、検知された異常がスキップ条件に合致すると判定すると、動作演算処理部51からの溶接中断指令により、ロボット本体30は溶接作業を中断し、溶接電源10は電源をオフにして、溶接作業を中断する(S181)。   Next, the welding abnormality process of S180 will be described with reference to FIG. In S170, when the abnormality calculation processing unit 52 determines that the detected abnormality matches the skip condition, the robot body 30 interrupts the welding operation according to the welding interruption command from the operation calculation processing unit 51, and the welding power source 10 The power is turned off and the welding operation is interrupted (S181).

続いて、動作演算処理部51は、溶接作業が中断した溶接継手、及びこの溶接継手において溶接が中断した溶接パスと溶接中断位置とに関するデータを検出し、また、溶接パスの軌跡に関するデータを溶接倣い異常検知制御部84から受信する。そして、動作演算処理部51は、これらを溶接中断データとして送信し、溶接中断データ記憶部63で記憶する(S182)。   Subsequently, the motion calculation processing unit 51 detects data on the welded joint in which the welding operation is interrupted, the welding path in which welding is interrupted in this welded joint, and the welding interrupt position, and the data on the path of the welding path is welded. Received from the copying abnormality detection control unit 84. And the operation | movement calculation process part 51 transmits these as welding interruption data, and memorize | stores it in the welding interruption data storage part 63 (S182).

次に、動作演算処理部51は、教示プログラム記憶部61に記憶された退避教示プログラムに従い、ロボット本体30を退避させる(S183)。   Next, the motion calculation processing unit 51 retracts the robot main body 30 according to the retract teaching program stored in the teaching program storage unit 61 (S183).

続いて、動作演算処理部51は、退避位置においてロボット本体30を動作させ、教示プログラム記憶部61に記憶されたノズル清掃プログラムに基づく指令により、溶接トーチ11をノズル清掃装置20の図示省略のノズル清掃位置に位置決めする。そして、動作演算処理部51はノズル清掃装置制御部82に指令を出し、溶接トーチ11のノズル内に付着したスパッタ等を除去する(S184)。   Subsequently, the motion calculation processing unit 51 operates the robot main body 30 at the retracted position, and in response to a command based on the nozzle cleaning program stored in the teaching program storage unit 61, the welding torch 11 is connected to the nozzle cleaning device 20 (not shown). Position at the cleaning position. Then, the operation calculation processing unit 51 issues a command to the nozzle cleaning device control unit 82, and removes spatter and the like adhering in the nozzle of the welding torch 11 (S184).

次に、動作演算処理部51は、教示プログラム記憶部61に記憶された逆行プログラムに基づく指令により、ロボット本体30をノズル清掃位置から退避位置へ復帰させる(S185)。   Next, the motion calculation processing unit 51 returns the robot body 30 from the nozzle cleaning position to the retracted position by a command based on the retrograde program stored in the teaching program storage unit 61 (S185).

続いて、動作演算処理部51は、溶接異常が発生した溶接継手をスキップして、次の溶接継手(次に溶接する予定だった溶接継手)を溶接箇所に設定する(S186)。以上のように、動作演算処理部51は溶接異常処理(S180)を実行し、処理をS190に進める。   Subsequently, the motion calculation processing unit 51 skips the welded joint in which the welding abnormality has occurred and sets the next welded joint (the welded joint that was scheduled to be welded next) as a welding location (S186). As described above, the operation calculation processing unit 51 executes the welding abnormality process (S180), and advances the process to S190.

図2、図3に示した溶接処理が実行されて、溶接継手がスキップされると、溶接異常が検知された溶接継手では溶接が途中で中断した状態で、ワークの溶接作業が終了する。溶接が中断された溶接継手では、続けて作業者による補修作業が実施される。この補修作業は、溶接の中断位置(溶接ビードの終端)から再溶接を行っても溶接欠陥が発生することがないように、作業者の目視により溶接ビードの終端に発生したクレータ等を除去する。このように、溶接異常が発生した溶接継手の補修作業を行った後、図4に示す再溶接処理を実行する。   When the welding process shown in FIGS. 2 and 3 is executed and the welded joint is skipped, the welding operation of the workpiece is completed in a state where the welding is interrupted in the middle of the welded joint in which the welding abnormality is detected. In the welded joint where the welding is interrupted, repair work by the operator is subsequently performed. This repair operation removes craters and the like generated at the end of the weld bead by visual inspection of the operator so that no welding defect occurs even if re-welding is performed from the welding interruption position (end of the weld bead). . Thus, after performing the repair operation | work of the welded joint which abnormality occurred, the re-welding process shown in FIG. 4 is performed.

図4に示すように、先ず、再実行演算処理部53は、溶接中断データ記憶部63に記憶された溶接中断データを読み込む(S310)。   As shown in FIG. 4, first, the re-execution calculation processing unit 53 reads the welding interruption data stored in the welding interruption data storage unit 63 (S310).

続いて、再実行演算処理部53は、S310で読み込んだ溶接中断データから、再溶接処理を実行する教示プログラムを設定し、動作演算処理部51に出力する(S320)。例えば、溶接中断データから、溶接が中断した溶接ビードの終端を特定し、この溶接ビードの終端から教示プログラムを実行する。   Subsequently, the re-execution calculation processing unit 53 sets a teaching program for executing the re-welding process from the welding interruption data read in S310 and outputs it to the operation calculation processing unit 51 (S320). For example, the end of the weld bead where the welding is interrupted is specified from the welding interrupt data, and the teaching program is executed from the end of the weld bead.

次に、動作演算処理部51は、S320で設定された教示プログラムに基づき、溶接電源10とロボット本体30とを制御し、ロボット本体30は、溶接が中断した溶接ビードの終端をタッチセンシングで検出し、溶接を開始する(S330)。   Next, the motion calculation processing unit 51 controls the welding power source 10 and the robot body 30 based on the teaching program set in S320, and the robot body 30 detects the end of the weld bead where the welding is interrupted by touch sensing. Then, welding is started (S330).

なお、図4に示した、これ以降のS330〜S410は、図2に示したS130〜S210のステップと同じであるため、詳細な説明は省略する。   The subsequent steps S330 to S410 shown in FIG. 4 are the same as the steps S130 to S210 shown in FIG.

以上説明したように、本発明の実施形態に係る溶接ロボット装置、及び自動溶接方法は、溶接異常が検知されて溶接作業が中断した溶接継手、この溶接継手において溶接が中断した溶接パスと溶接中断位置、及び中断した溶接パスの軌跡をもとに、中断した溶接ビード終端を特定し、この溶接ビード終端から自動で再溶接を開始させることができる。また、溶接が中断した継手が複数ある場合にも、まとめて再溶接が可能である。このことは、特に鉄骨等の大きな部材の組み立て時のように、多層盛溶接を行う場合には、溶接作業の効率化を図れるとともに、良好な溶接ビードを形成することができる。   As described above, the welding robot apparatus and the automatic welding method according to the embodiments of the present invention include a welded joint in which a welding abnormality is detected and the welding operation is interrupted, a welding path in which welding is interrupted in this welded joint, and a welding interruption. Based on the position and the trajectory of the interrupted welding path, the end of the interrupted weld bead can be specified, and rewelding can be automatically started from the end of the weld bead. Further, even when there are a plurality of joints where welding is interrupted, re-welding can be performed together. This means that when performing multi-layer welding, particularly when assembling a large member such as a steel frame, the efficiency of the welding operation can be improved and a good weld bead can be formed.

また、溶接異常を検知した際は、溶接作業を中断し、溶接トーチのノズルを清掃した上で、溶接を再開するようになっている。そのため、溶接トーチのノズルに付着したスパッタ等に起因した溶接異常の再発を、極力なくすことができる。これにより、ガウジング等の補修作業量を低減することができ、作業効率を高めることができる。   Further, when a welding abnormality is detected, the welding operation is interrupted, the nozzle of the welding torch is cleaned, and welding is resumed. For this reason, it is possible to minimize the recurrence of welding abnormalities caused by spatters or the like adhering to the nozzle of the welding torch. Thereby, repair work amount, such as gouging, can be reduced and work efficiency can be improved.

上述の実施の形態では、溶接トーチのノズルを清掃動作するノズル清掃装置について説明したが、使用したノズルを溶接トーチから取り外し、新品または清掃済みのノズルに交換するノズル清掃装置でも良い。   In the above-described embodiment, the nozzle cleaning device that cleans the nozzle of the welding torch has been described. However, a nozzle cleaning device that removes the used nozzle from the welding torch and replaces it with a new or cleaned nozzle may be used.

また上述の実施の形態では、作業者が各ワークの教示プログラムやスキップ条件等を入力装置90によって教示する形態としたが、この入力装置90に変えて別途コンピュータ等の例えばパソコンを利用したオフライン教示装置を用いた形態でも良い。   In the above-described embodiment, the operator teaches the teaching program, skip conditions, etc. of each workpiece by the input device 90. Instead of this input device 90, offline teaching using a personal computer such as a computer separately. The form using an apparatus may be sufficient.

本発明の実施形態に係わる溶接ロボット装置、及び自動溶接方法の制御ブロック図である。It is a control block diagram of a welding robot apparatus and an automatic welding method according to an embodiment of the present invention. 溶接ロボット装置、及び自動溶接方法を説明するフローチャート図である。It is a flowchart figure explaining a welding robot apparatus and an automatic welding method. 溶接異常が発生した際の処理を示したフローチャート図である。It is the flowchart figure which showed the process when welding abnormality generate | occur | produced. 溶接異常部の再溶接処理を示したフローチャート図である。It is the flowchart figure which showed the re-welding process of the welding abnormal part.

符号の説明Explanation of symbols

1 溶接ロボット装置
10 溶接電源
11 溶接トーチ
20 ノズル清掃装置
30 ロボット本体
40 溶接ロボット制御装置
51 動作演算処理部
52 異常演算処理部
53 再実行演算処理部
60 記憶装置
70 ロボット本体制御装置
80 外部制御装置
84 溶接倣い異常検知制御部
85 ノズル接触検知制御部
86 アーク異常検知制御部
87 センシングエラー検知制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Welding robot apparatus 10 Welding power supply 11 Welding torch 20 Nozzle cleaning apparatus 30 Robot main body 40 Welding robot control apparatus 51 Operation calculation process part 52 Abnormal calculation process part 53 Re-execution calculation process part 60 Memory | storage device 70 Robot main body control apparatus 80 External control apparatus 84 Welding profile abnormality detection control unit 85 Nozzle contact detection control unit 86 Arc abnormality detection control unit 87 Sensing error detection control unit

Claims (6)

アームの先端に溶接トーチを備え、溶接対象であるワークに対し該アームを自在に動かして溶接を行う溶接ロボット装置であって、
前記ワークの溶接中に発生した溶接異常を検知する溶接異常検知手段と、
前記溶接異常検知手段により検知された前記溶接異常が、溶接異常を引き起こした要因を特定できる所定の異常であるか判定する溶接異常判定手段と、
前記溶接異常が検知されると、溶接作業を中断する溶接中断手段と、
中断した溶接に関するデータである溶接中断データを記憶する溶接データ記憶手段と、
前記溶接データ記憶手段に記憶された前記溶接中断データから、中断した溶接ビードの終端を特定する溶接中断位置特定手段と、を備え、
前記溶接中断位置特定手段により特定された前記溶接ビードの終端から再溶接を行うことを特徴とする溶接ロボット装置。
A welding robot apparatus having a welding torch at the tip of an arm and performing welding by freely moving the arm with respect to a workpiece to be welded,
Welding abnormality detection means for detecting a welding abnormality occurring during welding of the workpiece;
Welding abnormality determining means for determining whether or not the welding abnormality detected by the welding abnormality detecting means is a predetermined abnormality capable of specifying a factor causing the welding abnormality;
When the welding abnormality is detected, welding interruption means for interrupting the welding operation;
Welding data storage means for storing welding interruption data which is data relating to the interrupted welding;
Welding interruption position specifying means for specifying the end of the interrupted weld bead from the welding interruption data stored in the welding data storage means,
A welding robot apparatus, wherein re-welding is performed from the end of the welding bead specified by the welding interruption position specifying means.
前記溶接異常判定手段により、前記溶接異常が所定の異常であると判定されると、前記溶接トーチのノズルに付着した付着物を除去するノズル清掃装置をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の溶接ロボット装置。   2. The apparatus according to claim 1, further comprising a nozzle cleaning device that removes deposits attached to the nozzles of the welding torch when the welding abnormality determination unit determines that the welding abnormality is a predetermined abnormality. The welding robot apparatus as described. 前記溶接中断データは、溶接異常が検知された溶接未完了継手、該溶接未完了継手において溶接が中断した溶接パス、該溶接パスの終端位置、及び該溶接パスの軌跡に関するデータであることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の溶接ロボット装置。   The welding interruption data is data relating to a welding incomplete joint in which a welding abnormality is detected, a welding path in which welding is interrupted in the welding incomplete joint, an end position of the welding path, and a locus of the welding path. The welding robot apparatus according to claim 1 or 2. アームの先端に溶接トーチを備え、溶接対象であるワークに対し該アームを自在に動かして複数の継手を溶接する自動溶接方法であって、前記ワークの継手を順次溶接し、溶接異常を検知すると溶接を中断し、中断した溶接に関するデータである溶接中断データを記憶し、前記溶接異常が検知された継手を飛ばして次の継手から溶接を行う一連の溶接作業を、全ての継手で実施するまで繰り返し、検知した溶接異常がある場合、作業者により溶接異常部の補修が行われた後、記憶した前記溶接中断データから溶接が中断した継手ごとに溶接ビード終端の位置を特定し、該溶接ビード終端から再溶接を行うことを特徴とする自動溶接方法。   An automatic welding method in which a welding torch is provided at the tip of an arm, and a plurality of joints are welded by freely moving the arm with respect to a work to be welded. Welding is interrupted, welding interruption data that is data relating to the interrupted welding is stored, and a series of welding operations in which welding is started from the next joint by skipping the joint in which the welding abnormality is detected are performed until all the joints are performed. If there is a welding abnormality detected repeatedly, after repair of the welding abnormal part is performed by the operator, the position of the end of the welding bead is specified for each joint where welding is interrupted from the stored welding interruption data, and the welding bead An automatic welding method characterized by performing re-welding from the end. 溶接異常を検知して溶接を中断した際に、該溶接異常が、溶接異常を引き起こした要因を特定できる所定の異常であるか判定し、前記溶接異常が所定の異常であると判定すると、前記溶接トーチのノズルに付着した付着物を除去することを特徴とする請求項4に記載の自動溶接方法。   When the welding abnormality is detected and the welding is interrupted, it is determined whether the welding abnormality is a predetermined abnormality that can identify a factor causing the welding abnormality, and when the welding abnormality is determined to be a predetermined abnormality, The automatic welding method according to claim 4, wherein deposits attached to the nozzle of the welding torch are removed. 前記溶接中断データは、溶接異常が検知された溶接未完了継手、該溶接未完了継手において溶接が中断した溶接パス、該溶接パスの終端位置、及び該溶接パスの軌跡に関するデータであることを特徴とする請求項4又は請求項5に記載の自動溶接方法。   The welding interruption data is data relating to a welding incomplete joint in which a welding abnormality is detected, a welding path in which welding is interrupted in the welding incomplete joint, an end position of the welding path, and a locus of the welding path. The automatic welding method according to claim 4 or 5.
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