JP2017144468A - 溶接装置及び溶接装置の制御方法 - Google Patents
溶接装置及び溶接装置の制御方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017144468A JP2017144468A JP2016027889A JP2016027889A JP2017144468A JP 2017144468 A JP2017144468 A JP 2017144468A JP 2016027889 A JP2016027889 A JP 2016027889A JP 2016027889 A JP2016027889 A JP 2016027889A JP 2017144468 A JP2017144468 A JP 2017144468A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- drive
- weaving
- movement
- end effector
- articulated robot
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J11/00—Manipulators not otherwise provided for
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/24—Features related to electrodes
- B23K9/28—Supporting devices for electrodes
- B23K9/30—Vibrating holders for electrodes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/02—Seam welding; Backing means; Inserts
- B23K9/0216—Seam profiling, e.g. weaving, multilayer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
- B23K11/10—Spot welding; Stitch welding
- B23K11/11—Spot welding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/02—Seam welding; Backing means; Inserts
- B23K9/022—Welding by making use of electrode vibrations
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/12—Automatic feeding or moving of electrodes or work for spot or seam welding or cutting
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J11/00—Manipulators not otherwise provided for
- B25J11/005—Manipulators for mechanical processing tasks
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J13/00—Controls for manipulators
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
- B25J15/0019—End effectors other than grippers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J17/00—Joints
- B25J17/02—Wrist joints
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J17/00—Joints
- B25J17/02—Wrist joints
- B25J17/0241—One-dimensional joints
- B25J17/025—One-dimensional joints mounted in series
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J17/00—Joints
- B25J17/02—Wrist joints
- B25J17/0258—Two-dimensional joints
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/02—Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type
- B25J9/04—Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type by rotating at least one arm, excluding the head movement itself, e.g. cylindrical coordinate type or polar coordinate type
- B25J9/046—Revolute coordinate type
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/16—Programme controls
- B25J9/1628—Programme controls characterised by the control loop
- B25J9/1641—Programme controls characterised by the control loop compensation for backlash, friction, compliance, elasticity in the joints
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/16—Programme controls
- B25J9/1656—Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators
- B25J9/1664—Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators characterised by motion, path, trajectory planning
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/16—Programme controls
- B25J9/1656—Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators
- B25J9/1664—Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators characterised by motion, path, trajectory planning
- B25J9/1666—Avoiding collision or forbidden zones
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/08—Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
- B25J19/02—Sensing devices
- B25J19/021—Optical sensing devices
- B25J19/022—Optical sensing devices using lasers
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/45—Nc applications
- G05B2219/45104—Lasrobot, welding robot
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/49—Nc machine tool, till multiple
- G05B2219/49384—Control of oscillatory movement like filling a weld, weaving
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Robotics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Numerical Control (AREA)
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
- Resistance Welding (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
【解決手段】溶接装置100は、複数の駆動軸を有する多関節ロボット11と、多関節ロボット11に支持されるエンドエフェクタ23と、多関節ロボット11の最先端駆動軸とエンドエフェクタ23との間に設けられ、エンドエフェクタ23をウィービング動作させる先端軸駆動機構21と、多関節ロボット11及び先端軸駆動機構21を駆動する駆動制御部41と、を備える。先端軸駆動機構21は、エンドエフェクタ23の先端軸に直交する第1軸方向に駆動する第1軸駆動部と、先端軸及び第1軸方向に直交する第2軸方向に駆動する第2軸駆動部とを有する。
【選択図】図1
Description
特許文献1の溶接ロボットは、溶接トーチの先端が、ロボット先端軸の軸線からオフセットされており、ロボット先端軸を回転駆動することにより、溶接トーチの先端がロボット先端軸の軸線周りに回転可能となる。そして、溶接ロボットの制御装置は、ロボット先端軸のみ用いて、溶接トーチの先端を溶接ラインに対して交差する方向へウィービングさせる。この場合、ロボット先端軸のイナーシャは、他の軸のイナーシャと比べて小さくなる。そのため、ロボット先端軸のみ用いてウィービングすることにより、複数の軸を用いてウィービングを行う場合と比べて高い周波数で高精度のウィービングが可能になる。
(1) 複数の駆動軸を有する多関節ロボットと、
前記多関節ロボットに支持されるエンドエフェクタと、
前記多関節ロボットの最先端駆動軸と前記エンドエフェクタとの間に設けられ、前記エンドエフェクタをウィービング動作させる先端軸駆動機構と、
前記多関節ロボット及び前記先端軸駆動機構を駆動する駆動制御部と、
を備え、
前記先端軸駆動機構は、前記エンドエフェクタの先端軸に直交する第1軸方向に駆動する第1軸駆動部と、前記先端軸及び前記第1軸方向に直交する第2軸方向に駆動する第2軸駆動部とを有することを特徴とする溶接装置。
(2) 複数の駆動軸を有する多関節ロボットと、
前記多関節ロボットに支持されるエンドエフェクタと、
前記多関節ロボットの最先端駆動軸と前記エンドエフェクタとの間に設けられ、前記エンドエフェクタをウィービング動作させる先端軸駆動機構と、
前記多関節ロボット及び前記先端軸駆動機構を駆動する駆動制御部と、
を備える溶接装置を用い、
先端軸駆動機構を駆動して、前記エンドエフェクタの先端軸を、前記先端軸に直交する第1軸方向、及び、前記先端軸と前記第1軸方向に直交する第2軸方向に移動させることを特徴とする溶接装置の制御方法。
<溶接装置の全体構成>
図1は溶接装置100の概略的な全体構成図である。
本構成の溶接装置100は、複数の駆動軸を有する多関節ロボット11と、制御装置13と、溶接電源15と、制御装置13に接続される教示コントローラ17とを備える。多関節ロボット11の最先端駆動軸19には、先端軸駆動機構としての2軸ウィーバー21が設けられる。この2軸ウィーバー21は、エンドエフェクタである溶接トーチ23を含んで構成される。
<多関節ロボット>
図2は多関節ロボットの一例を示す外観斜視図である。
本構成の溶接装置100に用いる多関節ロボット11は、例えば、一般的な6つの駆動軸を有する6軸ロボットが用いられる。図示例では、回転方向J1〜J6に駆動可能な多関節ロボットを示している。また、6軸ロボットの以外にも、例えば7軸ロボットや、他の多軸ロボットであってもよい。以下、多関節ロボットを「ロボット」と略称する。
図3は図2に示す2軸ウィーバー21の拡大図である。
一例として示す2軸ウィーバー21は、溶接トーチ23の先端軸23aを、先端軸23aに直交する平面Pa内において、第1軸方向であるX軸方向に駆動する第1軸駆動部31と、先端軸23a及びX方向に直交する第2軸方向であるY方向に駆動する第2軸駆動部33とを有する。つまり、2軸ウィーバー21は、互いに直交するX,Y方向に溶接トーチ23を移動自在に支持する。
次に、制御装置の構成と、制御装置によるウィービング動作を伴った溶接方法について説明する。
図1に示す制御装置13は、教示コントローラ17から入力された入力情報に基づいて、ロボット11及び2軸ウィーバー21を駆動する駆動制御部41を備える。以下、駆動制御部41によるウィービング動作を伴った溶接トーチ23の移動動作について説明する。なお、制御装置13は、駆動制御部41の他にも、溶接トーチ23に溶接ワイヤ25を送給するワイヤ送給制御部、溶接トーチ23にシールドガスを供給するガス供給制御部、溶接電源15からの溶接電流を制御する電流制御部等を備えるが、ここでは説明を省略する。
駆動制御部41は、ロボット11が有する駆動方向J1〜J6の駆動軸に対する各駆動モータ、及び2軸ウィーバー21の第1軸駆動部31、第2軸駆動部33の各駆動モータに駆動信号を出力して、溶接トーチ23の位置と姿勢を変更する。
次に、上記の基本手順によって、溶接トーチ23の先端軸をウィービング動作させながら溶接ラインに沿って移動させるウィービング制御の一例について、図7に基づいて説明する。
まず、ワークの溶接開始点と溶接終了点までのウィービングを含まない溶接ラインを、前述した教示コントローラ17を用いて決定する。決定した溶接ラインの全移動パスを、駆動ステップ毎に分割する。そして、分割された単位駆動ステップ当たりの溶接ラインに沿った主方向への移動回数、及び主方向移動量を計算する(S1)。なお、移動回数や移動距離は、予め教示したポイント(位置)、ウィービング方法、溶接トーチ23の移動速度や移動周期等の情報を基にして求める。
上記のウィービングパターンは、図8(A)に示すサイン波形であったが、これに限らない。例えば、図8(B)に示すループ状、図8(C)に示す三角波状、等の各種のパターンを採用できる。ウィービングパターンをループ状や三角波状とする場合には、2軸ウィーバー21の第1軸駆動部31と第2軸駆動部33とを同時に駆動すればよい。いずれの場合でも、ウィービング動作は基本的に2軸ウィーバー21だけで行い、ロボット11の各駆動軸は、2軸ウィーバー21だけではウィービング動作が行えない場合のみ、補助的にウィービング動作に用いる。
上記のウィービング制御においては、ロボット11の各駆動軸は、主に主方向移動のために駆動される。その際、ロボット11の各駆動軸を、2軸ウィーバー21がウィービング動作する際に生じる振動を打ち消す方向に動作させることが好ましい。
例えば、先端軸駆動機構は、2軸ウィーバーに限らず、1軸ウィーバーであってもよく、回転駆動型のウィーバーであってもよい。更に、他の駆動軸を備えた3軸以上の駆動軸を有するウィーバーであってもよい。
また、上記の溶接装置は、エンドエフェクタとして溶接トーチを備えた構成を例示したが、これに限らない。例えば、エンドエフェクタとしてスラグを除去するスラグチッパー備えたスラグ除去装置、ガウジングトーチを備えたガウジング装置、レーザーセンサを備えた計測装置であってもよい。更に、レーザー溶接用トーチを備えたレーザ溶接装置、スポット溶接用ガンを備えたスポット溶接装置であってもよい。
(1) 複数の駆動軸を有する多関節ロボットと、
前記多関節ロボットに支持されるエンドエフェクタと、
前記多関節ロボットの最先端駆動軸と前記エンドエフェクタとの間に設けられ、前記エンドエフェクタをウィービング動作させる先端軸駆動機構と、
前記多関節ロボット及び前記先端軸駆動機構を駆動する駆動制御部と、
を備え、
前記先端軸駆動機構は、前記エンドエフェクタの先端軸に直交する第1軸方向に駆動する第1軸駆動部と、前記先端軸及び前記第1軸方向に直交する第2軸方向に駆動する第2軸駆動部とを有することを特徴とする溶接装置。
この溶接装置によれば、エンドエフェクタをウィービング動作させながら溶接ラインに沿って溶接する場合に、ウィービング動作を先端軸駆動機構のみで行える。よって、多関節ロボットの駆動軸には、上記のウィービング周波数の振動が重畳されず、多関節ロボットの駆動によりウィービング動作させる場合と比較して共振現象が生じにくくなる。その結果、多関節ロボットの固有振動数に制限されずに様々なウィービングパターンの動作が可能となり、高精度、且つ、高周波数のウィービング制御が行える。
前記多関節ロボットに支持されるエンドエフェクタと、
前記多関節ロボットの最先端駆動軸と前記エンドエフェクタとの間に設けられ、前記エンドエフェクタをウィービング動作させる先端軸駆動機構と、
前記多関節ロボット及び前記先端軸駆動機構を駆動する駆動制御部と、
を備え、
前記駆動制御部は、
前記多関節ロボットを駆動して、前記エンドエフェクタを溶接ラインに沿って移動させる主方向駆動部と、
前記先端軸駆動機構によるウィービング動作が前記エンドエフェクタの移動可能範囲である場合には、前記先端軸駆動機構を駆動して前記ウィービング動作を行い、前記先端軸駆動機構によるウィービング動作が前記移動可能範囲を超える場合には、前記ウィービング動作のウィービング移動分のうち前記移動可能範囲の移動限界を超える移動補完量を求め、前記先端軸駆動機構を前記移動限界まで駆動するとともに、前記多関節ロボットが有する少なくともいずれかの駆動軸を前記移動補完量に応じて駆動することで、前記ウィービング動作を行うウィービング駆動部と、
を有することを特徴とする溶接装置。
この溶接装置によれば、エンドエフェクタが周囲の部材と干渉する移動可能範囲外の領域においては、先端軸駆動機構と多関節ロボットの駆動軸とを協働させることで、エンドエフェクタの姿勢が変更され、エンドエフェクタと他の部材との干渉が回避される。よって、エンドエフェクタの移動可能範囲外の干渉が発生する領域においても、連続したウィービング動作が行える。
この溶接装置によれば、先端軸駆動機構の往復運動により発生する慣性力が相殺され、多関節ロボット本体の振動が抑制される。これにより、精度の良いウィービング動作が可能となる。
この溶接装置によれば、MIG溶接、MAG溶接等のアーク溶接により、良好なウィービングビードが得られる。
前記多関節ロボットに支持されるエンドエフェクタと、
前記多関節ロボットの最先端駆動軸と前記エンドエフェクタとの間に設けられ、前記エンドエフェクタをウィービング動作させる先端軸駆動機構と、
前記多関節ロボット及び前記先端軸駆動機構を駆動する駆動制御部と、
を備える溶接装置を用い、
先端軸駆動機構を駆動して、前記エンドエフェクタの先端軸を、前記先端軸に直交する第1軸方向、及び、前記先端軸と前記第1軸方向に直交する第2軸方向に移動させることを特徴とする溶接装置の制御方法。
(6) 複数の駆動軸を有する多関節ロボットと、
前記多関節ロボットに支持されるエンドエフェクタと、
前記多関節ロボットの最先端駆動軸と前記エンドエフェクタとの間に設けられ、前記エンドエフェクタをウィービング動作させる先端軸駆動機構と、
前記多関節ロボット及び前記先端軸駆動機構を駆動する駆動制御部と、
を備える溶接装置を用い、
前記多関節ロボットと前記先端軸駆動機構とを駆動して、前記エンドエフェクタを溶接ラインに沿ってウィービング動作させる際に、
前記先端軸駆動機構によるウィービング動作が前記エンドエフェクタの移動可能範囲である場合には、前記先端軸駆動機構を駆動して前記ウィービング動作を行い、前記先端軸駆動機構によるウィービング動作が前記移動可能範囲を超える場合には、前記ウィービング動作のウィービング移動分のうち前記移動可能範囲の移動限界を超える移動補完量を求め、前記先端軸駆動機構を前記移動限界まで駆動するとともに、前記多関節ロボットが有する少なくともいずれかの駆動軸を前記移動補完量に応じて駆動することで、前記ウィービング動作を行うことを特徴とする溶接装置の制御方法。
求めた移動軌跡を複数の駆動ステップに分割し、
前記駆動ステップ毎に前記エンドエフェクタを溶接ラインに沿って移動させる主方向移動分と、溶接ラインの各位置でウィービング動作を行うためのウィービング移動分とを求めておき、
前記駆動ステップ毎の前記ウィービング移動分が、前記先端軸駆動機構による前記エンドエフェクタの移動可能範囲にある場合には、前記先端軸駆動機構を当該駆動ステップの前記ウィービング移動分に応じて駆動し、前記ウィービング移動分が前記移動可能範囲を超える場合には、当該駆動ステップの前記ウィービング移動分のうち前記移動可能範囲の移動限界を超える移動補完量を求め、前記先端軸駆動機構を前記移動限界まで駆動するとともに、前記多関節ロボットが有する少なくともいずれかの駆動軸を前記移動補完量に応じて駆動することで、前記エンドエフェクタをウィービング動作させることを、
前記駆動ステップの数だけ繰り返すことを特徴とする(6)に記載の溶接装置の制御方法。
(9) 前記エンドエフェクタは、溶接トーチであって、先端軸に消耗式電極の先端部が配置されることを特徴とする(5)乃至(8)のいずれか一つに記載の溶接装置の制御方法。
13 制御装置
15 溶接電源
19 最先端駆動軸
21 2軸ウィーバー(先端軸駆動機構)
23 溶接トーチ(エンドエフェクタ)
23a 先端軸
25 溶接ワイヤ
31 第1軸駆動部
33 第2軸駆動部
41 駆動制御部
43 移動軌跡演算部
44 駆動部
45 主方向駆動部
47 ウィービング駆動部
65 干渉発生領域
100 溶接装置
Claims (9)
- 複数の駆動軸を有する多関節ロボットと、
前記多関節ロボットに支持されるエンドエフェクタと、
前記多関節ロボットの最先端駆動軸と前記エンドエフェクタとの間に設けられ、前記エンドエフェクタをウィービング動作させる先端軸駆動機構と、
前記多関節ロボット及び前記先端軸駆動機構を駆動する駆動制御部と、
を備え、
前記先端軸駆動機構は、前記エンドエフェクタの先端軸に直交する第1軸方向に駆動する第1軸駆動部と、前記先端軸及び前記第1軸方向に直交する第2軸方向に駆動する第2軸駆動部とを有することを特徴とする溶接装置。 - 複数の駆動軸を有する多関節ロボットと、
前記多関節ロボットに支持されるエンドエフェクタと、
前記多関節ロボットの最先端駆動軸と前記エンドエフェクタとの間に設けられ、前記エンドエフェクタをウィービング動作させる先端軸駆動機構と、
前記多関節ロボット及び前記先端軸駆動機構を駆動する駆動制御部と、
を備え、
前記駆動制御部は、
前記多関節ロボットを駆動して、前記エンドエフェクタを溶接ラインに沿って移動させる主方向駆動部と、
前記先端軸駆動機構によるウィービング動作が前記エンドエフェクタの移動可能範囲である場合には、前記先端軸駆動機構を駆動して前記ウィービング動作を行い、前記先端軸駆動機構によるウィービング動作が前記移動可能範囲を超える場合には、前記ウィービング動作のウィービング移動分のうち前記移動可能範囲の移動限界を超える移動補完量を求め、前記先端軸駆動機構を前記移動限界まで駆動するとともに、前記多関節ロボットが有する少なくともいずれかの駆動軸を前記移動補完量に応じて駆動することで、前記ウィービング動作を行うウィービング駆動部と、
を有することを特徴とする溶接装置。 - 前記駆動制御部は、前記先端軸駆動機構の駆動により生じる前記多関節ロボットの振動を打ち消す方向に、前記多関節ロボットを駆動することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の溶接装置。
- 前記エンドエフェクタは、溶接トーチであって、先端軸に消耗式電極の先端部が配置されることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の溶接装置。
- 複数の駆動軸を有する多関節ロボットと、
前記多関節ロボットに支持されるエンドエフェクタと、
前記多関節ロボットの最先端駆動軸と前記エンドエフェクタとの間に設けられ、前記エンドエフェクタをウィービング動作させる先端軸駆動機構と、
前記多関節ロボット及び前記先端軸駆動機構を駆動する駆動制御部と、
を備える溶接装置を用い、
先端軸駆動機構を駆動して、前記エンドエフェクタの先端軸を、前記先端軸に直交する第1軸方向、及び、前記先端軸と前記第1軸方向に直交する第2軸方向に移動させることを特徴とする溶接装置の制御方法。 - 複数の駆動軸を有する多関節ロボットと、
前記多関節ロボットに支持されるエンドエフェクタと、
前記多関節ロボットの最先端駆動軸と前記エンドエフェクタとの間に設けられ、前記エンドエフェクタをウィービング動作させる先端軸駆動機構と、
前記多関節ロボット及び前記先端軸駆動機構を駆動する駆動制御部と、
を備える溶接装置を用い、
前記多関節ロボットと前記先端軸駆動機構とを駆動して、前記エンドエフェクタを溶接ラインに沿ってウィービング動作させる際に、
前記先端軸駆動機構によるウィービング動作が前記エンドエフェクタの移動可能範囲である場合には、前記先端軸駆動機構を駆動して前記ウィービング動作を行い、前記先端軸駆動機構によるウィービング動作が前記移動可能範囲を超える場合には、前記ウィービング動作のウィービング移動分のうち前記移動可能範囲の移動限界を超える移動補完量を求め、前記先端軸駆動機構を前記移動限界まで駆動するとともに、前記多関節ロボットが有する少なくともいずれかの駆動軸を前記移動補完量に応じて駆動することで、前記ウィービング動作を行うことを特徴とする溶接装置の制御方法。 - 前記エンドエフェクタを溶接ラインに沿ってウィービング動作させる移動軌跡を演算して求め、
求めた移動軌跡を複数の駆動ステップに分割し、
前記駆動ステップ毎に前記エンドエフェクタを溶接ラインに沿って移動させる主方向移動分と、溶接ラインの各位置でウィービング動作を行うためのウィービング移動分とを求めておき、
前記駆動ステップ毎の前記ウィービング移動分が、前記先端軸駆動機構による前記エンドエフェクタの移動可能範囲にある場合には、前記先端軸駆動機構を当該駆動ステップの前記ウィービング移動分に応じて駆動し、前記ウィービング移動分が前記移動可能範囲を超える場合には、当該駆動ステップの前記ウィービング移動分のうち前記移動可能範囲の移動限界を超える移動補完量を求め、前記先端軸駆動機構を前記移動限界まで駆動するとともに、前記多関節ロボットが有する少なくともいずれかの駆動軸を前記移動補完量に応じて駆動することで、前記エンドエフェクタをウィービング動作させることを、
前記駆動ステップの数だけ繰り返すことを特徴とする請求項6に記載の溶接装置の制御方法。 - 前記駆動制御部は、前記先端軸駆動機構の駆動により生じる前記多関節ロボットの振動を打ち消す方向に、前記多関節ロボットを駆動することを特徴とする請求項5乃至請求項7のいずれか一項に記載の溶接装置の制御方法。
- 前記エンドエフェクタは、溶接トーチであって、先端軸に消耗式電極の先端部が配置されることを特徴とする請求項5乃至請求項8のいずれか一項に記載の溶接装置の制御方法。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016027889A JP6771288B2 (ja) | 2016-02-17 | 2016-02-17 | 溶接装置及び溶接装置の制御方法 |
US16/077,650 US20190047073A1 (en) | 2016-02-17 | 2017-02-09 | Welding device and method for controlling welding device |
CN201780011337.4A CN108698152B (zh) | 2016-02-17 | 2017-02-09 | 焊接装置及焊接装置的控制方法 |
EP17753062.3A EP3417977A4 (en) | 2016-02-17 | 2017-02-09 | WELDING DEVICE AND METHOD FOR CONTROLLING A WELDING DEVICE |
PCT/JP2017/004700 WO2017141804A1 (ja) | 2016-02-17 | 2017-02-09 | 溶接装置及び溶接装置の制御方法 |
KR1020187023477A KR102157486B1 (ko) | 2016-02-17 | 2017-02-09 | 용접 장치 및 용접 장치의 제어 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016027889A JP6771288B2 (ja) | 2016-02-17 | 2016-02-17 | 溶接装置及び溶接装置の制御方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017144468A true JP2017144468A (ja) | 2017-08-24 |
JP6771288B2 JP6771288B2 (ja) | 2020-10-21 |
Family
ID=59625157
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016027889A Active JP6771288B2 (ja) | 2016-02-17 | 2016-02-17 | 溶接装置及び溶接装置の制御方法 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20190047073A1 (ja) |
EP (1) | EP3417977A4 (ja) |
JP (1) | JP6771288B2 (ja) |
KR (1) | KR102157486B1 (ja) |
CN (1) | CN108698152B (ja) |
WO (1) | WO2017141804A1 (ja) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102017211982B4 (de) * | 2017-07-13 | 2019-04-18 | Trumpf Laser- Und Systemtechnik Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Fügen von mindestens zwei Werkstücken |
CN109773376B (zh) * | 2018-12-28 | 2020-10-16 | 南京埃斯顿机器人工程有限公司 | 一种焊接机器人的正弦摆焊方法 |
CN109926694A (zh) * | 2019-04-22 | 2019-06-25 | 大连智汇达科技有限公司 | 一种焊接机器人 |
KR102236415B1 (ko) * | 2019-05-21 | 2021-04-06 | 로체 시스템즈(주) | 벤딩 로봇 |
CN110788450A (zh) * | 2019-11-13 | 2020-02-14 | 上海振华重工(集团)股份有限公司 | 一种中厚板双面双机器人t型接头立角焊不清根焊接方法 |
WO2022202852A1 (ja) * | 2021-03-26 | 2022-09-29 | ファナック株式会社 | サーボ制御装置 |
JP2023047742A (ja) * | 2021-09-27 | 2023-04-06 | Ntn株式会社 | 作業装置 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2705259B2 (ja) * | 1989-11-27 | 1998-01-28 | 日産自動車株式会社 | ロボットの制御装置 |
JPH04367373A (ja) * | 1991-01-28 | 1992-12-18 | Yaskawa Electric Corp | 溶接ロボットの制御方法 |
JP2534090Y2 (ja) * | 1991-04-22 | 1997-04-30 | 大同特殊鋼株式会社 | 溶接トーチ用オシレート装置 |
JPH0724574A (ja) | 1993-07-12 | 1995-01-27 | Komatsu Ltd | 多関節溶接ロボットのウィービング制御装置 |
JPH0825044A (ja) * | 1994-07-15 | 1996-01-30 | Hitachi Zosen Corp | 溶接トーチのウィービング装置 |
JP3710075B2 (ja) * | 1997-08-08 | 2005-10-26 | 株式会社小松製作所 | 溶接ロボットのウィービング制御装置 |
JP4250538B2 (ja) * | 2004-01-27 | 2009-04-08 | パナソニック株式会社 | 揺動装置を有する多関節ロボット |
JP4745921B2 (ja) * | 2006-08-29 | 2011-08-10 | 株式会社神戸製鋼所 | 溶接ロボットの制御方法 |
JP2010240664A (ja) * | 2009-04-01 | 2010-10-28 | Komatsu Engineering Corp | 溶接ロボット及び溶接におけるウィービング動作の制御方法 |
JP5513207B2 (ja) * | 2010-03-30 | 2014-06-04 | 株式会社小松製作所 | 溶接ロボットの制御装置 |
JP2013056359A (ja) | 2011-09-09 | 2013-03-28 | Komatsu Ltd | 溶接システム |
JP6083145B2 (ja) * | 2012-07-31 | 2017-02-22 | セイコーエプソン株式会社 | ロボットの制御装置、およびロボット |
US9868209B2 (en) * | 2013-12-02 | 2018-01-16 | Seiko Epson Corporation | Robot |
JP6359847B2 (ja) * | 2014-03-18 | 2018-07-18 | 株式会社ダイヘン | 干渉回避装置 |
-
2016
- 2016-02-17 JP JP2016027889A patent/JP6771288B2/ja active Active
-
2017
- 2017-02-09 US US16/077,650 patent/US20190047073A1/en not_active Abandoned
- 2017-02-09 EP EP17753062.3A patent/EP3417977A4/en not_active Withdrawn
- 2017-02-09 KR KR1020187023477A patent/KR102157486B1/ko active IP Right Grant
- 2017-02-09 WO PCT/JP2017/004700 patent/WO2017141804A1/ja active Application Filing
- 2017-02-09 CN CN201780011337.4A patent/CN108698152B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR102157486B1 (ko) | 2020-09-18 |
EP3417977A4 (en) | 2019-10-02 |
CN108698152A (zh) | 2018-10-23 |
WO2017141804A1 (ja) | 2017-08-24 |
JP6771288B2 (ja) | 2020-10-21 |
CN108698152B (zh) | 2021-04-02 |
US20190047073A1 (en) | 2019-02-14 |
KR20180103999A (ko) | 2018-09-19 |
EP3417977A1 (en) | 2018-12-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2017141804A1 (ja) | 溶接装置及び溶接装置の制御方法 | |
KR102298831B1 (ko) | 로봇 아암의 하니스 접속 구조, 및 다관절 용접 로봇 | |
JP5144035B2 (ja) | 産業用ロボットのツールの位置・姿勢制御方法及び制御システム | |
US10994422B2 (en) | Robot system for adjusting operation parameters | |
WO2018143056A1 (ja) | アーク点調整棒取付構造、及び多関節溶接ロボット、並びに溶接装置 | |
JP5452788B1 (ja) | 数値制御装置 | |
JP2014208400A (ja) | ロボットの制御装置及びロボットの姿勢補間方法 | |
JP2008130022A (ja) | 産業用ロボット制御装置 | |
JP2007000954A (ja) | ロボット教示装置及び方法 | |
JP4859386B2 (ja) | アーク溶接装置及びアーク溶接装置のウィービング溶接方法 | |
KR101787865B1 (ko) | 다관절 링크 기구의 역운동학 해법, 및 이 역운동학 해법을 이용한 교시 데이터 작성 장치 | |
JP6057284B2 (ja) | 多関節ロボット及び半導体ウェハ搬送装置 | |
JP3710075B2 (ja) | 溶接ロボットのウィービング制御装置 | |
JP2001260069A (ja) | 多関節形ロボットにおける加工ツール取付ブラケット | |
JP4528577B2 (ja) | 工業用ロボット | |
JPH08155647A (ja) | 溶接ロボットのウィービング制御装置 | |
JPS62154006A (ja) | ロボツト制御装置 | |
JPH0756127Y2 (ja) | ウィービング動作をするアーク溶接ロボット | |
JP2019209444A (ja) | ロボット制御装置及びロボット制御方法 | |
JP2019093504A (ja) | 物品の製造方法及びロボットシステム | |
JP5609769B2 (ja) | ロボットシステム | |
WO2022131175A1 (ja) | 複数の移動機械を移動させて所定の作業を行う制御装置、機械システム、方法、及びコンピュータプログラム | |
JP5167537B2 (ja) | 溶接ロボットの制御装置および制御方法 | |
JP2001328087A (ja) | 加工用ロボットのオフライン教示システム | |
KR20230170569A (ko) | 로봇의 이동 경로 생성 방법, 이동 경로 생성 장치, 로봇 시스템, 및 프로그램 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20181203 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200218 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200417 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200908 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200929 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6771288 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |