JP2606497B2 - アーク溶接ロボットシステム - Google Patents
アーク溶接ロボットシステムInfo
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、アーク音からブローホ
ールの発生を検知する機能を有するアーク溶接ロボット
システムに関する。
ールの発生を検知する機能を有するアーク溶接ロボット
システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】アーク溶接ロボットに用いられる溶接法
は、ガスシールドアーク溶接法が一般的である。ガスシ
ールドアーク溶接法としては消耗電極である溶接ワイヤ
と母材との間にアークを発生させ、アークを熱源として
溶接ワイヤと母材を溶融し、同時にアークの周辺にガス
を流し溶接部周辺を大気からシールドして行う溶接法で
ある。アーク溶接ロボットに用いられる溶接システムで
は、通常シールドガスはトーチケーブルの中を通して供
給され溶接トーチ先端のノズルから溶接部周辺に流出す
る。シールドガスは溶接部の冶金的性質や溶接ビード形
成の他、ブローホール等の溶接欠陥の発生と深い関わり
を有している。
は、ガスシールドアーク溶接法が一般的である。ガスシ
ールドアーク溶接法としては消耗電極である溶接ワイヤ
と母材との間にアークを発生させ、アークを熱源として
溶接ワイヤと母材を溶融し、同時にアークの周辺にガス
を流し溶接部周辺を大気からシールドして行う溶接法で
ある。アーク溶接ロボットに用いられる溶接システムで
は、通常シールドガスはトーチケーブルの中を通して供
給され溶接トーチ先端のノズルから溶接部周辺に流出す
る。シールドガスは溶接部の冶金的性質や溶接ビード形
成の他、ブローホール等の溶接欠陥の発生と深い関わり
を有している。
【０００３】しかしながら、従来のアーク溶接システム
では溶接の進行中にブローホールの発生を検知する手段
は存在しなかった。
では溶接の進行中にブローホールの発生を検知する手段
は存在しなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記したように、ブロ
ーホールは溶接欠陥であり、溶接中にブローホールの発
生を検知できないことから、通常溶接の後工程で手直し
が行われていた。特に、アーク溶接ロボットによる溶接
では、１回のロボットの運転で溶接を行う箇所が多く、
また溶接の全長も長くなるのが一般的であり、いったん
アーク溶接ロボットによる溶接においてブローホールが
発生すると、その手直しの工数は多大のものとなり、場
合によっては手直しが不可能となり被溶接物が廃棄され
るなどの問題があった。また、溶接ロボットによるアー
ク溶接では、トーチケーブルが複雑な姿勢または屈曲を
生じるので、シールドガスの送給のトラブルが発生し易
いという弱点を有していた。
ーホールは溶接欠陥であり、溶接中にブローホールの発
生を検知できないことから、通常溶接の後工程で手直し
が行われていた。特に、アーク溶接ロボットによる溶接
では、１回のロボットの運転で溶接を行う箇所が多く、
また溶接の全長も長くなるのが一般的であり、いったん
アーク溶接ロボットによる溶接においてブローホールが
発生すると、その手直しの工数は多大のものとなり、場
合によっては手直しが不可能となり被溶接物が廃棄され
るなどの問題があった。また、溶接ロボットによるアー
ク溶接では、トーチケーブルが複雑な姿勢または屈曲を
生じるので、シールドガスの送給のトラブルが発生し易
いという弱点を有していた。
【０００５】本発明は、これらアーク溶接ロボットによ
る溶接欠陥の問題を解決しようとするもので、溶接中に
ブローホールの発生を検知して、ブローホールが発生し
た場合にただちにロボットの運転と溶接を停止するアー
ク溶接ロボットシステムを提供することを目的とする。
る溶接欠陥の問題を解決しようとするもので、溶接中に
ブローホールの発生を検知して、ブローホールが発生し
た場合にただちにロボットの運転と溶接を停止するアー
ク溶接ロボットシステムを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は、溶接中のアーク音を採取し、アーク音に
含まれる任意の周波数範囲のアーク音スペクトルデータ
を求め、あらかじめ求めた各種溶接条件下におけるブロ
ーホールが発生した場合とブローホールが発生しなかっ
た場合の溶接中のアーク音に含まれる任意の周波数範囲
のアーク音スペクトルデータを記憶したアーク音データ
ベースのアーク音スペクトルデータと比較し、アーク音
からブローホールの発生の有無を判別し、ブローホール
の発生が認識された場合、アーク溶接ロボットを停止し
て溶接を中断するように制御する機能を、ロボット制御
装置が有するようにしたものである。
めに本発明は、溶接中のアーク音を採取し、アーク音に
含まれる任意の周波数範囲のアーク音スペクトルデータ
を求め、あらかじめ求めた各種溶接条件下におけるブロ
ーホールが発生した場合とブローホールが発生しなかっ
た場合の溶接中のアーク音に含まれる任意の周波数範囲
のアーク音スペクトルデータを記憶したアーク音データ
ベースのアーク音スペクトルデータと比較し、アーク音
からブローホールの発生の有無を判別し、ブローホール
の発生が認識された場合、アーク溶接ロボットを停止し
て溶接を中断するように制御する機能を、ロボット制御
装置が有するようにしたものである。
【０００７】
【作用】上記手段によれば、アーク音に含まれる任意の
周波数範囲のアーク音スペクトルデータを求め、あらか
じめ求めた各種溶接条件下におけるブローホールが発生
した場合とブローホールが発生しなかった場合の溶接中
のアーク音に含まれる任意の周波数範囲のアーク音スペ
クトルデータを記憶したアーク音データベースのアーク
音スペクトルデータとを比較することにより、溶接のア
ーク音からブローホールの発生を認識し、ロボットの運
転と溶接を中断するので、ブローホールの発生を最小限
に抑制することができる。
周波数範囲のアーク音スペクトルデータを求め、あらか
じめ求めた各種溶接条件下におけるブローホールが発生
した場合とブローホールが発生しなかった場合の溶接中
のアーク音に含まれる任意の周波数範囲のアーク音スペ
クトルデータを記憶したアーク音データベースのアーク
音スペクトルデータとを比較することにより、溶接のア
ーク音からブローホールの発生を認識し、ロボットの運
転と溶接を中断するので、ブローホールの発生を最小限
に抑制することができる。
【０００８】
【実施例】本発明のブローホールの発生を認識するロボ
ットシステムの一実施例について図１を参照して説明す
る。
ットシステムの一実施例について図１を参照して説明す
る。
【０００９】図１において、１はアーク溶接ロボット、
２はアーク溶接機、３はアーク音採集部、４はロボット
制御装置で、ロボット制御装置４は溶接制御部５、アー
ク音判別部６、アーク音分析部７およびアーク音データ
ベース８を備えている。図１に示す本発明のアーク溶接
ロボットシステムにおいて、アーク溶接ロボット１およ
びアーク溶接機２は、ロボット制御装置４内の溶接制御
部５によって制御される。溶接中のアーク音はアーク音
採取部３で採取され、アーク音分析部７に送られる。ア
ーク音分析部７ではアーク音のスペクトルデータが求め
られ、アーク音判別部６へ送られる。アーク音データベ
ース８にはあらかじめ各種溶接条件下において採取され
たブローホールが発生した場合とブローホールが発生し
なかった場合のアーク音のスペクトルデータがデータベ
ースとして記憶されている。
２はアーク溶接機、３はアーク音採集部、４はロボット
制御装置で、ロボット制御装置４は溶接制御部５、アー
ク音判別部６、アーク音分析部７およびアーク音データ
ベース８を備えている。図１に示す本発明のアーク溶接
ロボットシステムにおいて、アーク溶接ロボット１およ
びアーク溶接機２は、ロボット制御装置４内の溶接制御
部５によって制御される。溶接中のアーク音はアーク音
採取部３で採取され、アーク音分析部７に送られる。ア
ーク音分析部７ではアーク音のスペクトルデータが求め
られ、アーク音判別部６へ送られる。アーク音データベ
ース８にはあらかじめ各種溶接条件下において採取され
たブローホールが発生した場合とブローホールが発生し
なかった場合のアーク音のスペクトルデータがデータベ
ースとして記憶されている。
【００１０】このような構成のアーク溶接ロボットシス
テムにおいて、アーク溶接が行われると、アーク音採取
部３で採取されたアーク音は、アーク音分析部７でアー
ク音のスペクトルデータに変換され、アーク音判別部６
でアーク音データベース８のデータと比較され、ブロー
ホール発生の有無が判別される。アーク音判別部６でブ
ローホールの発生が検知された場合、その信号が溶接制
御部５に送られ、アーク溶接ロボット１の運転は停止さ
れ、アーク溶接機２も停止し溶接は中断する。
テムにおいて、アーク溶接が行われると、アーク音採取
部３で採取されたアーク音は、アーク音分析部７でアー
ク音のスペクトルデータに変換され、アーク音判別部６
でアーク音データベース８のデータと比較され、ブロー
ホール発生の有無が判別される。アーク音判別部６でブ
ローホールの発生が検知された場合、その信号が溶接制
御部５に送られ、アーク溶接ロボット１の運転は停止さ
れ、アーク溶接機２も停止し溶接は中断する。
【００１１】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明に
よれば、アーク溶接ロボットによるアーク溶接におい
て、アーク音からブローホールの発生が認識され、アー
ク溶接ロボットの運転およびアーク溶接がただちに停止
されるので、ブローホールの発生は最小限に抑制され、
その結果、後工程における手直し工数は大幅に低減され
るとともに、被溶接物がブローホールの発生によって手
直し不能となり廃棄処分になるような事態は完全に排除
でき、その経済的効果は大きい。
よれば、アーク溶接ロボットによるアーク溶接におい
て、アーク音からブローホールの発生が認識され、アー
ク溶接ロボットの運転およびアーク溶接がただちに停止
されるので、ブローホールの発生は最小限に抑制され、
その結果、後工程における手直し工数は大幅に低減され
るとともに、被溶接物がブローホールの発生によって手
直し不能となり廃棄処分になるような事態は完全に排除
でき、その経済的効果は大きい。
【図１】本発明のアーク溶接ロボットシステムの制御系
の一実施例の構成ブロック図
の一実施例の構成ブロック図
１ アーク溶接ロボット ２ アーク溶接機 ３ アーク音採取部 ４ ロボット制御装置 ５ 溶接制御部 ６ アーク音判別部 ７ アーク音分析部 ８ アーク音データベース
Claims (1)
- 【請求項１】溶接中のアーク音を採取するアーク音採取
部と、アーク音採取部の出力に含まれる任意の周波数範
囲のアーク音スペクトルデータを求めるアーク音分析部
とあらかじめ求めた各種溶接条件下におけるブローホー
ルが発生した場合とブローホールが発生しなかった場合
の溶接中のアーク音に含まれる任意の周波数範囲のアー
ク音スペクトルデータを記憶したアーク音データベース
とそのアーク音データベースを基に前記アーク音分析部
の出力からブローホールの発生の有無を判別するアーク
音判別部とそのアーク音判別部においてブローホールの
発生が認識された場合アーク溶接ロボットを停止して溶
接を中断する溶接制御部とを有するロボット制御装置
と、アーク溶接ロボットと、アーク溶接機とからなるア
ーク溶接ロボットシステム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21509691A JP2606497B2 (ja) | 1991-08-27 | 1991-08-27 | アーク溶接ロボットシステム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21509691A JP2606497B2 (ja) | 1991-08-27 | 1991-08-27 | アーク溶接ロボットシステム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0550244A JPH0550244A (ja) | 1993-03-02 |
| JP2606497B2 true JP2606497B2 (ja) | 1997-05-07 |
Family
ID=16666691
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21509691A Expired - Fee Related JP2606497B2 (ja) | 1991-08-27 | 1991-08-27 | アーク溶接ロボットシステム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2606497B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102764927B (zh) * | 2012-07-03 | 2014-10-22 | 广东技术师范学院 | 一种基于电弧声声谱样本熵的弧焊过程稳定性定量评价方法 |
| ITUB20160255A1 (it) * | 2016-02-01 | 2017-08-01 | Nuovo Pignone Tecnologie Srl | Apparato di saldatura |
| CN106891076A (zh) * | 2017-03-06 | 2017-06-27 | 上海腾焊智能科技有限公司 | 电焊机机器人的控制系统及方法 |
| JP7181144B2 (ja) * | 2019-03-29 | 2022-11-30 | 株式会社ダイヘン | 学習済モデルの生成方法、コンピュータプログラム、溶接電源装置及び学習済モデル |
-
1991
- 1991-08-27 JP JP21509691A patent/JP2606497B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0550244A (ja) | 1993-03-02 |
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