JP2760425B2 - Industrial robot welding machine control method - Google Patents
Industrial robot welding machine control methodInfo
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、産業用ロボットの
溶接作業の動作方法に係り、特に溶接作業のクレータ処
理作業を良好に行う制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の装置は、特開昭５８−９０３７９
号公報に記載のように、ＭｉＧ溶接又はＴｉＧ溶接の場
合の切換と、溶接シーケンスにおける電流値、電圧値の
設定によりアーク溶接ロボットの溶接形態の共通動作を
除く特有動作の制御指令のみをティーチングする構成と
することにより、ティーチングの煩雑さをなくし、溶接
の作業能率を向上するように構成してあり、また特開昭
５７−４７５８３号公報に記載してある装置では、自動
溶接中に停止指令が入力されると、その時点から次のテ
ィーチングポイントまでそのまま溶接し、クレータフィ
ラーを行うように構成してある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】現在の溶接機では、溶
接終了点で直ちにアークオフ(アークＯＦＦ)すると溶着
金属が薄くなり、ビード外観にクレータが発生してしま
う。そこで、このため、溶接作業者は溶接終了点で溶接
金属を盛り上げる処理、すなわちクレータ処理をしてい
る。
【０００４】作業用ロボットによる溶接作業において
は、ユーザのティーチングにより、上記のクレータ処理
を行っていたため、ティーチング時にユーザに余計な手
間が掛っていた。これは、従来の産業用ロボットにはク
レータ処理の概念がなかったためである。
【０００５】本発明の目的は、クレータ処理が必要な溶
接終了点で自動的にクレータ処理が実行されるようにし
た産業用ロボットの溶接機制御方法を提供することにあ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的は、少なくとも
アークスタート点でアークオン処理を実行させる命令
と、ロボット本体をアークオフ点に移動させる命令と、
アークオフ点でアークオフ処理を所定時間実行させる命
令と、このアークオフ処理を実行させる命令の別命令と
して備えられ、予め記憶してあるクレータ処理用の電流
値と電圧値及びクレータフィラー時間に基づいてクレー
タ処理を実行させる命令とを含む制御ソフトにより溶接
動作するティーチング方式の産業用ロボットにおいて、
前記所定時間を設定するためのタイマに対するティーチ
ングがオンであることを条件として、それに設定されて
いる時間を調べる判定処理を設け、前記アークオフ点
で、前記判定処理による判定結果が時間ゼロであったと
き、前記クレータ処理を実行させる命令を呼び出し、該
命令によりクレータ処理が実行されるようにして達成さ
れる。
【０００７】このクレータ処理は、産業用ロボットの制
御ソフト内で実行されるようにしてあり、図１の溶接作
業部のｂ点で示すアークオフ点(溶接終了点)で実行され
るものである。このｂ点は、ロボットのティーチングで
はアークＯＦＦ点のことであり、従って、このアークＯ
ＦＦ点でクレータ処理が実行されることになる。そし
て、図２に示すように、クレータ処理を実行するか否か
の選択を容易に行うことができる。
【０００８】クレータ処理の実行自体に関しては、制御
ソフト内に組み込まれており、従来のロボットでのクレ
ータ処理のように、ユーザがティーチングして行うもの
ではないため、ティーチングの誤りなどに影響されない
という利点があり、クレータ処理の実行は全て自動的に
行われるものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明によるクレータ処理は、ロ
ボット制御ソフト内に組込んで実行されるものであり、
図１の一実施形態例に示すように、制御装置Ｃより溶接
機Ｗ及びロボット本体Ｒへの信号のやり取りにより実行
される。図１は、その信号交換内容を示したもので、各
信号交換内容の詳細は、次の通りになる。
【００１０】 制御装置Ｃから、溶接作業開始点(図
１のａ点)へ移動する信号をロボット本体Ｒに送る。
ロボット本体ＲがアークＯＮ点へ到着した時点で、
制御装置Ｃから溶接機ＷにアークＯＮ。
ロボット本体ＲがアークＯＦＦ点(図１のｂ点)へ到
着した信号を送る。
【００１１】 制御装置Ｃから溶接機Ｗへ、クレータ
処理用の電流、電圧の設定値を送る(クレータ処理を実
行させる場合)。
溶接機Ｗから制御装置Ｃへ、電流、電圧をセットし
たことを返す。
制御装置Ｃは、溶接機Ｗがクレータ処理を行ってい
る間、ロボット本体Ｒを同一位置で待機させる。
【００１２】図２は、本発明の一実施形態例における溶
接作業中の判断フローを示したもので、図１の信号に
より、ロボット本体Ｒがアークスタート点ａに到着した
時点からこの図２の判断処理が開始する。まず、ロボッ
トＲは、アークＯＮ(Ｓ2)してからアークＯＦＦ点に到
着するまでの間、判断(Ｓ3)により、溶接異常などでア
ーク切れが発生した場合には、クレータ処理の実行判断
を行わないようになっている。
【００１３】そして、判断(Ｓ4)により、アーク切れが
発生せずにアークＯＦＦ点に到着すると、アークＯＦＦ
点において、タイマＯＮのティーチングがなされていた
か否かを判断(Ｓ5)し、結果がＮｏのときにはクレータ
処理(Ｓ9)を飛び越して、直ちにアークＯＦＦ処理(Ｓ1
0)に進む。従って、この実施形態例によれば、アークＯ
ＦＦ点でもクレータ処理を必要としないときには、ユー
ザは、ティーチング時、タイマＯＦＦに設定すればよ
く、これにより、この実施形態例では、クレータ処理を
必要としない場合にも対応できるようにしたものであ
る。
【００１４】一方、判断(Ｓ5)での結果がＹesのときに
は、次いでタイマデータが０であるか否かの判断(Ｓ6)
を行ない、この判断(Ｓ6)の結果がＹesになったとき、
クレータ処理(Ｓ9)を実行するのである。ここでのタイ
マとは、タイマデータが０になっていなかったときに、
アークＯＦＦ処理(Ｓ7)の後で実行されるタイマ処理(Ｓ
8)に用いるものである。
【００１５】そして、このタイマ処理(Ｓ8)は、第３図
(Ｂ)に示すように、タイマＯＮとなっていたらロボット
本体Ｒを停止させ(待機)、この状態で設定されているタ
イマデータ(設定時間)が経過するのを待つ処理となって
いる。
【００１６】ところで、このタイマは、ロボットを用い
たアーク溶接処理で一般的に用いられているものである
が、このとき、タイマデータが０になっていたときに
は、たとえタイマＯＮになっていたとしても、タイマ処
理(Ｓ8)では、実質的には何も処理が行なわれない。そ
こで、この実施形態例では、このタイマの性質を用い、
ここでもクレータ処理 (Ｓ9)を実行させるか否かの選
択が行えるようにしてある。従って、この実施形態例で
は、アークＯＦＦ点(Ｓ4)であっても、タイマＯＮで、
しかもタイマデータが０のときにだけ、クレータ処理
(Ｓ9)が実行されることになる。
【００１７】なお、このタイマデータ０を使用したこと
による利点は、以下の通りである。すなわち、通常のロ
ボットでは、ティーチング時、タイマＯＮにしたとき、
タイマデータは初期値、つまり０になっている。従っ
て、ユーザは、ティーチング時、アークＯＦＦ点でタイ
マＯＮをティーチングするだけで、クレータ処理を自動
的に実行させるティーチングをすることができ、ティー
チングが簡単になることである。
【００１８】クレータ処理(Ｓ9)は、第３図(Ａ)に示す
ように、ロボットのティーチング作業以前に予めユーザ
が設定しておいたクレータ処理条件、電流値、電圧値、
設定時間(クレータフィラー時間)をセットしてアークＯ
Ｎ、次いでアークＯＮのまま設定時間待機してクレータ
処理を行い、設定時間が経過した時点でクレータ処理を
終了するものとなっている。クレータ処理(Ｓ9)終了後
はアークＯＦＦを実行(Ｓ10)して、図２の判断処理を終
了する。
【００１９】図４は、クレータ処理を実行させたときの
溶接ビード外観を示したもので、図４(1)に示す溶接終
了点のビード外観のクレータ１００は、クレータ処理を
行うと、同図(2)に示すビード外観１０１のようにな
る。
【００２０】以上のようなクレータ処理機能を、ロボッ
ト制御ソフト内に組み込み実行させると容易にクレータ
処理を行うことが出来、ティーチング時の時間と手間が
従来のものより少なくてすみ、簡単であるという利点が
ある。
【００２１】そして、このとき、アークＯＦＦ命令は、
クレータ処理を別の命令して持ち、アークＯＦＦ命令が
実行されると、アークＯＦＦする前に別命令のクレータ
処理を実行する。この別命令のクレータ処理は、図３
(Ａ)に示すように、サブルーチンとして設定してあり、
アークＯＦＦ命令により呼び出されて実行される。従っ
て、本発明では、従来技術のように、ティーチング時、
アークＯＦＦ命令の前に、いちいちクレータ処理のプロ
グラムを入力する必要がない。
【００２２】
【発明の効果】本発明によれば、クレータ処理はロボッ
トが自動的に条件設定をし実行してくれるため、ユーザ
は、クレータ処理に関してティーチする必要がなくな
る。自動的にクレータ処理を行う事により、ユーザの手
間の削減につながり、ビード外観に統一性が生まれ、作
業効率の向上や良い品質の溶接金属を得ることが出来る
という効果がある。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION [0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a method of operating a welding operation of an industrial robot, and more particularly to a control method for favorably performing a crater processing operation of the welding operation. 2. Description of the Related Art A conventional apparatus is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-90379.
As described in Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. H10-175, teaching only control commands of specific operations except for common operations of the welding mode of the arc welding robot by switching in the case of MiG welding or TiG welding and setting current values and voltage values in a welding sequence. This configuration eliminates the complexity of teaching and improves the work efficiency of welding. In the apparatus described in JP-A-57-47583, a stop command is issued during automatic welding. Is input, welding is performed as it is from that point to the next teaching point, and crater filler is performed. [0003] In the current welding machine, if the arc is immediately turned off (arc OFF) at the end point of welding, the deposited metal becomes thin, and craters are generated in the bead appearance. Therefore, for this reason, the welding operator performs a process of raising the weld metal at the welding end point, that is, a crater process. [0004] In the welding operation by the working robot, since the crater processing is performed by the user's teaching, the user takes extra time during the teaching. This is because conventional industrial robots did not have the concept of crater processing. An object of the present invention is to provide a method for controlling a welding machine for an industrial robot, in which crater processing is automatically executed at a welding end point requiring crater processing. [0006] The above object is at least achieved by the following.
Instruction to execute arc-on processing at arc start point
And an instruction to move the robot body to the arc-off point,
Command to execute arc-off processing for a predetermined time at the arc-off point
Command and another command to execute this arc-off process.
Crater processing current stored in advance and stored
Value and voltage and crater filler time
Welding by control software including instructions to execute data processing
In the teaching-type industrial robot that operates ,
Teach to timer for setting the predetermined time
Provided that it is set to
A determination process for checking the time during which the
In the above, the determination result by the determination processing was time zero.
Call an instruction to execute the crater process,
Crater processing is achieved in so that is executed by the instruction. This crater process is executed in the control software of the industrial robot, and is executed at the arc-off point (end point of welding) indicated by point b in the welding work section in FIG. This point b is the arc OFF point in the teaching of the robot.
Crater processing will be executed at the FF point. Then, as shown in FIG. 2, it is possible to easily select whether or not to execute the crater process. The execution of the crater processing itself is incorporated in the control software, and is not performed by the user as in the case of the conventional crater processing by the robot, so that it is not affected by an error in the teaching. There is an advantage that the execution of the crater process is all performed automatically. The crater processing according to the present invention is executed by being incorporated in robot control software.
As shown in the embodiment of FIG. 1, the control is executed by exchanging signals from the control device C to the welding machine W and the robot main body R. FIG. 1 shows the details of the signal exchange. The details of each signal exchange are as follows. A signal for moving to a welding operation start point (point a in FIG. 1) is sent from the control device C to the robot main body R. When the robot body R arrives at the arc ON point,
The arc is turned on from the control device C to the welding machine W. The robot body R sends a signal that has arrived at the arc OFF point (point b in FIG. 1). The control device C sends the current and voltage set values for the crater process to the welding machine W (when the crater process is executed). The fact that the current and voltage have been set is returned from the welding machine W to the control device C. The control device C makes the robot main body R stand by at the same position while the welding machine W is performing the crater process. FIG. 2 shows a judgment flow during the welding operation in one embodiment of the present invention. The signal shown in FIG. 1 indicates that the robot main body R arrives at the arc start point a from this point. The judgment process starts. First, the robot R determines whether to perform the crater process if an arc break occurs due to a welding abnormality or the like in the determination (S3) between the time when the arc is turned on (S2) and the time when the robot R reaches the arc OFF point. Not to be. [0013] If it is determined that the arc has reached the arc OFF point without occurrence of the arc breakage, the arc OFF is determined (S4).
At this point, it is determined whether or not the teaching of the timer ON has been performed (S5). If the result is No, the crater process (S9) is skipped and the arc OFF process (S1) is immediately performed.
Proceed to 0). Therefore, according to this embodiment, the arc O
When the crater processing is not required even at the FF point, the user may set the timer to OFF at the time of teaching, so that the embodiment can cope with the case where the crater processing is not required. is there. On the other hand, if the result of the determination (S5) is Yes, then it is determined whether or not the timer data is 0 (S6).
When the result of this judgment (S6) is Yes,
The crater process (S9) is executed. The timer here is when the timer data is not 0
Timer processing (S) executed after the arc OFF processing (S7)
8). The timer processing (S8) is performed as shown in FIG.
As shown in (B), if the timer is ON, the robot main body R is stopped (standby), and the process waits for the elapse of timer data (set time) set in this state. This timer is generally used in arc welding processing using a robot. At this time, if the timer data is 0, it is assumed that the timer is ON. In the timer processing (S8), substantially no processing is performed. Therefore, in this embodiment, using the property of this timer,
Here also, it is possible to select whether or not to execute the crater process (S9). Therefore, in this embodiment, even when the arc is at the OFF point (S4), the timer is turned ON,
Crater processing only when the timer data is 0
(S9) will be executed. The advantages of using the timer data 0 are as follows. That is, with a normal robot, when teaching, when the timer is turned on,
The timer data has an initial value, that is, 0. Therefore, at the time of teaching, the user can perform teaching for automatically executing the crater process simply by teaching the timer ON at the arc OFF point, which simplifies the teaching. As shown in FIG. 3 (A), the crater processing (S9) includes crater processing conditions, current values, voltage values,
Set the set time (crater filler time) and set the arc O
N, and then the crater process is performed while waiting for a set time while the arc is ON, and the crater process ends when the set time has elapsed. After the crater process (S9) ends, the arc OFF is executed (S10), and the determination process of FIG. 2 ends. FIG. 4 shows the appearance of the weld bead when the crater process is performed. The crater 100 having the bead appearance at the welding end point shown in FIG. The bead appearance 101 shown in (2) is obtained. If the crater processing function as described above is incorporated and executed in the robot control software, the crater processing can be easily performed, and the time and labor required for teaching are reduced and simpler than the conventional one. There are advantages. At this time, the arc OFF command is:
When the crater process is carried out as another command and the arc OFF command is executed, the crater process of another command is executed before the arc is turned off. The crater process of this separate instruction is shown in FIG.
As shown in (A), it is set as a subroutine,
It is called and executed by the arc OFF command. Therefore, in the present invention, as in the prior art, during teaching,
It is not necessary to input a crater processing program before each arc OFF command. According to the present invention, the crater process is automatically set and executed by the robot, so that the user need not teach the crater process. By automatically performing the crater treatment, the labor of the user is reduced, the bead appearance is made uniform, and there is an effect that work efficiency can be improved and weld metal of good quality can be obtained.
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用されたハードの構成と、クレータ
処理自動設定の各々の信号交換内容を示す説明図であ
る。
【図２】本発明の一実施形態例の動作を説明するフロー
チャートである。
【図３】図２におけるクレータ処理とタイマ処理の内容
を説明するフローチャートである。
【図４】クレータ処理をしない場合とクレータ処理をし
た場合のビード外観を示す説明図である。
【符号の説明】
Ｒ ロボット本体
Ｃ 制御装置
Ｗ 溶接機BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an explanatory diagram showing the configuration of hardware to which the present invention is applied and the content of signal exchange for automatic setting of crater processing. FIG. 2 is a flowchart illustrating the operation of the embodiment of the present invention. FIG. 3 is a flowchart illustrating contents of a crater process and a timer process in FIG. 2; FIG. 4 is an explanatory diagram showing a bead appearance when a crater process is not performed and when a crater process is performed. [Explanation of symbols] R Robot body C Control device W Welding machine
フロントページの続き (72)発明者 渋谷 一 千葉県習志野市東習志野７丁目１番１号 株式会社 日立製作所 習志野工場内 (56)参考文献 特開 昭57−187174（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−111778（ＪＰ，Ａ) 特許2592228（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B23K 9/00 330 B23K 9/12 331 B23K 9/127 509Continuation of the front page (72) Inventor 1-1-1 Higashi-Narashino, Narashino-shi, Chiba Pref. Narashino Plant, Hitachi, Ltd. 111778 (JP, A) Patent 2592228 (JP, B2) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) B23K 9/00 330 B23K 9/12 331 B23K 9/127 509
Claims (1)
行させる命令と、ロボット本体をアークオフ点に移動さ
せる命令と、アークオフ点でアークオフ処理を所定時間
実行させる命令と、このアークオフ処理を実行させる命
令の別命令として備えられ、予め記憶してあるクレータ
処理用の電流値と電圧値及びクレータフィラー時間に基
づいてクレータ処理を実行させる命令とを含む制御ソフ
トにより溶接動作するティーチング方式の産業用ロボッ
トにおいて、前記所定時間を設定するためのタイマに対するティーチ
ングがオンであることを条件として、それに設定されて
いる時間を調べる判定処理を設け、 前記アークオフ点で、前記判定処理による判定結果が時
間ゼロであったとき、前記クレータ処理を実行させる命
令を呼び出し、該命令によりクレータ処理が実行され る
ように構成したことを特徴とする産業用ロボットの溶接
機制御方法。(57) [Claims] Perform arc-on processing at least at the arc start point.
Command and move the robot body to the arc-off point.
Command and arc-off processing at the arc-off point for a predetermined time
The instruction to be executed and the instruction to execute this arc-off process
Crater provided as a separate command of the command and stored in advance
Based on current value and voltage value for processing and crater filler time
Command to execute the crater process based on the
In a teaching-type industrial robot that performs a welding operation by a robot, a teaching for a timer for setting the predetermined time is performed.
Provided that it is set to
A determination process for checking the time during which the determination is made.
Command is executed when the crater process is executed.
A method for controlling a welding machine for an industrial robot, characterized in that a crater process is executed by the instruction.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9048760A JP2760425B2 (en) | 1997-03-04 | 1997-03-04 | Industrial robot welding machine control method |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP9048760A JP2760425B2 (en) | 1997-03-04 | 1997-03-04 | Industrial robot welding machine control method |
Related Parent Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP62056575A Division JPH0818127B2 (en) | 1987-03-13 | 1987-03-13 | Industrial robot welding machine control method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09192828A JPH09192828A (en) | 1997-07-29 |
| JP2760425B2 true JP2760425B2 (en) | 1998-05-28 |
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ID=12812245
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9048760A Expired - Lifetime JP2760425B2 (en) | 1997-03-04 | 1997-03-04 | Industrial robot welding machine control method |
Country Status (1)
| Country | Link |
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Families Citing this family (1)
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|---|---|---|---|---|
| EP3342521B1 (en) * | 2012-03-16 | 2019-08-21 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Arc welding device |
Citations (1)
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|---|---|---|---|---|
| JP2592228B2 (en) | 1995-08-07 | 1997-03-19 | 株式会社日立製作所 | Industrial robot welding machine control method |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57187174A (en) * | 1981-05-13 | 1982-11-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Electric power source for welding |
| JPS61111778A (en) * | 1984-11-02 | 1986-05-29 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Automatic welding method |
-
1997
- 1997-03-04 JP JP9048760A patent/JP2760425B2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2592228B2 (en) | 1995-08-07 | 1997-03-19 | 株式会社日立製作所 | Industrial robot welding machine control method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09192828A (en) | 1997-07-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |