JP3424130B2 - レーザ加工機 - Google Patents
レーザ加工機Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ロボットでレーザヘ
ッドを移動させながら切断・溶接等の加工を行うレーザ
加工機に関する。 【０００２】 【従来の技術】レーザビームによって被加工物の切断・
溶接等を行うレーザ加工機が開発・実用化されており、
特に熱効率がよく強力なレーザビームが得られる炭酸ガ
ス（ＣＯ2 ）レーザ加工機が広く実用化されている。自
動車の生産工程においても、フェンダー，ルーフの切断
作業等に、３次元ＣＯ2 レーザ加工機が使用されてい
る。こうした切断作業は、先端にレーザヘッドを取付け
たロボットで、レーザヘッドを被加工物の切断部に沿っ
て自動的に移動させることにより行われる。ロボットに
レーザヘッドの移動軌跡に関するデータを記憶させるた
めに、ティーチングと称される方法が多用される。この
ティーチングでは、オペレータがマニュアル操作によっ
てロボットを移動させ、移動軌跡のうちの何点か（ティ
ーチング点）において、レーザヘッドを実加工時の位
置，姿勢に調整する。このときのレーザヘッドの位置，
姿勢に関するデータがティーチングデータとして記憶さ
れ、実加工時にはこのティーチングデータが補間され、
レーザヘッドがティーチング点を滑らかに通過するよう
に移動制御される。 【０００３】ここで、レーザ加工機による切断不良（ド
ロス）の発生を防ぐため、低速加工時にはレーザヘッド
を被加工面に垂直に向け、高速加工時には、その速度に
応じてレーザヘッドを進行方向に対して傾ける必要があ
ることが知られている。このため、オペレータがティー
チングを実行する際には、実加工時におけるレーザヘッ
ドの移動速度を考慮し、低速加工のときにはレーザヘッ
ドが被加工面に垂直に向くティーチング姿勢に調整して
ティーチングを行い、一方高速加工するときにはレーザ
ヘッドを被加工面に対して傾斜したティーチング姿勢に
調整してティーチングしている。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の方法においては加工速度を変更するたびにティーチ
ングをやり直さなければならず、ティーチングに要する
時間が著しく増大してしまうという問題点があった。ま
た高速加工のためのティーチングにおいて、レーザヘッ
ドの傾斜角の調整をオペレータのマニュアル操作で行っ
ていたため、オペレータによってこの傾斜角の大きさが
異なってしまい、安定したレーザ加工の品質が得られな
いという問題も生じていた。そこで本発明では、加工速
度の変更を行ってもティーチングをやり直す必要のない
レーザ加工機を提供しようとするものである。 【０００５】 【課題を解決するための手段】上記課題は下記のレーザ
加工機によって解決される。すなわちこのレーザ加工機
は、その模式図が図１に示される構成を有し、ティーチ
ングによって教示された各ティーチング点での位置と姿
勢のデータを補間してロボット（Ａ）でレーザヘッド
（Ｂ）を移動させながら被加工物を加工するレーザ加工
機であって、前記ティーチング点でのレーザヘッド
（Ｂ）の位置と姿勢に関するデータを記憶するティーチ
ングデータ記憶手段（Ｃ）と、レーザヘッド（Ｂ）によ
る加工速度を設定する加工速度設定手段（Ｄ）と、該加
工速度に対して最適な、レーザヘッド（Ｂ）の被加工面
に対する傾斜角を算出する最適傾斜角算出手段（Ｅ）
と、算出された傾斜角に応じて前記ティーチングデータ
を補正するティーチングデータ補正手段（Ｆ）と、補正
されたティーチングデータを補間してロボット（Ａ）で
レーザヘッド（Ｂ）を移動させる補間移動手段（Ｇ）と
を有している。 【０００６】 【作用】さて、上記の構成を備えた本発明のレーザ加工
機によると、まずレーザヘッド（Ｂ）の被加工面に対す
る傾斜角を一定にしてティーチングが行なわれ、各ティ
ーチング点のデータがティーチングデータ記憶手段
（Ｃ）に記憶される。一方、加工速度設定手段（Ｄ）に
よって加工速度が設定される。そして、この設定された
加工速度に対して、最適なレーザヘッド（Ｂ）の傾斜角
が最適傾斜角算出手段（Ｅ）によって算出される。この
算出された傾斜角に応じて、先にティーチングデータ記
憶手段（Ｃ）に記憶されたティーチングデータが、ティ
ーチングデータ補正手段（Ｆ）によって補正される。そ
して補正されたデータが補間移動手段（Ｇ）によって補
間されてロボット（Ａ）の移動が制御され、レーザ加工
が行われる。このように本レーザ加工機によると、ティ
ーチングデータがソフト的に補正されるため、加工速度
の変更を行ってもティーチングをやり直すことなくレー
ザ加工を行うことができる。 【０００７】 【実施例】次に本発明を具現化した一実施例について図
２〜図６を参照して説明する。図２は、本発明のレーザ
加工機の一実施例を示す斜視図である。参照符号２は被
加工物としての自動車ボデーのフェンダー部材であり、
このフェンダー部材２の表面にレーザビームが照射され
て、その熱により切断加工が行われる。このフェンダー
部材２は、レーザ加工機１のロボット機構の下方に設置
されており、このロボット機構は、以下のような構造を
有している。 【０００８】可動台１２はレール１０，１１に案内され
て、図示省略のサーボモータにより駆動されて１軸方向
に移動する。キャリア１３は可動台１２上に摺動自在に
配置されており、サーボモータＭ２の回転により回転す
る送りネジ１４により２軸方向に移動する。キャリア１
３上には３軸方向に昇降可能にヘッドストック１８が設
けられている。このヘッドストック１８の先端部にはそ
れぞれ４軸，５軸，６軸の回りに回転するリスト１５，
１６，１７が順次連結されている。なお各軸方向の位
置，角度を変えるためにそれぞれの軸についてサーボモ
ータＭ１〜Ｍ６が設けられている（図２ではＭ２のみ図
示されている）。 【０００９】前記リスト１７にはレーザ光を照射するレ
ーザヘッド２０が設けられており、このレーザヘッド２
０はＤＣサーボモータＳＭによってリスト１７に対して
進退可能となっている。また、レーザヘッド２０の先端
近傍には、リング状の静電容量形ギャップセンサＳが内
蔵されており、レーザヘッド２０の先端２２と被加工物
２との間のギャップを検出する。さらにサーボモータＭ
１〜Ｍ６およびＳＭには、各モータの回転量のデータを
出力するために、図示しないエンコーダＥ１〜Ｅ７が連
結されている。 【００１０】参照符号３はレーザ発振装置であり、内蔵
されたＣＯ2 レーザ発振器により発振されたＣＯ2 レー
ザ光は、導光路６，７によってキャリア１３に導かれ、
レーザヘッド２０から被加工物２に対して照射される。
導光路６は伸縮自在に形成されており、レーザ発振装置
３の側部にレール１０，１１と平行に形成したガイド４
内を滑動するスライダ５により、導光路７と光学的に連
結されている。このように、レール１０，１１，可動台
１２，キャリア１３，送りネジ１４，リスト１５，１
６，１７，ヘッドストック１８およびサーボモータＭ１
〜Ｍ６，ＳＭによって、ロボットが構成されている。こ
のロボット１０〜１８，Ｍ１〜Ｍ６，ＳＭは、ティーチ
ングされたデータを補間して移動が制御されるプレイバ
ックロボットである。従ってこのレーザ加工機１は、テ
ィーチングによって教示された各ティーチング点での位
置と姿勢のデータを補間してロボット１０〜１８，Ｍ１
〜Ｍ６，ＳＭでレーザヘッド２０を移動させながら被加
工物２を加工するレーザ加工機として機能する。 【００１１】一方、レーザ加工機１の脇には制御ユニッ
ト５０が設置されている。この制御ユニット５０は、中
央処理装置（ＣＰＵ）等を備えた小型コンピュータシス
テムであり、前記ロボット１０〜１８，Ｍ１〜Ｍ６，Ｓ
Ｍをティーチングするための教示器（オペレーティング
ボックス）３０が接続されている。このオペレーティン
グボックス３０は、オペレータが被加工物２の周囲でテ
ィーチングできるように持ち運び可能となっている。オ
ペレーティングボックス３０は接続ケーブル３０ａによ
り制御ユニット５０と、また制御ユニット５０は接続ケ
ーブル５０ａによりロボット１０〜１８，Ｍ１〜Ｍ６，
ＳＭと、それぞれ電気的に接続されている。 【００１２】次に、制御ユニット５０およびオペレーテ
ィングボックス３０によるレーザ加工機１の制御システ
ムについて、図３を参照して説明する。図３において、
参照符号５２は中央処理装置（ＣＰＵ）であり、前記制
御ユニット５０内に設けられている。このＣＰＵ５２に
はメモリ６０、前記サーボモータＭ１〜Ｍ６，ＳＭを駆
動するためのサーボＣＰＵ５４ａ〜５４ｆ、前記静電容
量型ギャップセンサＳをコントロールするセンサコント
ローラ５７、およびＤＣモータＳＭを駆動するためのＤ
ＣサーボＣＰＵ５８、ならびに前記オペレーティングボ
ックス３０が接続されている。 【００１３】サーボＣＰＵ５４ａ〜５４ｆとＤＣサーボ
ＣＰＵ５８のそれぞれは、ＣＰＵ５２から出力される回
転角指令データθ１〜θ７と、前記サーボモータＭ１〜
Ｍ６，ＳＭに連結されたエンコーダＥ１〜Ｅ７の出力α
１〜α７との間の偏差を演算し、この演算された偏差の
大きさに応じた速度で各サーボモータＭ１〜Ｍ６，ＳＭ
を回転させるように作動する。また、ＤＣサーボＣＰＵ
５８はギャップセンサＳの検出値に基づいて、ＤＣサー
ボモータＳＭをフィードバック制御する。前記ギャップ
センサＳはセンサコントローラ５７を介してＣＰＵ５２
に接続されている。 【００１４】オペレーティングボックス３０には、ティ
ーチングモードを起動させるためのキー３７と、ティー
チングモードが選択されている間、ヘッドストック１８
をＸ軸（１軸）方向に移動させるときに操作するキー３
１，３２と、Ｙ軸（２軸）方向に移動させるときに操作
するキー３３，３４と、Ｚ軸（３軸）方向に移動させる
ときに操作するキー３５，３６と、リスト１５を４軸回
りに回転させるときに操作するキー３８，３９と、リス
ト１６を５軸回りに回転させるときに操作するキー４
０，４１と、リスト１７を６軸回りに回転させるときに
操作するキー４２，４３と、これらキーを用いてレーザ
ヘッド２０を所定のティーチング位置・姿勢に調整した
ときに操作する入力キー４４とが設けられている。さら
に、オペレーティングボックス３０には、加工速度や他
の加工速度の入力および加工プログラムの変更・確認等
を行うために、プログラム内容やデータを表示するディ
スプレイ７０，加工プログラムを呼び出すキー７１，プ
ログラム中のステップを選択するキー７２，データ等を
入力するときに操作するキー７３およびデータ入力用の
テンキー７４が設けられている。 【００１５】前記メモリ６０は図３に示されるように、
ティーチングプログラム記憶領域６１，ティーチングデ
ータ記憶領域６２，バッファメモリ領域６３，ｖi ←→
θi 対照表記憶領域６４，および加工プログラム記憶領
域６５を有している。ティーチングプログラム記憶領域
６１には、ティーチングを行うための制御プログラムが
記憶されており、ティーチングデータ記憶領域６２は、
ティーチング時にティーチング点でのレーザヘッド２０
の位置と姿勢に関するデータが記憶される領域である。
バッファメモリ領域６３は、ティーチングおよび加工プ
ログラムの実行時に、一時的にデータを保存するための
領域である。また、ｖi ←→θi 対照表記憶領域６４に
は、オペレータによって入力された加工速度ｖi から、
最適レーザ傾斜角（姿勢補正角）θi を求めるためのデ
ータが記憶されている。さらに加工プログラム記憶領域
６５には、レーザ加工を実行するための制御プログラム
が記憶されている。 【００１６】ここで、ロボット１０〜１８，Ｍ１〜Ｍ
６，ＳＭによるレーザヘッド２０の位置制御を行うため
のロボット座標系について、図４を参照しつつ説明す
る。図４は、レーザ加工機１のレーザヘッド部分を示す
略図である。参照符号２ａは前記フェンダー部材２の被
加工表面であり、この被加工表面２ａにＣＯ2 レーザビ
ームが照射されてレーザ加工が行われる。レーザヘッド
２０には図示しない集光レンズが内蔵されており、レー
ザヘッド２０に導かれたＣＯ2 レーザ光を高密度のレー
ザスポットに集光する。この集光レンズの焦点距離は短
く、集光点はレーザヘッド２０の先端２２のすぐ外側
（約１ｍｍ）になる。 【００１７】本実施例においては、制御を行うための基
準点としてレーザビームの集光スポットをとる。このレ
ーザビームスポットは前述の如くレーザヘッド先端２２
から約１ｍｍの位置にあり、ティーチング時にはこのレ
ーザビームスポットの位置のデータが、ティーチング点
として前記メモリ６０のティーチングデータ記憶領域６
２に記憶される。 【００１８】さて、一般にロボットあるいはマニピュレ
ータを構成する各リンク等の座標は、その位置を示す３
次元のベクトル（位置ベクトル）と、姿勢を示す３つの
３次元ベクトル（アプローチベクトル，オリエンテーシ
ョンベクトル，ノーマルベクトル）とによって表示され
る。前記レーザビームスポットをこのロボット座標系に
よって考える場合には、レーザヘッド２０が回転対称の
形状を有するため、姿勢を示す互いに直交する３つのベ
クトルのうちオリエンテーションベクトルおよびノーマ
ルベクトルは、場合によって種々の値をとり得る。従っ
て、ここでは位置ベクトルとアプローチベクトルのみで
説明する。そこで図４に示すように、位置ベクトルを
〔Ｐn 〕、アプローチベクトルを〔Ａn 〕で表す（n =
1,2,3, …）。ここで〔Ａn1〕は実線で示すレーザヘッ
ド２０のアプローチベクトル、〔Ａn0〕は被加工面２ａ
に垂直な破線の位置に対するアプローチベクトルを示し
ている。なお本願明細書および図面中においては、〔Ｐ
n 〕，〔Ａn 〕，…等はベクトルあるいは行列を示すも
のとする。このようにして、レーザビームスポットの位
置および姿勢は、スポットの位置を示す位置ベクトル
〔Ｐn 〕と、レーザヘッド２０の軸線の向きを表すアプ
ローチベクトル〔Ａn 〕とによって、表示されるのであ
る。 【００１９】次に、前記制御ユニット５０によるロボッ
ト１０〜１８，Ｍ１〜Ｍ６，ＳＭの制御方法について、
図５，図６および図３を参照して説明する。図５は、本
実施例におけるレーザ加工の手順を示す説明図である。
まず図３に破線で示すように、レーザヘッド２０の被加
工面２ａに対する傾斜角θi を０度にして、すなわちレ
ーザヘッド２０を被加工面２ａに対して垂直に向けてテ
ィーチングが行われる。そして、このときの所定のデー
タ（レーザヘッド先端の位置，移動順序，レーザヘッド
の姿勢）が、図３に示されるメモリ６０のティーチング
データ記憶領域６２に記憶される（ステップＳ２０）。 【００２０】ティーチング時には、ロボット１０〜１
８，Ｍ１〜Ｍ６，ＳＭがレーザヘッド２０とともにマニ
ュアル操作で動作シーケンスに沿って動作させられる。
このときの各ティーチング点における、レーザビームス
ポットの位置およびレーザヘッド２０の姿勢が、パルス
モータＭ１〜Ｍ６，ＳＭのパルス数から算出され、その
データがメモリ６０のティーチングデータ記憶領域６２
に記憶される。従って、メモリ６０のティーチングデー
タ記憶領域６２は、ティーチング点でのレーザヘッド２
０の位置と姿勢に関するデータを記憶するティーチング
データ記憶手段として機能する。 【００２１】次に、後述する加工速度設定手段によって
設定された加工速度に対して、最適なレーザヘッド２０
の傾斜角θi が算出され、この傾斜角θi の値に応じて
ティーチングデータの補正が行われる（ステップＳ３
０）。本実施例においては加工速度の指定は、後述する
ようにオペレーティングボックス３０から入力すること
によって行われる。そして補正されたティーチングデー
タを用いて補間点の計算が行われ（ステップＳ４０）、
この補間点データに従ってロボット１０〜１８，Ｍ１〜
Ｍ６，ＳＭによりレーザヘッド２０が移動してレーザ加
工が実行され、一工程が終了する（ステップＳ５０）。 【００２２】前記ステップＳ３０において行われるティ
ーチングデータの補正は、図６のフローチャートで示さ
れる加工プログラムに従って実行される。そこで図６の
フローチャートおよび図３を参照しつつ、ティーチング
データの補正について詳細に説明する。まず制御ユニッ
ト５０のオペレーティングボックス３０から、オペレー
タによって希望するレーザ加工速度ｖi が入力される
（ステップＳ３２）。この入力は、前記オペレーティン
グボックス３０のキー７１で加工プログラムを呼び出し
てディスプレイ７０に表示させ、キー７２によって加工
速度に関する指令コマンドのステップを呼び出して、テ
ンキー７４を用いて加工速度ｖi の数値を所定の単位で
入力し、キー７３によってプログラムに組み込むことに
よって行われる。従って、制御ユニット５０のオペレー
ティングボックス３０，接続ケーブル３０ａ，ＣＰＵ５
２および加工プログラム記憶領域６５の図６のフローチ
ャートで示されるステップＳ３２を記憶する領域は、レ
ーザヘッド２０による加工速度を設定する加工速度設定
手段を構成している。 【００２３】続いて、この加工速度ｖi の値に対応する
レーザ傾斜角θi の最適値が算出される。前記メモリ６
０のｖi ←→θi 対照表記憶領域６４には、種々の加工
速度ｖi に対して経験的に知られた最適レーザ傾斜角
（姿勢補正角）θi の値が、ｖi ←→θi 対照表Ｓ６０
として記憶されている。そこでこの対照表Ｓ６０を用い
て、前記加工速度ｖi の値に最も近いｖi の値に対応す
るθi の値が求められ、メモリ６０のバッファメモリ領
域６３に一時的に記憶される（ステップＳ３３）。従っ
て、ＣＰＵ５２，加工プログラム記憶領域６５のステッ
プＳ３３を記憶する領域およびｖi ←→θi 対照表記憶
領域６４は、加工速度設定手段３０，３０ａ，５２，６
５によって設定された加工速度ｖi に対して最適な、レ
ーザヘッド２０の被加工面２ａに対する傾斜角θi を算
出する最適傾斜角算出手段を構成している。 【００２４】次にこの姿勢補正角θi を用いた前記ティ
ーチングデータの補正が行われる。まず、それに先立っ
て元になるティーチング点の値が失われないように、テ
ィーチング点Ｐ1 ，Ｐ2 ，…Ｐn のデータがメモリ６０
のバッファメモリ領域６３に移される（ステップＳ３
４）。続いてティーチング点Ｐn の位置ベクトル〔Ｐn
〕、およびティーチング点Ｐn+1 の位置ベクトル〔Ｐn
+1 〕の値より、進行方向の単位ベクトル〔Ｅn 〕（n=
1,2,3, …）が求められる。そして、補正前の前記アプ
ローチベクトル〔Ａn0〕とこの単位ベクトル〔Ｅn 〕と
がなす面Ｍ内でアプローチベクトル〔Ａn0〕を姿勢補正
角θi だけ進行方向に向かって回転させることによっ
て、前記ティーチング点のデータから補正後の姿勢、す
なわちアプローチベクトル〔Ａn1〕の値が算出される
（ステップＳ３５，Ｓ３６）。この計算を行うには、例
えばアプローチベクトル〔Ａn0〕と単位ベクトル〔Ｅn
〕とから求まる外積〔Ｌn 〕の回りに、補正前のアプ
ローチベクトル〔Ａn0〕を姿勢補正角θi だけ進行方向
に向かって回転させ、補正後の姿勢に基づいたアプロー
チベクトル〔Ａn1〕に変換すればよい。 【００２５】以上のようにして、算出された最適傾斜角
（姿勢補正角）θiに応じてティーチングデータの補正
が行われる。従って、ＣＰＵ５２，バッファメモリ領域
６３および加工プログラム記憶領域６５の前記ステップ
Ｓ３４〜Ｓ３６を記憶する領域は、算出された傾斜角θ
i に応じて前記ティーチングデータを補正するティーチ
ングデータ補正手段を構成している。 【００２６】こうして求められた補正後のティーチング
点Ｐ1 ，Ｐ2 ，…Ｐn のデータが、ロボット１０〜１
８，Ｍ１〜Ｍ６，ＳＭの動作時の補間点の計算に引き渡
される（ステップＳ３８〜Ｓ３９）。そして図５のフロ
ーチャートに示されるように、補間点の計算が行われ
（ステップＳ４０）、この補間点に従ってロボットが移
動して、レーザ加工が実行される。この補間点の計算お
よび計算された補間点に従ってロボットを移動させるた
めの制御プログラムも、前記加工プログラム記憶領域に
記憶されており、ＣＰＵ５２によって実行される。従っ
て、ＣＰＵ５２，加工プログラム記憶領域６５，サーボ
ＣＰＵ５４ａ〜５４ｆ，センサコントローラ５７，ＤＣ
サーボＣＰＵ５８および接続ケーブル５０ａは、補正さ
れたティーチングデータを補間してロボット１０〜１
８，Ｍ１〜Ｍ６，ＳＭでレーザヘッド２０を移動させる
補間移動手段として機能する。このようにして、加工速
度の変更を行ってもティーチングをやり直すことなく、
レーザ加工を行うことができるのである。 【００２７】本実施例では、加工速度ｖi から最適レー
ザ傾斜角（姿勢補正角）θi を算出する方法として、予
め制御用コンピュータのメモリ内に記憶された対照表か
らθi の値を取出す方法を用いたが、他の方法、例えば
予め求められた経験式を用いて算出する方法等を用いて
もよい。また本実施例においては、加工速度をオペレー
ティングボックス３０から入力する方法をとっている
が、予めプログラムに加工速度を設定しておき、このプ
ログラムから速度を読み取ってレーザヘッドを傾ける構
成としてもよい。 【００２８】なお以上述べた工程の中で、ティーチング
データを補間して、その補間点に従ってロボットを滑ら
かに作動させる方法は、プレイバックロボットにおいて
通常用いられる方法であり、公知の加工技術である。さ
らに本実施例に固有の効果として、レーザヘッドを被加
工面に対して垂直に向けてティーチングを行うプログラ
ムとしたため、アプローチベクトル〔Ａn0〕の形が簡単
になりデータ補正時の演算が容易になるという利点が得
られる。 【００２９】 【発明の効果】本発明においては、レーザヘッドを一定
の傾斜角に向けたときのティーチング点での位置と姿勢
のデータを基準にして、加工速度に応じてソフト的にレ
ーザヘッドの姿勢を修正する方式のレーザ加工機を創出
したため、加工速度の変更を行ってもティーチングをや
り直す必要がない。従って、ティーチングに要する時間
が短くて済み、実用的なレーザ加工機となるのである。
さらに本発明の波及的な効果として、レーザヘッドの傾
斜角を自動制御によって設定するため、従来のようにオ
ペレータがティーチング時にマニュアル操作でレーザヘ
ッドを傾斜させる場合のような傾斜角のばらつきは発生
せず、再現性に優れたレーザ加工が行われるという長所
も得られる。
ッドを移動させながら切断・溶接等の加工を行うレーザ
加工機に関する。 【０００２】 【従来の技術】レーザビームによって被加工物の切断・
溶接等を行うレーザ加工機が開発・実用化されており、
特に熱効率がよく強力なレーザビームが得られる炭酸ガ
ス（ＣＯ2 ）レーザ加工機が広く実用化されている。自
動車の生産工程においても、フェンダー，ルーフの切断
作業等に、３次元ＣＯ2 レーザ加工機が使用されてい
る。こうした切断作業は、先端にレーザヘッドを取付け
たロボットで、レーザヘッドを被加工物の切断部に沿っ
て自動的に移動させることにより行われる。ロボットに
レーザヘッドの移動軌跡に関するデータを記憶させるた
めに、ティーチングと称される方法が多用される。この
ティーチングでは、オペレータがマニュアル操作によっ
てロボットを移動させ、移動軌跡のうちの何点か（ティ
ーチング点）において、レーザヘッドを実加工時の位
置，姿勢に調整する。このときのレーザヘッドの位置，
姿勢に関するデータがティーチングデータとして記憶さ
れ、実加工時にはこのティーチングデータが補間され、
レーザヘッドがティーチング点を滑らかに通過するよう
に移動制御される。 【０００３】ここで、レーザ加工機による切断不良（ド
ロス）の発生を防ぐため、低速加工時にはレーザヘッド
を被加工面に垂直に向け、高速加工時には、その速度に
応じてレーザヘッドを進行方向に対して傾ける必要があ
ることが知られている。このため、オペレータがティー
チングを実行する際には、実加工時におけるレーザヘッ
ドの移動速度を考慮し、低速加工のときにはレーザヘッ
ドが被加工面に垂直に向くティーチング姿勢に調整して
ティーチングを行い、一方高速加工するときにはレーザ
ヘッドを被加工面に対して傾斜したティーチング姿勢に
調整してティーチングしている。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の方法においては加工速度を変更するたびにティーチ
ングをやり直さなければならず、ティーチングに要する
時間が著しく増大してしまうという問題点があった。ま
た高速加工のためのティーチングにおいて、レーザヘッ
ドの傾斜角の調整をオペレータのマニュアル操作で行っ
ていたため、オペレータによってこの傾斜角の大きさが
異なってしまい、安定したレーザ加工の品質が得られな
いという問題も生じていた。そこで本発明では、加工速
度の変更を行ってもティーチングをやり直す必要のない
レーザ加工機を提供しようとするものである。 【０００５】 【課題を解決するための手段】上記課題は下記のレーザ
加工機によって解決される。すなわちこのレーザ加工機
は、その模式図が図１に示される構成を有し、ティーチ
ングによって教示された各ティーチング点での位置と姿
勢のデータを補間してロボット（Ａ）でレーザヘッド
（Ｂ）を移動させながら被加工物を加工するレーザ加工
機であって、前記ティーチング点でのレーザヘッド
（Ｂ）の位置と姿勢に関するデータを記憶するティーチ
ングデータ記憶手段（Ｃ）と、レーザヘッド（Ｂ）によ
る加工速度を設定する加工速度設定手段（Ｄ）と、該加
工速度に対して最適な、レーザヘッド（Ｂ）の被加工面
に対する傾斜角を算出する最適傾斜角算出手段（Ｅ）
と、算出された傾斜角に応じて前記ティーチングデータ
を補正するティーチングデータ補正手段（Ｆ）と、補正
されたティーチングデータを補間してロボット（Ａ）で
レーザヘッド（Ｂ）を移動させる補間移動手段（Ｇ）と
を有している。 【０００６】 【作用】さて、上記の構成を備えた本発明のレーザ加工
機によると、まずレーザヘッド（Ｂ）の被加工面に対す
る傾斜角を一定にしてティーチングが行なわれ、各ティ
ーチング点のデータがティーチングデータ記憶手段
（Ｃ）に記憶される。一方、加工速度設定手段（Ｄ）に
よって加工速度が設定される。そして、この設定された
加工速度に対して、最適なレーザヘッド（Ｂ）の傾斜角
が最適傾斜角算出手段（Ｅ）によって算出される。この
算出された傾斜角に応じて、先にティーチングデータ記
憶手段（Ｃ）に記憶されたティーチングデータが、ティ
ーチングデータ補正手段（Ｆ）によって補正される。そ
して補正されたデータが補間移動手段（Ｇ）によって補
間されてロボット（Ａ）の移動が制御され、レーザ加工
が行われる。このように本レーザ加工機によると、ティ
ーチングデータがソフト的に補正されるため、加工速度
の変更を行ってもティーチングをやり直すことなくレー
ザ加工を行うことができる。 【０００７】 【実施例】次に本発明を具現化した一実施例について図
２〜図６を参照して説明する。図２は、本発明のレーザ
加工機の一実施例を示す斜視図である。参照符号２は被
加工物としての自動車ボデーのフェンダー部材であり、
このフェンダー部材２の表面にレーザビームが照射され
て、その熱により切断加工が行われる。このフェンダー
部材２は、レーザ加工機１のロボット機構の下方に設置
されており、このロボット機構は、以下のような構造を
有している。 【０００８】可動台１２はレール１０，１１に案内され
て、図示省略のサーボモータにより駆動されて１軸方向
に移動する。キャリア１３は可動台１２上に摺動自在に
配置されており、サーボモータＭ２の回転により回転す
る送りネジ１４により２軸方向に移動する。キャリア１
３上には３軸方向に昇降可能にヘッドストック１８が設
けられている。このヘッドストック１８の先端部にはそ
れぞれ４軸，５軸，６軸の回りに回転するリスト１５，
１６，１７が順次連結されている。なお各軸方向の位
置，角度を変えるためにそれぞれの軸についてサーボモ
ータＭ１〜Ｍ６が設けられている（図２ではＭ２のみ図
示されている）。 【０００９】前記リスト１７にはレーザ光を照射するレ
ーザヘッド２０が設けられており、このレーザヘッド２
０はＤＣサーボモータＳＭによってリスト１７に対して
進退可能となっている。また、レーザヘッド２０の先端
近傍には、リング状の静電容量形ギャップセンサＳが内
蔵されており、レーザヘッド２０の先端２２と被加工物
２との間のギャップを検出する。さらにサーボモータＭ
１〜Ｍ６およびＳＭには、各モータの回転量のデータを
出力するために、図示しないエンコーダＥ１〜Ｅ７が連
結されている。 【００１０】参照符号３はレーザ発振装置であり、内蔵
されたＣＯ2 レーザ発振器により発振されたＣＯ2 レー
ザ光は、導光路６，７によってキャリア１３に導かれ、
レーザヘッド２０から被加工物２に対して照射される。
導光路６は伸縮自在に形成されており、レーザ発振装置
３の側部にレール１０，１１と平行に形成したガイド４
内を滑動するスライダ５により、導光路７と光学的に連
結されている。このように、レール１０，１１，可動台
１２，キャリア１３，送りネジ１４，リスト１５，１
６，１７，ヘッドストック１８およびサーボモータＭ１
〜Ｍ６，ＳＭによって、ロボットが構成されている。こ
のロボット１０〜１８，Ｍ１〜Ｍ６，ＳＭは、ティーチ
ングされたデータを補間して移動が制御されるプレイバ
ックロボットである。従ってこのレーザ加工機１は、テ
ィーチングによって教示された各ティーチング点での位
置と姿勢のデータを補間してロボット１０〜１８，Ｍ１
〜Ｍ６，ＳＭでレーザヘッド２０を移動させながら被加
工物２を加工するレーザ加工機として機能する。 【００１１】一方、レーザ加工機１の脇には制御ユニッ
ト５０が設置されている。この制御ユニット５０は、中
央処理装置（ＣＰＵ）等を備えた小型コンピュータシス
テムであり、前記ロボット１０〜１８，Ｍ１〜Ｍ６，Ｓ
Ｍをティーチングするための教示器（オペレーティング
ボックス）３０が接続されている。このオペレーティン
グボックス３０は、オペレータが被加工物２の周囲でテ
ィーチングできるように持ち運び可能となっている。オ
ペレーティングボックス３０は接続ケーブル３０ａによ
り制御ユニット５０と、また制御ユニット５０は接続ケ
ーブル５０ａによりロボット１０〜１８，Ｍ１〜Ｍ６，
ＳＭと、それぞれ電気的に接続されている。 【００１２】次に、制御ユニット５０およびオペレーテ
ィングボックス３０によるレーザ加工機１の制御システ
ムについて、図３を参照して説明する。図３において、
参照符号５２は中央処理装置（ＣＰＵ）であり、前記制
御ユニット５０内に設けられている。このＣＰＵ５２に
はメモリ６０、前記サーボモータＭ１〜Ｍ６，ＳＭを駆
動するためのサーボＣＰＵ５４ａ〜５４ｆ、前記静電容
量型ギャップセンサＳをコントロールするセンサコント
ローラ５７、およびＤＣモータＳＭを駆動するためのＤ
ＣサーボＣＰＵ５８、ならびに前記オペレーティングボ
ックス３０が接続されている。 【００１３】サーボＣＰＵ５４ａ〜５４ｆとＤＣサーボ
ＣＰＵ５８のそれぞれは、ＣＰＵ５２から出力される回
転角指令データθ１〜θ７と、前記サーボモータＭ１〜
Ｍ６，ＳＭに連結されたエンコーダＥ１〜Ｅ７の出力α
１〜α７との間の偏差を演算し、この演算された偏差の
大きさに応じた速度で各サーボモータＭ１〜Ｍ６，ＳＭ
を回転させるように作動する。また、ＤＣサーボＣＰＵ
５８はギャップセンサＳの検出値に基づいて、ＤＣサー
ボモータＳＭをフィードバック制御する。前記ギャップ
センサＳはセンサコントローラ５７を介してＣＰＵ５２
に接続されている。 【００１４】オペレーティングボックス３０には、ティ
ーチングモードを起動させるためのキー３７と、ティー
チングモードが選択されている間、ヘッドストック１８
をＸ軸（１軸）方向に移動させるときに操作するキー３
１，３２と、Ｙ軸（２軸）方向に移動させるときに操作
するキー３３，３４と、Ｚ軸（３軸）方向に移動させる
ときに操作するキー３５，３６と、リスト１５を４軸回
りに回転させるときに操作するキー３８，３９と、リス
ト１６を５軸回りに回転させるときに操作するキー４
０，４１と、リスト１７を６軸回りに回転させるときに
操作するキー４２，４３と、これらキーを用いてレーザ
ヘッド２０を所定のティーチング位置・姿勢に調整した
ときに操作する入力キー４４とが設けられている。さら
に、オペレーティングボックス３０には、加工速度や他
の加工速度の入力および加工プログラムの変更・確認等
を行うために、プログラム内容やデータを表示するディ
スプレイ７０，加工プログラムを呼び出すキー７１，プ
ログラム中のステップを選択するキー７２，データ等を
入力するときに操作するキー７３およびデータ入力用の
テンキー７４が設けられている。 【００１５】前記メモリ６０は図３に示されるように、
ティーチングプログラム記憶領域６１，ティーチングデ
ータ記憶領域６２，バッファメモリ領域６３，ｖi ←→
θi 対照表記憶領域６４，および加工プログラム記憶領
域６５を有している。ティーチングプログラム記憶領域
６１には、ティーチングを行うための制御プログラムが
記憶されており、ティーチングデータ記憶領域６２は、
ティーチング時にティーチング点でのレーザヘッド２０
の位置と姿勢に関するデータが記憶される領域である。
バッファメモリ領域６３は、ティーチングおよび加工プ
ログラムの実行時に、一時的にデータを保存するための
領域である。また、ｖi ←→θi 対照表記憶領域６４に
は、オペレータによって入力された加工速度ｖi から、
最適レーザ傾斜角（姿勢補正角）θi を求めるためのデ
ータが記憶されている。さらに加工プログラム記憶領域
６５には、レーザ加工を実行するための制御プログラム
が記憶されている。 【００１６】ここで、ロボット１０〜１８，Ｍ１〜Ｍ
６，ＳＭによるレーザヘッド２０の位置制御を行うため
のロボット座標系について、図４を参照しつつ説明す
る。図４は、レーザ加工機１のレーザヘッド部分を示す
略図である。参照符号２ａは前記フェンダー部材２の被
加工表面であり、この被加工表面２ａにＣＯ2 レーザビ
ームが照射されてレーザ加工が行われる。レーザヘッド
２０には図示しない集光レンズが内蔵されており、レー
ザヘッド２０に導かれたＣＯ2 レーザ光を高密度のレー
ザスポットに集光する。この集光レンズの焦点距離は短
く、集光点はレーザヘッド２０の先端２２のすぐ外側
（約１ｍｍ）になる。 【００１７】本実施例においては、制御を行うための基
準点としてレーザビームの集光スポットをとる。このレ
ーザビームスポットは前述の如くレーザヘッド先端２２
から約１ｍｍの位置にあり、ティーチング時にはこのレ
ーザビームスポットの位置のデータが、ティーチング点
として前記メモリ６０のティーチングデータ記憶領域６
２に記憶される。 【００１８】さて、一般にロボットあるいはマニピュレ
ータを構成する各リンク等の座標は、その位置を示す３
次元のベクトル（位置ベクトル）と、姿勢を示す３つの
３次元ベクトル（アプローチベクトル，オリエンテーシ
ョンベクトル，ノーマルベクトル）とによって表示され
る。前記レーザビームスポットをこのロボット座標系に
よって考える場合には、レーザヘッド２０が回転対称の
形状を有するため、姿勢を示す互いに直交する３つのベ
クトルのうちオリエンテーションベクトルおよびノーマ
ルベクトルは、場合によって種々の値をとり得る。従っ
て、ここでは位置ベクトルとアプローチベクトルのみで
説明する。そこで図４に示すように、位置ベクトルを
〔Ｐn 〕、アプローチベクトルを〔Ａn 〕で表す（n =
1,2,3, …）。ここで〔Ａn1〕は実線で示すレーザヘッ
ド２０のアプローチベクトル、〔Ａn0〕は被加工面２ａ
に垂直な破線の位置に対するアプローチベクトルを示し
ている。なお本願明細書および図面中においては、〔Ｐ
n 〕，〔Ａn 〕，…等はベクトルあるいは行列を示すも
のとする。このようにして、レーザビームスポットの位
置および姿勢は、スポットの位置を示す位置ベクトル
〔Ｐn 〕と、レーザヘッド２０の軸線の向きを表すアプ
ローチベクトル〔Ａn 〕とによって、表示されるのであ
る。 【００１９】次に、前記制御ユニット５０によるロボッ
ト１０〜１８，Ｍ１〜Ｍ６，ＳＭの制御方法について、
図５，図６および図３を参照して説明する。図５は、本
実施例におけるレーザ加工の手順を示す説明図である。
まず図３に破線で示すように、レーザヘッド２０の被加
工面２ａに対する傾斜角θi を０度にして、すなわちレ
ーザヘッド２０を被加工面２ａに対して垂直に向けてテ
ィーチングが行われる。そして、このときの所定のデー
タ（レーザヘッド先端の位置，移動順序，レーザヘッド
の姿勢）が、図３に示されるメモリ６０のティーチング
データ記憶領域６２に記憶される（ステップＳ２０）。 【００２０】ティーチング時には、ロボット１０〜１
８，Ｍ１〜Ｍ６，ＳＭがレーザヘッド２０とともにマニ
ュアル操作で動作シーケンスに沿って動作させられる。
このときの各ティーチング点における、レーザビームス
ポットの位置およびレーザヘッド２０の姿勢が、パルス
モータＭ１〜Ｍ６，ＳＭのパルス数から算出され、その
データがメモリ６０のティーチングデータ記憶領域６２
に記憶される。従って、メモリ６０のティーチングデー
タ記憶領域６２は、ティーチング点でのレーザヘッド２
０の位置と姿勢に関するデータを記憶するティーチング
データ記憶手段として機能する。 【００２１】次に、後述する加工速度設定手段によって
設定された加工速度に対して、最適なレーザヘッド２０
の傾斜角θi が算出され、この傾斜角θi の値に応じて
ティーチングデータの補正が行われる（ステップＳ３
０）。本実施例においては加工速度の指定は、後述する
ようにオペレーティングボックス３０から入力すること
によって行われる。そして補正されたティーチングデー
タを用いて補間点の計算が行われ（ステップＳ４０）、
この補間点データに従ってロボット１０〜１８，Ｍ１〜
Ｍ６，ＳＭによりレーザヘッド２０が移動してレーザ加
工が実行され、一工程が終了する（ステップＳ５０）。 【００２２】前記ステップＳ３０において行われるティ
ーチングデータの補正は、図６のフローチャートで示さ
れる加工プログラムに従って実行される。そこで図６の
フローチャートおよび図３を参照しつつ、ティーチング
データの補正について詳細に説明する。まず制御ユニッ
ト５０のオペレーティングボックス３０から、オペレー
タによって希望するレーザ加工速度ｖi が入力される
（ステップＳ３２）。この入力は、前記オペレーティン
グボックス３０のキー７１で加工プログラムを呼び出し
てディスプレイ７０に表示させ、キー７２によって加工
速度に関する指令コマンドのステップを呼び出して、テ
ンキー７４を用いて加工速度ｖi の数値を所定の単位で
入力し、キー７３によってプログラムに組み込むことに
よって行われる。従って、制御ユニット５０のオペレー
ティングボックス３０，接続ケーブル３０ａ，ＣＰＵ５
２および加工プログラム記憶領域６５の図６のフローチ
ャートで示されるステップＳ３２を記憶する領域は、レ
ーザヘッド２０による加工速度を設定する加工速度設定
手段を構成している。 【００２３】続いて、この加工速度ｖi の値に対応する
レーザ傾斜角θi の最適値が算出される。前記メモリ６
０のｖi ←→θi 対照表記憶領域６４には、種々の加工
速度ｖi に対して経験的に知られた最適レーザ傾斜角
（姿勢補正角）θi の値が、ｖi ←→θi 対照表Ｓ６０
として記憶されている。そこでこの対照表Ｓ６０を用い
て、前記加工速度ｖi の値に最も近いｖi の値に対応す
るθi の値が求められ、メモリ６０のバッファメモリ領
域６３に一時的に記憶される（ステップＳ３３）。従っ
て、ＣＰＵ５２，加工プログラム記憶領域６５のステッ
プＳ３３を記憶する領域およびｖi ←→θi 対照表記憶
領域６４は、加工速度設定手段３０，３０ａ，５２，６
５によって設定された加工速度ｖi に対して最適な、レ
ーザヘッド２０の被加工面２ａに対する傾斜角θi を算
出する最適傾斜角算出手段を構成している。 【００２４】次にこの姿勢補正角θi を用いた前記ティ
ーチングデータの補正が行われる。まず、それに先立っ
て元になるティーチング点の値が失われないように、テ
ィーチング点Ｐ1 ，Ｐ2 ，…Ｐn のデータがメモリ６０
のバッファメモリ領域６３に移される（ステップＳ３
４）。続いてティーチング点Ｐn の位置ベクトル〔Ｐn
〕、およびティーチング点Ｐn+1 の位置ベクトル〔Ｐn
+1 〕の値より、進行方向の単位ベクトル〔Ｅn 〕（n=
1,2,3, …）が求められる。そして、補正前の前記アプ
ローチベクトル〔Ａn0〕とこの単位ベクトル〔Ｅn 〕と
がなす面Ｍ内でアプローチベクトル〔Ａn0〕を姿勢補正
角θi だけ進行方向に向かって回転させることによっ
て、前記ティーチング点のデータから補正後の姿勢、す
なわちアプローチベクトル〔Ａn1〕の値が算出される
（ステップＳ３５，Ｓ３６）。この計算を行うには、例
えばアプローチベクトル〔Ａn0〕と単位ベクトル〔Ｅn
〕とから求まる外積〔Ｌn 〕の回りに、補正前のアプ
ローチベクトル〔Ａn0〕を姿勢補正角θi だけ進行方向
に向かって回転させ、補正後の姿勢に基づいたアプロー
チベクトル〔Ａn1〕に変換すればよい。 【００２５】以上のようにして、算出された最適傾斜角
（姿勢補正角）θiに応じてティーチングデータの補正
が行われる。従って、ＣＰＵ５２，バッファメモリ領域
６３および加工プログラム記憶領域６５の前記ステップ
Ｓ３４〜Ｓ３６を記憶する領域は、算出された傾斜角θ
i に応じて前記ティーチングデータを補正するティーチ
ングデータ補正手段を構成している。 【００２６】こうして求められた補正後のティーチング
点Ｐ1 ，Ｐ2 ，…Ｐn のデータが、ロボット１０〜１
８，Ｍ１〜Ｍ６，ＳＭの動作時の補間点の計算に引き渡
される（ステップＳ３８〜Ｓ３９）。そして図５のフロ
ーチャートに示されるように、補間点の計算が行われ
（ステップＳ４０）、この補間点に従ってロボットが移
動して、レーザ加工が実行される。この補間点の計算お
よび計算された補間点に従ってロボットを移動させるた
めの制御プログラムも、前記加工プログラム記憶領域に
記憶されており、ＣＰＵ５２によって実行される。従っ
て、ＣＰＵ５２，加工プログラム記憶領域６５，サーボ
ＣＰＵ５４ａ〜５４ｆ，センサコントローラ５７，ＤＣ
サーボＣＰＵ５８および接続ケーブル５０ａは、補正さ
れたティーチングデータを補間してロボット１０〜１
８，Ｍ１〜Ｍ６，ＳＭでレーザヘッド２０を移動させる
補間移動手段として機能する。このようにして、加工速
度の変更を行ってもティーチングをやり直すことなく、
レーザ加工を行うことができるのである。 【００２７】本実施例では、加工速度ｖi から最適レー
ザ傾斜角（姿勢補正角）θi を算出する方法として、予
め制御用コンピュータのメモリ内に記憶された対照表か
らθi の値を取出す方法を用いたが、他の方法、例えば
予め求められた経験式を用いて算出する方法等を用いて
もよい。また本実施例においては、加工速度をオペレー
ティングボックス３０から入力する方法をとっている
が、予めプログラムに加工速度を設定しておき、このプ
ログラムから速度を読み取ってレーザヘッドを傾ける構
成としてもよい。 【００２８】なお以上述べた工程の中で、ティーチング
データを補間して、その補間点に従ってロボットを滑ら
かに作動させる方法は、プレイバックロボットにおいて
通常用いられる方法であり、公知の加工技術である。さ
らに本実施例に固有の効果として、レーザヘッドを被加
工面に対して垂直に向けてティーチングを行うプログラ
ムとしたため、アプローチベクトル〔Ａn0〕の形が簡単
になりデータ補正時の演算が容易になるという利点が得
られる。 【００２９】 【発明の効果】本発明においては、レーザヘッドを一定
の傾斜角に向けたときのティーチング点での位置と姿勢
のデータを基準にして、加工速度に応じてソフト的にレ
ーザヘッドの姿勢を修正する方式のレーザ加工機を創出
したため、加工速度の変更を行ってもティーチングをや
り直す必要がない。従って、ティーチングに要する時間
が短くて済み、実用的なレーザ加工機となるのである。
さらに本発明の波及的な効果として、レーザヘッドの傾
斜角を自動制御によって設定するため、従来のようにオ
ペレータがティーチング時にマニュアル操作でレーザヘ
ッドを傾斜させる場合のような傾斜角のばらつきは発生
せず、再現性に優れたレーザ加工が行われるという長所
も得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の構成を模式的に示す図である。
【図２】本発明のレーザ加工機の一実施例を示す斜視図
である。 【図３】レーザ加工機の制御システムを示すブロック図
である。 【図４】レーザ加工機のレーザヘッド部分を示す概略図
である。 【図５】本実施例におけるレーザ加工の手順を示す説明
図である。 【図６】レーザ加工機の加工プログラムを示すフローチ
ャートである。 【符号の説明】 Ａまたは１０〜１８，Ｍ１〜Ｍ６，ＳＭ ロボット Ｂまたは２０ レーザヘッド Ｃまたは６２ ティーチングデータ記憶手段 Ｄまたは３０，３０ａ，５２，６５ 加工速度設定手段 Ｅまたは５２，６４，６５ 最適傾斜角算出手段 Ｆまたは５２，６３，６５ ティーチングデータ補正手
段 Ｇまたは５０ａ，５２，５４ａ〜５４ｆ， ５７，５８，６５ 補間移動手段 １ レーザ加工機 ２ 被加工物 ２ａ 被加工面
である。 【図３】レーザ加工機の制御システムを示すブロック図
である。 【図４】レーザ加工機のレーザヘッド部分を示す概略図
である。 【図５】本実施例におけるレーザ加工の手順を示す説明
図である。 【図６】レーザ加工機の加工プログラムを示すフローチ
ャートである。 【符号の説明】 Ａまたは１０〜１８，Ｍ１〜Ｍ６，ＳＭ ロボット Ｂまたは２０ レーザヘッド Ｃまたは６２ ティーチングデータ記憶手段 Ｄまたは３０，３０ａ，５２，６５ 加工速度設定手段 Ｅまたは５２，６４，６５ 最適傾斜角算出手段 Ｆまたは５２，６３，６５ ティーチングデータ補正手
段 Ｇまたは５０ａ，５２，５４ａ〜５４ｆ， ５７，５８，６５ 補間移動手段 １ レーザ加工機 ２ 被加工物 ２ａ 被加工面
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｇ０５Ｂ 19/416 Ｇ０５Ｂ 19/416 Ｅ
19/42 19/42 Ｗ
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B23K 26/00 - 26/42
B25J 3/00 - 3/04
B25J 9/10 - 9/92
B25J 13/00 - 13/08
B25J 19/02 - 19/06
G05B 19/18 - 19/46
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 ティーチングによって教示された各ティ
ーチング点での位置と姿勢のデータを補間してロボット
でレーザヘッドを移動させながら被加工物を加工するレ
ーザ加工機であって、 前記ティーチング点での該レーザヘッドの位置と姿勢に
関するデータを記憶するティーチングデータ記憶手段
と、 前記レーザヘッドによる加工速度を設定する加工速度設
定手段と、 該加工速度に対して最適な、前記レーザヘッドの被加工
面に対する傾斜角を算出する最適傾斜角算出手段と、 該算出された傾斜角に応じて前記ティーチングデータを
補正するティーチングデータ補正手段と、 該補正されたティーチングデータを補間して前記ロボッ
トで前記レーザヘッドを移動させる補間移動手段、とを
有するレーザ加工機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21430591A JP3424130B2 (ja) | 1991-07-30 | 1991-07-30 | レーザ加工機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21430591A JP3424130B2 (ja) | 1991-07-30 | 1991-07-30 | レーザ加工機 |
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|---|---|
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP21430591A Expired - Fee Related JP3424130B2 (ja) | 1991-07-30 | 1991-07-30 | レーザ加工機 |
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