JP3554832B2 - 溶接線自動作成方法および溶接線自動作成システム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は溶接線自動作成方法および溶接線自動作成システムに関する。さらに詳しくは、溶接ロボットなどの自動溶接装置を用いて溶接する際における、溶接位置を示す溶接線を自動的に作成する溶接線自動作成方法および溶接線自動作成システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、多様な対象物に適応可能であることから溶接ロボットによる自動溶接が広く行われている。
【０００３】
ところが、船舶用機材などの少数生産品の製造においては人手による教示は効率が悪いため、数値的データで直接溶接ロボットに溶接作業を指示できるシステムの利用が望ましく、そのような事情もあって、いわゆる３次元ＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ａｉｄｅｄ Ｄｅｓｉｇｎ）システムを利用して溶接ロボットに溶接線を指示する方法が行われるようになってきている。
【０００４】
すなわち、３次元ＣＡＤシステムに溶接対象物としての各部材の形状を表す数値的データ（以下、形状データという）を入力し、この形状データに基づいてシステムのモニタに表示される各部材の模型にオペレータが溶接線に見立てた線を描込むようにして、溶接ロボットに溶接線を指示するなどの方法が用いられている。
【０００５】
また、最近では、３次元ＣＡＤシステム内で各部材を仮想的に組立てたときの接触部位を溶接線として自動的に抽出するシステムも実用化されつつある（例えば、特開平１１−２９１０３９号公報参照）。
【０００６】
ところが、これら従来のシステムにおいては、オペレータが適切な溶接線を自分で見つけ出して描込む必要があったり、溶接不要の箇所が溶接線候補として多数抽出されてしまい、実用的でないなどの問題がある。
【０００７】
また、溶接ロボットによる自動溶接においては、溶接ロボットはアプローチ、センシング、溶接およびデパートの一連の動作を繰り返し行うが、複数の溶接線があるような場合は前記一連動作の中で溶接以外の動作時間が長くなり、効率が悪くなるという問題がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はかかる従来技術の課題に鑑みなされたものであって、適切な溶接線を自動的かつ迅速に作成することができる溶接線自動作成方法および溶接線自動作成システムを提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の溶接線自動作成方法は、３次元ＣＡＤシステムを利用した溶接線自動作成方法であって、溶接取付けされる各部材における溶接が予想される部位の縁を溶接候補線として予め設定し、前記各部材を３次元ＣＡＤシステム上で仮想組立てした場合、前記溶接候補線の中で他の部材と接触している箇所があるときは、前記各部材の接触部位に関するデータに基づいて、同３次元ＣＡＤシステム内で前記溶接候補線の中の溶接位置を自動的に検出し、当該自動的に検出された溶接位置を自動的に溶接線とすることを特徴とする。
【００１０】本発明の溶接線自動作成方法は、具体的には、部材を所要数の多角形で構成し、前記多角形の各辺と溶接取付けされる部材における溶接が予想される部位の縁とが交差するか否か判定し、交差する場合にはその交点の座標および前記縁の両端点座標を算出し、前記端点の両方が前記多角形のいずれかの内部に存在する場合、その両端点間を溶接線とし、前記端点の一方が前記多角形のいずれかの内部に存在する場合、その一方の端点とその多角形との交点間を溶接線とし、さらに各多角形との２交点間を溶接線とし、前記溶接線の中で端点が一致するもの同士を結合して新たな１本の溶接線とすることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の溶接線自動作成方法においては、溶接線が複数存在する場合、溶接の種類、溶接の方向および各溶接線端点相互の位置関係に基づいて、一回で溶接実行可能な各溶接線を統合して一本の新たな溶接線とするのも好ましい。
【００１２】
一方、本発明の溶接線自動作成システムは、３次元ＣＡＤシステムを利用した溶接線自動作成システムであって、溶接取付けされる各部材における溶接が予想される部位の縁を溶接候補線として予め設定し、前記各部材を３次元ＣＡＤシステム上で仮想組立てした場合、前記溶接候補線の中で他の部材と接触している箇所があるときは、前記各部材の接触部位に関するデータに基づいて、同３次元ＣＡＤシステム内で前記溶接候補線の中の溶接位置を自動的に検出し、当該自動的に検出された溶接位置を自動的に溶接線とするように構成されてなることを特徴とする。
【００１３】
本発明の溶接線自動作成システムは、具体的には、部材を所要数の多角形で構成し、前記多角形の各辺と溶接取付けされる部材における溶接が予想される部位の縁とが交差するか否か判定し、交差する場合にはその交点の座標および前記縁の両端点座標を算出し、前記端点の両方が前記多角形のいずれかの内部に存在する場合、両端間を溶接線とし、前記端点の一方が前記多角形のいずれかの内部に存在する場合、その一方の端点とその多角形との交点間を溶接線とし、さらに多角形との２交点間を溶接線とし、前記溶接線の中で端点が一致するもの同士を結合して新たな１本の溶接線とするように構成されてなることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の溶接線自動作成システムにおいては、溶接線が複数存在する場合、溶接の種類、溶接の方向および各溶接線端点相互の位置関係に基づいて、一回で溶接実行可能な各溶接線を統合して一本の新たな溶接線とするよう構成されてなるのも好ましい。
【００１５】
しかして、本発明の溶接線自動作成システムは、自動溶接システムに備えられる。
【００１６】
【作用】
本発明の溶接線自動作成方法および溶接線自動作成システムは、前記の如く構成されているので、オペレータが３次元ＣＡＤシステム上で取付けされる部材に溶接候補線の設定を行うだけで、それらの溶接候補線の中で実際に溶接が必要な部分が演算により抽出されて溶接線が自動的に作成される。
【００１７】
本発明の好ましい形態によれば、複数の溶接線が統合されて一本の新たな溶接線とされるので、溶接ロボットなどの溶接装置による作業能率が向上する。
【００１８】
【発明の実施形態】
以下、添付図面を参照しながら本発明を実施形態に基づいて説明するが、本発明はかかる実施形態のみに限定されるものではない。
【００１９】
実施形態１
図１に本発明の実施形態１に係る溶接線自動作成方法が適用される自動溶接システムの概略構成を示し、この自動溶接システムＴは、溶接線をコンピュータにより自動的に作成し、この作成された溶接線をロボットコントローラに指示することにより溶接ロボットに各部材Ｗ（図３参照）を自動的に溶接させるものとされる。
【００２０】
すなわち、自動溶接システムＴは、３次元ＣＡＤシステム（溶接候補設定手段）１１と、３次元ＣＡＤシステム１１により作成されたデータを利用して溶接ロボット１６の動作を制御するための数値制御データを作成するＣＡＭシステム（溶接線作成手段）１２と、ＣＡＭシステム１２からの指示により製造現場で溶接ロボット１６に具体的な動作の指示を行う製造現場制御装置１４と、製造現場制御装置１４からの指示により溶接ロボット１６の動作を制御するロボットコントローラ１５とから構成される。
【００２１】
３次元ＣＡＤシステム１１は、溶接対象物となる各部材Ｗの３次元形状データおよび溶接線となることが予想される溶接候補線に関する情報を含む溶接線情報を格納する形状・溶接線データベース１１Ａを備えるとともに、各部材Ｗの３次元形状データを用いて各部材の組立てをシミュレーションするための機能を有している。
【００２２】
ＣＡＭシステム１２は、数値制御データ、溶接条件データ、運棒方法データおよびセンシング方法データなどの溶接作業の実行に関するデータを格納する溶接作業データベース１２Ａを備えるとともに、前記溶接線情報および３次元ＣＡＤシステム１１上で組立てられた各部材Ｗの接触部位に関するデータに基づいて溶接位置を検出して溶接線を作成する機能を有する。
【００２３】
製造現場制御装置１４は、ＣＡＭシステム１２により作成された数値制御データを数値制御データベース１４Ａに保管するとともに、この数値制御データに基づいてロボットコントローラ１５に溶接線を指示する。
【００２４】
ロボットコントローラ１５は、製造現場制御装置１４から指示された溶接線により溶接を実行するように溶接ロボット１６の動作を制御する。
【００２５】
以下、図２を参照して、ＣＡＭシステム１２により実行される溶接線作成処理について説明する。
【００２６】
先ず、ステップＳ１では、オペレータが、各部材Ｗの３次元形状データに対して溶接線となることが予想される各部材Ｗの稜線などの溶接予想箇所を溶接候補線として設定する。つまり、オペレータは３次元ＣＡＤシステム１１上で、図３（ａ）に示すように、互いに溶接される各部材Ｗ１，Ｗ２のうちの一方の部材Ｗ１に対して、溶接が予想される側の稜線に溶接候補線Ｒを設定する。この設定された溶接候補線Ｒを表すデータは形状・溶接線データベース１１Ａ内に各部材Ｗ１，Ｗ２の３次元形状データとともに保存される。
【００２７】
ステップＳ２では、３次元ＣＡＤシステム１１上で３次元形状データを用いて各部材が仮想的に組立てられる。この結果は形状・溶接線データベース１１Ａ内に保存される。
【００２８】
ステップＳ３では、図３（ｂ）に示すように、部材Ｗ２の３次元形状データを構成する各多角形Ｋ１〜Ｋ４の中で、溶接候補線Ｒと接触する多角形Ｋが抽出される。すなわち、コンピュータグラフィクス技術においては、物体外形を多数の多角形の集合で近似的に表す方法が一般的であり、曲面のみならず平面であっても１つの多角形ではなく複数の多角形の集合として表されることが多い。したがって、溶接候補線Ｒと相手方部材Ｗ２との接触は、溶接候補線Ｒと各多角形Ｋ１〜Ｋ４の辺とが交差するか否か、つまり交点Ｐがあるか否かにより検出されることになる（図４参照）。なお、溶接候補線Ｒと各多角形Ｋ１〜Ｋ４の辺とが交差するか否かの判定は、３次元形状データにおける誤差を考慮して多少ゆとりをもたせた基準で判定される。
【００２９】
ステップＳ４では、前記ステップＳ３で抽出される多角形Ｋがあるか否かが判定される。このような多角形Ｋがない場合は、設定された溶接候補線Ｒを不適切なものとして削除し（ステップＳ５）、処理を終了する。
【００３０】
一方、抽出された多角形Ｋがある場合は、多角形Ｋそれぞれについて溶接候補線Ｒと各辺との交点Ｐの座標が算出される（ステップＳ６）。すなわち、図５に示すように、溶接候補線Ｒの一方端点がＰ１とされ、溶接候補線Ｒと多角形Ｋ２の１つの辺Ｖ１との交点がＰ２とされ、多角形Ｋ２の他の１つの辺Ｖ２との交点がＰ３とされ、多角形Ｋ１の１つの辺Ｖ３との交点がＰ４とされ、多角形Ｋ１の他の１つの辺Ｖ４との交点がＰ５とされ、多角形Ｋ４の１つの辺Ｖ５との交点がＰ６とされる。また、溶接候補線Ｒの他方端点はＰ７とされる。
【００３１】
ステップＳ７では、溶接候補線Ｒの一方端点Ｐ１が、前記ステップＳ３で抽出された各多角形Ｋ１〜Ｋ４いずれかの内部にあるか否かが判定される。
【００３２】
ここで、仮に端点Ｐ１が多角形Ｋいずれかの内部にあるものとすればステップＳ８に進み、溶接候補線ＲのＰ１からＰ２までの部分、Ｐ３からＰ４までの部分、…、Ｐ２ｎ−１からＰ２ｎまでの部分の各部分が溶接線とされる。つまり、その一方の端点を含む隣接２点間が溶接線とされる。
【００３３】
一方、本例のように端点Ｐ１がいずれの多角形Ｋの内部にもない場合は、ステップＳ９に移行し、Ｐ２からＰ３までの部分、Ｐ４からＰ５までの部分、…、Ｐ２ｎからＰ２ｎ＋１までの部分の各部分が溶接線とされる。つまり、その一方の端点を除く隣接２点間が溶接線とされる。
【００３４】
ステップＳ１０では、ステップＳ８またはステップＳ９の処理により抽出された各溶接線の中で端点が一致するものが結合され、最終的な各溶接線Ｍが作成される。本例では、交点Ｐ３と交点Ｐ４とが一致するので、ステップＳ９で抽出された各溶接線のうち、Ｐ２からＰ３までの部分とＰ４からＰ５までの部分とが結合されて、本来の１本の溶接線Ｍとして認識される。
【００３５】
このように、実施形態１の自動溶接システムＴによれば、３次元ＣＡＤシステム１１上で、互いに溶接される各部材Ｗ１，Ｗ２の一方部材Ｗ１の形状データに対して溶接が予想される稜線に溶接候補線Ｒが設定され、各部材Ｗ１，Ｗ２を仮想的に組立てたときに相手方部材Ｗ２と接触する部分の溶接候補線Ｒが溶接線として検出されるので、オペレータは取付けされる部材上で溶接必要箇所を設定するだけで、自動的に溶接線Ｍを作成することができる。
【００３６】
また、人間の推論を交えて合理的に溶接位置が設定されるので、適切かつ迅速に溶接線を作成することができる。
【００３７】
実施形態２
本発明の実施形態２の自動溶接システムＴ１は、実施形態１の自動溶接システムＴとハードウエアの構成が同一であるため、図１を流用して説明する。
【００３８】
すなわち、自動溶接システムＴ１は、複数の溶接線Ｍ（図７参照）の中で一回で溶接実行可能な各溶接線Ｍをコンピュータにより自動検出し、このような溶接線Ｍを統合した上で溶接ロボットに溶接線Ｍとして指示するものとされる。
【００３９】
すなわち、自動溶接システムＴ１は、３次元ＣＡＤシステム２１と、３次元ＣＡＤシステム２１により作成されたデータを利用して溶接ロボットの動作を制御するための数値制御データを作成するＣＡＭシステム（溶接線作成・統合手段）２２と、ＣＡＭシステム２２からの指示により、製造現場で溶接ロボット２６に具体的な動作の指示を行う製造現場制御装置２４と、製造現場制御装置２４からの指示により溶接ロボット２６の動作を制御するロボットコントローラ２５とから構成される。
【００４０】
３次元ＣＡＤシステム２１は、溶接対象となる各部材Ｗの３次元形状データおよび各溶接線Ｍの属性に関する溶接線情報（表１参照）を格納する形状・溶接線データベース（溶接線情報設定手段）１１Ａを備えるとともに、各部材Ｗの３次元形状データを用いて各部材の組立てをシミュレーションするための機能を有している。
【００４１】
【表１】
【００４２】
ＣＡＭシステム２２は、数値制御データ、溶接条件データ、運棒方法データおよびセンシング方法データなどの溶接作業の実行に関わるデータを格納する溶接作業データベース２２Ａを備えるとともに、複数の溶接線Ｍの中で一回で溶接実行可能な各溶接線を抽出する機能を有する。
【００４３】
すなわち、図７に示すように、複数の部材Ｗ３，Ｗ４，Ｗ５，Ｗ６を各溶接線Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４で溶接する際に、一回で溶接実行可能な各溶接線Ｍがある場合はそれらを統合して１つの溶接線Ｍとして処理する方が効率的である。このため、各溶接線Ｍに対して、始端点、終端点、溶接の種類および溶接方向という各溶接線の属性を表す溶接線情報を表１に示すようなテーブルとしてあらかじめ形状・溶接線データベース２１Ａ内に格納しておき、この溶接線情報を参照してＣＡＭシステム２２が後で説明する溶接線統合処理にしたがって統合可能な各溶接線Ｍを抽出して統合するものとされる。
【００４４】
製造現場制御装置２４は、ＣＡＭシステム２２により作成された数値制御データを数値制御データベース２４Ａに保管するとともに、この数値制御データに基づいてロボットコントローラ２５に溶接手順を指示する。
【００４５】
ロボットコントローラ２５は、製造現場制御装置２４から指示された溶接線で溶接を実行するように溶接ロボット２６の動作を制御する。
【００４６】
以下、図８を参照して、ＣＡＭシステム２２により実行される溶接線統合処理について説明する。
【００４７】
ステップＳ２１では、複数の溶接線Ｍの中で１つの溶接線Ｍｉ（ｉ：ｉ＝１，２，３，４、図７参照）が、例えば溶接線番号ｉの数が小さいものから順次選択される。
【００４８】
ステップＳ２２では、溶接線Ｍｉ以外の溶接線Ｍｊ（ｊ：ｊは１以上４以下のｉ以外の整数）が、例えば溶接線番号ｊの数が小さいものから順次選択される。ステップＳ２３では、溶接線Ｍｉと溶接線Ｍｊとが、統合可能な溶接の種類に属するか否かが判定される。
【００４９】
すなわち、各種類の溶接を統合して品質的に問題があるか否かを実験により予め検証し、この検証結果を表２に示すような統合性判定表として形状・溶接線データベース２１Ａ内に格納しておく。この例では、溶接の種類が水平すみ肉である各溶接線Ｍおよび下向き突合わせである各溶接線Ｍが統合可能であることが示されている。
【００５０】
【表２】
【００５１】
こうして、各溶接線Ｍｉ，Ｍｊの溶接の種類に関する情報を形状・溶接線データベース２１Ａ内に格納された溶接線情報（表１参照）の中から読み出し、前記統合性判定表に基づいて、各溶接線Ｍｉ，Ｍｊが統合可能な種類の組合わせであるか否かが判定される。ここで、各溶接線Ｍｉ，Ｍｊが統合可能であれば、ステップＳ２４に進む。
【００５２】
ステップＳ２４では、溶接線Ｍｉの始端点Ｍｉｓおよび終端点Ｍｉｅと溶接線Ｍｊの始端点Ｍｊｓおよび終端点Ｍｊｅとの組合わせ（Ｍｉｓ，Ｍｊｓ）、（Ｍｉｓ，Ｍｊｅ）、（Ｍｉｅ，Ｍｊｓ）および（Ｍｉｅ，Ｍｊｅ）の中で所定距離以内の組合わせがあるか否かが判定される。そのような組合わせがある場合は、その組合わせの各点を接続点として保存した後、ステップＳ２５に進む。
【００５３】
ステップＳ２５では、各溶接線Ｍｉ，Ｍｊの間の溶接方向の整合性が検証される。すなわち、形状・溶接線データベース２１Ａ内には表３に示すような溶接方向判定表が予め格納されており、この溶接方向判定表に基づいてステップＳ２４で保存された接続点の前後で各溶接線Ｍｉ，Ｍｊの溶接方向が反転していないかが判定される。ここで、反転していない場合は溶接方向が統合可能な溶接線Ｍの組合わせであるものとして、統合後の溶接方向を溶接方向判定表から読み出した後、ステップＳ２６に進む。
【００５４】
【表３】
【００５５】
ステップＳ２６では、統合後の溶接線Ｍｉ，Ｍｊを溶接線Ｍｉとして再設定した後、ステップＳ２７の処理に進む。
【００５６】
ステップＳ２７では、全ての溶接線Ｍｊについて溶接線Ｍｉとの組合わせに対してステップＳ２３〜Ｓ２５の処理が実行されたか否かが判定され、未処理の溶接線Ｍｊがあれば、ステップＳ２２に戻る。一方、全ての溶接線Ｍｊに対してステップＳ２３〜Ｓ２５の処理が実行された場合は、ステップＳ２８に進む。
【００５７】
ステップＳ２８では、全ての溶接線ＭｉについてステップＳ２２〜ステップＳ２７の処理が実行されたか否かが判定され、未処理の溶接線Ｍｉがあれば、ステップＳ２１に戻る。一方、全ての溶接線ＭｉについてステップＳ２２〜ステップＳ２７の処理が実行された場合は、本処理を終了する。
【００５８】
以下、具体例により説明する。
【００５９】
先ず、ステップＳ２１の処理により溶接線Ｍ１が選択される。
【００６０】
次に、ステップＳ２２の処理により、溶接線Ｍ２が選択される。ここで、ステップＳ２３の処理において、溶接線Ｍ１の種類は「水平すみ肉」であり、溶接線Ｍ２の種類も「水平すみ肉」であることから、表２を参照して溶接線Ｍ１，Ｍ２は種類が統合可能な組合わせであるものと判定される。
【００６１】
また、ステップＳ２４の処理において、溶接線Ｍ１の終端点と溶接線Ｍ２の始端点とが一致することから、前記所定距離以内の端点の組合わせがあるものと判定され、ステップＳ２５の処理において、溶接線Ｍ１の溶接方向が「任意」であり、溶接線Ｍ２の溶接方向が「順方向」であることから、表３を参照して、溶接線Ｍ１，Ｍ２は溶接方向が統合可能な組合わせであると判定され、統合後の溶接方向は「順方向」であるものと判定される。
【００６２】
このようにして、最終的に溶接線Ｍ１，Ｍ２が統合可能であると判定されると、統合後の溶接線Ｍを例えば溶接線Ｍ１として、他の溶接線Ｍ３，Ｍ４との間でステップＳ２３〜Ｓ２５の処理により統合可能性が検証される。
【００６３】
溶接線Ｍ１についての検証が終了すると、溶接線Ｍ３，Ｍ４について順次同様の検証が行われて、表４に示すような最終的な統合結果が得られる。
【００６４】
【表４】
【００６５】
このように、実施形態２の自動溶接システムＴ１では、形状・溶接線データベース２１Ａに格納される溶接線情報に基づいて、複数の溶接線Ｍの中で一回で溶接実行可能な各溶接線Ｍが抽出され統合されるので、溶接処理を効率化することが可能となる。
【００６６】
以上、本発明を実施形態に基づいて説明してきたが、本発明はかかる実施形態のみに限定されるものではなく、種々改変が可能である。例えば、実施形態では溶接ロボットを例に取り説明されているが、本発明の適用は溶接ロボットに限定されるものではなく、種々の自動溶接装置に適用できる。
【００６７】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の溶接線自動作成方法および溶接線自動作成システムによれば、オペレータが３次元ＣＡＤシステム上で取付けされる部材に溶接候補線の設定を行うだけで、それらの溶接候補線の中で実際に溶接が必要な部分が演算により抽出されて溶接線が自動的に作成されるという優れた効果が得られる。
【００６８】
本発明の好ましい形態によれば、複数の溶接線が統合されて一本の新たな溶接線とされるので、溶接ロボットなどの溶接装置による作業能率が向上するという優れた効果も得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の各実施形態に係る自動溶接線作成方法が適用される自動溶接システムの概略構成を示すブロック図である。
【図２】溶接線作成処理の手順を示す流れ図である。
【図３】実施形態１における溶接対象各部材の態様を示す模式図であり、同（ａ）は斜視図であり、同（ｂ）は上方から見た図である。
【図４】各部材を多角形の集合としての３次元形状データで表したときの溶接候補線との接触関係を示す模式図である。
【図５】各多角形と溶接候補線との接触関係を示す模式図である。
【図６】最終的に検出された溶接線を示す模式図である。
【図７】実施形態２における溶接対象各部材の態様を示す模式図である。
【図８】溶接線統合処理の手順を示す流れ図である。
【符号の説明】
１１，２１ ３次元ＣＡＤシステム
１１Ａ，２１Ａ 形状・溶接線データベース
１２，２２ ＣＡＭシステム
１２Ａ，２２Ａ 溶接作業データベース
１４，２４ 製造現場制御装置
１４Ａ，２４Ａ 数値制御データベース
１５，２５ ロボットコントローラ
Ｋ 多角形
Ｍ 溶接線
Ｒ 溶接候補線
Ｔ，Ｔ１ 自動溶接システム
Ｖ 辺
Ｗ 各部材
【発明の属する技術分野】
本発明は溶接線自動作成方法および溶接線自動作成システムに関する。さらに詳しくは、溶接ロボットなどの自動溶接装置を用いて溶接する際における、溶接位置を示す溶接線を自動的に作成する溶接線自動作成方法および溶接線自動作成システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、多様な対象物に適応可能であることから溶接ロボットによる自動溶接が広く行われている。
【０００３】
ところが、船舶用機材などの少数生産品の製造においては人手による教示は効率が悪いため、数値的データで直接溶接ロボットに溶接作業を指示できるシステムの利用が望ましく、そのような事情もあって、いわゆる３次元ＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ａｉｄｅｄ Ｄｅｓｉｇｎ）システムを利用して溶接ロボットに溶接線を指示する方法が行われるようになってきている。
【０００４】
すなわち、３次元ＣＡＤシステムに溶接対象物としての各部材の形状を表す数値的データ（以下、形状データという）を入力し、この形状データに基づいてシステムのモニタに表示される各部材の模型にオペレータが溶接線に見立てた線を描込むようにして、溶接ロボットに溶接線を指示するなどの方法が用いられている。
【０００５】
また、最近では、３次元ＣＡＤシステム内で各部材を仮想的に組立てたときの接触部位を溶接線として自動的に抽出するシステムも実用化されつつある（例えば、特開平１１−２９１０３９号公報参照）。
【０００６】
ところが、これら従来のシステムにおいては、オペレータが適切な溶接線を自分で見つけ出して描込む必要があったり、溶接不要の箇所が溶接線候補として多数抽出されてしまい、実用的でないなどの問題がある。
【０００７】
また、溶接ロボットによる自動溶接においては、溶接ロボットはアプローチ、センシング、溶接およびデパートの一連の動作を繰り返し行うが、複数の溶接線があるような場合は前記一連動作の中で溶接以外の動作時間が長くなり、効率が悪くなるという問題がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はかかる従来技術の課題に鑑みなされたものであって、適切な溶接線を自動的かつ迅速に作成することができる溶接線自動作成方法および溶接線自動作成システムを提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の溶接線自動作成方法は、３次元ＣＡＤシステムを利用した溶接線自動作成方法であって、溶接取付けされる各部材における溶接が予想される部位の縁を溶接候補線として予め設定し、前記各部材を３次元ＣＡＤシステム上で仮想組立てした場合、前記溶接候補線の中で他の部材と接触している箇所があるときは、前記各部材の接触部位に関するデータに基づいて、同３次元ＣＡＤシステム内で前記溶接候補線の中の溶接位置を自動的に検出し、当該自動的に検出された溶接位置を自動的に溶接線とすることを特徴とする。
【００１０】本発明の溶接線自動作成方法は、具体的には、部材を所要数の多角形で構成し、前記多角形の各辺と溶接取付けされる部材における溶接が予想される部位の縁とが交差するか否か判定し、交差する場合にはその交点の座標および前記縁の両端点座標を算出し、前記端点の両方が前記多角形のいずれかの内部に存在する場合、その両端点間を溶接線とし、前記端点の一方が前記多角形のいずれかの内部に存在する場合、その一方の端点とその多角形との交点間を溶接線とし、さらに各多角形との２交点間を溶接線とし、前記溶接線の中で端点が一致するもの同士を結合して新たな１本の溶接線とすることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の溶接線自動作成方法においては、溶接線が複数存在する場合、溶接の種類、溶接の方向および各溶接線端点相互の位置関係に基づいて、一回で溶接実行可能な各溶接線を統合して一本の新たな溶接線とするのも好ましい。
【００１２】
一方、本発明の溶接線自動作成システムは、３次元ＣＡＤシステムを利用した溶接線自動作成システムであって、溶接取付けされる各部材における溶接が予想される部位の縁を溶接候補線として予め設定し、前記各部材を３次元ＣＡＤシステム上で仮想組立てした場合、前記溶接候補線の中で他の部材と接触している箇所があるときは、前記各部材の接触部位に関するデータに基づいて、同３次元ＣＡＤシステム内で前記溶接候補線の中の溶接位置を自動的に検出し、当該自動的に検出された溶接位置を自動的に溶接線とするように構成されてなることを特徴とする。
【００１３】
本発明の溶接線自動作成システムは、具体的には、部材を所要数の多角形で構成し、前記多角形の各辺と溶接取付けされる部材における溶接が予想される部位の縁とが交差するか否か判定し、交差する場合にはその交点の座標および前記縁の両端点座標を算出し、前記端点の両方が前記多角形のいずれかの内部に存在する場合、両端間を溶接線とし、前記端点の一方が前記多角形のいずれかの内部に存在する場合、その一方の端点とその多角形との交点間を溶接線とし、さらに多角形との２交点間を溶接線とし、前記溶接線の中で端点が一致するもの同士を結合して新たな１本の溶接線とするように構成されてなることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の溶接線自動作成システムにおいては、溶接線が複数存在する場合、溶接の種類、溶接の方向および各溶接線端点相互の位置関係に基づいて、一回で溶接実行可能な各溶接線を統合して一本の新たな溶接線とするよう構成されてなるのも好ましい。
【００１５】
しかして、本発明の溶接線自動作成システムは、自動溶接システムに備えられる。
【００１６】
【作用】
本発明の溶接線自動作成方法および溶接線自動作成システムは、前記の如く構成されているので、オペレータが３次元ＣＡＤシステム上で取付けされる部材に溶接候補線の設定を行うだけで、それらの溶接候補線の中で実際に溶接が必要な部分が演算により抽出されて溶接線が自動的に作成される。
【００１７】
本発明の好ましい形態によれば、複数の溶接線が統合されて一本の新たな溶接線とされるので、溶接ロボットなどの溶接装置による作業能率が向上する。
【００１８】
【発明の実施形態】
以下、添付図面を参照しながら本発明を実施形態に基づいて説明するが、本発明はかかる実施形態のみに限定されるものではない。
【００１９】
実施形態１
図１に本発明の実施形態１に係る溶接線自動作成方法が適用される自動溶接システムの概略構成を示し、この自動溶接システムＴは、溶接線をコンピュータにより自動的に作成し、この作成された溶接線をロボットコントローラに指示することにより溶接ロボットに各部材Ｗ（図３参照）を自動的に溶接させるものとされる。
【００２０】
すなわち、自動溶接システムＴは、３次元ＣＡＤシステム（溶接候補設定手段）１１と、３次元ＣＡＤシステム１１により作成されたデータを利用して溶接ロボット１６の動作を制御するための数値制御データを作成するＣＡＭシステム（溶接線作成手段）１２と、ＣＡＭシステム１２からの指示により製造現場で溶接ロボット１６に具体的な動作の指示を行う製造現場制御装置１４と、製造現場制御装置１４からの指示により溶接ロボット１６の動作を制御するロボットコントローラ１５とから構成される。
【００２１】
３次元ＣＡＤシステム１１は、溶接対象物となる各部材Ｗの３次元形状データおよび溶接線となることが予想される溶接候補線に関する情報を含む溶接線情報を格納する形状・溶接線データベース１１Ａを備えるとともに、各部材Ｗの３次元形状データを用いて各部材の組立てをシミュレーションするための機能を有している。
【００２２】
ＣＡＭシステム１２は、数値制御データ、溶接条件データ、運棒方法データおよびセンシング方法データなどの溶接作業の実行に関するデータを格納する溶接作業データベース１２Ａを備えるとともに、前記溶接線情報および３次元ＣＡＤシステム１１上で組立てられた各部材Ｗの接触部位に関するデータに基づいて溶接位置を検出して溶接線を作成する機能を有する。
【００２３】
製造現場制御装置１４は、ＣＡＭシステム１２により作成された数値制御データを数値制御データベース１４Ａに保管するとともに、この数値制御データに基づいてロボットコントローラ１５に溶接線を指示する。
【００２４】
ロボットコントローラ１５は、製造現場制御装置１４から指示された溶接線により溶接を実行するように溶接ロボット１６の動作を制御する。
【００２５】
以下、図２を参照して、ＣＡＭシステム１２により実行される溶接線作成処理について説明する。
【００２６】
先ず、ステップＳ１では、オペレータが、各部材Ｗの３次元形状データに対して溶接線となることが予想される各部材Ｗの稜線などの溶接予想箇所を溶接候補線として設定する。つまり、オペレータは３次元ＣＡＤシステム１１上で、図３（ａ）に示すように、互いに溶接される各部材Ｗ１，Ｗ２のうちの一方の部材Ｗ１に対して、溶接が予想される側の稜線に溶接候補線Ｒを設定する。この設定された溶接候補線Ｒを表すデータは形状・溶接線データベース１１Ａ内に各部材Ｗ１，Ｗ２の３次元形状データとともに保存される。
【００２７】
ステップＳ２では、３次元ＣＡＤシステム１１上で３次元形状データを用いて各部材が仮想的に組立てられる。この結果は形状・溶接線データベース１１Ａ内に保存される。
【００２８】
ステップＳ３では、図３（ｂ）に示すように、部材Ｗ２の３次元形状データを構成する各多角形Ｋ１〜Ｋ４の中で、溶接候補線Ｒと接触する多角形Ｋが抽出される。すなわち、コンピュータグラフィクス技術においては、物体外形を多数の多角形の集合で近似的に表す方法が一般的であり、曲面のみならず平面であっても１つの多角形ではなく複数の多角形の集合として表されることが多い。したがって、溶接候補線Ｒと相手方部材Ｗ２との接触は、溶接候補線Ｒと各多角形Ｋ１〜Ｋ４の辺とが交差するか否か、つまり交点Ｐがあるか否かにより検出されることになる（図４参照）。なお、溶接候補線Ｒと各多角形Ｋ１〜Ｋ４の辺とが交差するか否かの判定は、３次元形状データにおける誤差を考慮して多少ゆとりをもたせた基準で判定される。
【００２９】
ステップＳ４では、前記ステップＳ３で抽出される多角形Ｋがあるか否かが判定される。このような多角形Ｋがない場合は、設定された溶接候補線Ｒを不適切なものとして削除し（ステップＳ５）、処理を終了する。
【００３０】
一方、抽出された多角形Ｋがある場合は、多角形Ｋそれぞれについて溶接候補線Ｒと各辺との交点Ｐの座標が算出される（ステップＳ６）。すなわち、図５に示すように、溶接候補線Ｒの一方端点がＰ１とされ、溶接候補線Ｒと多角形Ｋ２の１つの辺Ｖ１との交点がＰ２とされ、多角形Ｋ２の他の１つの辺Ｖ２との交点がＰ３とされ、多角形Ｋ１の１つの辺Ｖ３との交点がＰ４とされ、多角形Ｋ１の他の１つの辺Ｖ４との交点がＰ５とされ、多角形Ｋ４の１つの辺Ｖ５との交点がＰ６とされる。また、溶接候補線Ｒの他方端点はＰ７とされる。
【００３１】
ステップＳ７では、溶接候補線Ｒの一方端点Ｐ１が、前記ステップＳ３で抽出された各多角形Ｋ１〜Ｋ４いずれかの内部にあるか否かが判定される。
【００３２】
ここで、仮に端点Ｐ１が多角形Ｋいずれかの内部にあるものとすればステップＳ８に進み、溶接候補線ＲのＰ１からＰ２までの部分、Ｐ３からＰ４までの部分、…、Ｐ２ｎ−１からＰ２ｎまでの部分の各部分が溶接線とされる。つまり、その一方の端点を含む隣接２点間が溶接線とされる。
【００３３】
一方、本例のように端点Ｐ１がいずれの多角形Ｋの内部にもない場合は、ステップＳ９に移行し、Ｐ２からＰ３までの部分、Ｐ４からＰ５までの部分、…、Ｐ２ｎからＰ２ｎ＋１までの部分の各部分が溶接線とされる。つまり、その一方の端点を除く隣接２点間が溶接線とされる。
【００３４】
ステップＳ１０では、ステップＳ８またはステップＳ９の処理により抽出された各溶接線の中で端点が一致するものが結合され、最終的な各溶接線Ｍが作成される。本例では、交点Ｐ３と交点Ｐ４とが一致するので、ステップＳ９で抽出された各溶接線のうち、Ｐ２からＰ３までの部分とＰ４からＰ５までの部分とが結合されて、本来の１本の溶接線Ｍとして認識される。
【００３５】
このように、実施形態１の自動溶接システムＴによれば、３次元ＣＡＤシステム１１上で、互いに溶接される各部材Ｗ１，Ｗ２の一方部材Ｗ１の形状データに対して溶接が予想される稜線に溶接候補線Ｒが設定され、各部材Ｗ１，Ｗ２を仮想的に組立てたときに相手方部材Ｗ２と接触する部分の溶接候補線Ｒが溶接線として検出されるので、オペレータは取付けされる部材上で溶接必要箇所を設定するだけで、自動的に溶接線Ｍを作成することができる。
【００３６】
また、人間の推論を交えて合理的に溶接位置が設定されるので、適切かつ迅速に溶接線を作成することができる。
【００３７】
実施形態２
本発明の実施形態２の自動溶接システムＴ１は、実施形態１の自動溶接システムＴとハードウエアの構成が同一であるため、図１を流用して説明する。
【００３８】
すなわち、自動溶接システムＴ１は、複数の溶接線Ｍ（図７参照）の中で一回で溶接実行可能な各溶接線Ｍをコンピュータにより自動検出し、このような溶接線Ｍを統合した上で溶接ロボットに溶接線Ｍとして指示するものとされる。
【００３９】
すなわち、自動溶接システムＴ１は、３次元ＣＡＤシステム２１と、３次元ＣＡＤシステム２１により作成されたデータを利用して溶接ロボットの動作を制御するための数値制御データを作成するＣＡＭシステム（溶接線作成・統合手段）２２と、ＣＡＭシステム２２からの指示により、製造現場で溶接ロボット２６に具体的な動作の指示を行う製造現場制御装置２４と、製造現場制御装置２４からの指示により溶接ロボット２６の動作を制御するロボットコントローラ２５とから構成される。
【００４０】
３次元ＣＡＤシステム２１は、溶接対象となる各部材Ｗの３次元形状データおよび各溶接線Ｍの属性に関する溶接線情報（表１参照）を格納する形状・溶接線データベース（溶接線情報設定手段）１１Ａを備えるとともに、各部材Ｗの３次元形状データを用いて各部材の組立てをシミュレーションするための機能を有している。
【００４１】
【表１】
ＣＡＭシステム２２は、数値制御データ、溶接条件データ、運棒方法データおよびセンシング方法データなどの溶接作業の実行に関わるデータを格納する溶接作業データベース２２Ａを備えるとともに、複数の溶接線Ｍの中で一回で溶接実行可能な各溶接線を抽出する機能を有する。
【００４３】
すなわち、図７に示すように、複数の部材Ｗ３，Ｗ４，Ｗ５，Ｗ６を各溶接線Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４で溶接する際に、一回で溶接実行可能な各溶接線Ｍがある場合はそれらを統合して１つの溶接線Ｍとして処理する方が効率的である。このため、各溶接線Ｍに対して、始端点、終端点、溶接の種類および溶接方向という各溶接線の属性を表す溶接線情報を表１に示すようなテーブルとしてあらかじめ形状・溶接線データベース２１Ａ内に格納しておき、この溶接線情報を参照してＣＡＭシステム２２が後で説明する溶接線統合処理にしたがって統合可能な各溶接線Ｍを抽出して統合するものとされる。
【００４４】
製造現場制御装置２４は、ＣＡＭシステム２２により作成された数値制御データを数値制御データベース２４Ａに保管するとともに、この数値制御データに基づいてロボットコントローラ２５に溶接手順を指示する。
【００４５】
ロボットコントローラ２５は、製造現場制御装置２４から指示された溶接線で溶接を実行するように溶接ロボット２６の動作を制御する。
【００４６】
以下、図８を参照して、ＣＡＭシステム２２により実行される溶接線統合処理について説明する。
【００４７】
ステップＳ２１では、複数の溶接線Ｍの中で１つの溶接線Ｍｉ（ｉ：ｉ＝１，２，３，４、図７参照）が、例えば溶接線番号ｉの数が小さいものから順次選択される。
【００４８】
ステップＳ２２では、溶接線Ｍｉ以外の溶接線Ｍｊ（ｊ：ｊは１以上４以下のｉ以外の整数）が、例えば溶接線番号ｊの数が小さいものから順次選択される。ステップＳ２３では、溶接線Ｍｉと溶接線Ｍｊとが、統合可能な溶接の種類に属するか否かが判定される。
【００４９】
すなわち、各種類の溶接を統合して品質的に問題があるか否かを実験により予め検証し、この検証結果を表２に示すような統合性判定表として形状・溶接線データベース２１Ａ内に格納しておく。この例では、溶接の種類が水平すみ肉である各溶接線Ｍおよび下向き突合わせである各溶接線Ｍが統合可能であることが示されている。
【００５０】
【表２】
こうして、各溶接線Ｍｉ，Ｍｊの溶接の種類に関する情報を形状・溶接線データベース２１Ａ内に格納された溶接線情報（表１参照）の中から読み出し、前記統合性判定表に基づいて、各溶接線Ｍｉ，Ｍｊが統合可能な種類の組合わせであるか否かが判定される。ここで、各溶接線Ｍｉ，Ｍｊが統合可能であれば、ステップＳ２４に進む。
【００５２】
ステップＳ２４では、溶接線Ｍｉの始端点Ｍｉｓおよび終端点Ｍｉｅと溶接線Ｍｊの始端点Ｍｊｓおよび終端点Ｍｊｅとの組合わせ（Ｍｉｓ，Ｍｊｓ）、（Ｍｉｓ，Ｍｊｅ）、（Ｍｉｅ，Ｍｊｓ）および（Ｍｉｅ，Ｍｊｅ）の中で所定距離以内の組合わせがあるか否かが判定される。そのような組合わせがある場合は、その組合わせの各点を接続点として保存した後、ステップＳ２５に進む。
【００５３】
ステップＳ２５では、各溶接線Ｍｉ，Ｍｊの間の溶接方向の整合性が検証される。すなわち、形状・溶接線データベース２１Ａ内には表３に示すような溶接方向判定表が予め格納されており、この溶接方向判定表に基づいてステップＳ２４で保存された接続点の前後で各溶接線Ｍｉ，Ｍｊの溶接方向が反転していないかが判定される。ここで、反転していない場合は溶接方向が統合可能な溶接線Ｍの組合わせであるものとして、統合後の溶接方向を溶接方向判定表から読み出した後、ステップＳ２６に進む。
【００５４】
【表３】
ステップＳ２６では、統合後の溶接線Ｍｉ，Ｍｊを溶接線Ｍｉとして再設定した後、ステップＳ２７の処理に進む。
【００５６】
ステップＳ２７では、全ての溶接線Ｍｊについて溶接線Ｍｉとの組合わせに対してステップＳ２３〜Ｓ２５の処理が実行されたか否かが判定され、未処理の溶接線Ｍｊがあれば、ステップＳ２２に戻る。一方、全ての溶接線Ｍｊに対してステップＳ２３〜Ｓ２５の処理が実行された場合は、ステップＳ２８に進む。
【００５７】
ステップＳ２８では、全ての溶接線ＭｉについてステップＳ２２〜ステップＳ２７の処理が実行されたか否かが判定され、未処理の溶接線Ｍｉがあれば、ステップＳ２１に戻る。一方、全ての溶接線ＭｉについてステップＳ２２〜ステップＳ２７の処理が実行された場合は、本処理を終了する。
【００５８】
以下、具体例により説明する。
【００５９】
先ず、ステップＳ２１の処理により溶接線Ｍ１が選択される。
【００６０】
次に、ステップＳ２２の処理により、溶接線Ｍ２が選択される。ここで、ステップＳ２３の処理において、溶接線Ｍ１の種類は「水平すみ肉」であり、溶接線Ｍ２の種類も「水平すみ肉」であることから、表２を参照して溶接線Ｍ１，Ｍ２は種類が統合可能な組合わせであるものと判定される。
【００６１】
また、ステップＳ２４の処理において、溶接線Ｍ１の終端点と溶接線Ｍ２の始端点とが一致することから、前記所定距離以内の端点の組合わせがあるものと判定され、ステップＳ２５の処理において、溶接線Ｍ１の溶接方向が「任意」であり、溶接線Ｍ２の溶接方向が「順方向」であることから、表３を参照して、溶接線Ｍ１，Ｍ２は溶接方向が統合可能な組合わせであると判定され、統合後の溶接方向は「順方向」であるものと判定される。
【００６２】
このようにして、最終的に溶接線Ｍ１，Ｍ２が統合可能であると判定されると、統合後の溶接線Ｍを例えば溶接線Ｍ１として、他の溶接線Ｍ３，Ｍ４との間でステップＳ２３〜Ｓ２５の処理により統合可能性が検証される。
【００６３】
溶接線Ｍ１についての検証が終了すると、溶接線Ｍ３，Ｍ４について順次同様の検証が行われて、表４に示すような最終的な統合結果が得られる。
【００６４】
【表４】
このように、実施形態２の自動溶接システムＴ１では、形状・溶接線データベース２１Ａに格納される溶接線情報に基づいて、複数の溶接線Ｍの中で一回で溶接実行可能な各溶接線Ｍが抽出され統合されるので、溶接処理を効率化することが可能となる。
【００６６】
以上、本発明を実施形態に基づいて説明してきたが、本発明はかかる実施形態のみに限定されるものではなく、種々改変が可能である。例えば、実施形態では溶接ロボットを例に取り説明されているが、本発明の適用は溶接ロボットに限定されるものではなく、種々の自動溶接装置に適用できる。
【００６７】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の溶接線自動作成方法および溶接線自動作成システムによれば、オペレータが３次元ＣＡＤシステム上で取付けされる部材に溶接候補線の設定を行うだけで、それらの溶接候補線の中で実際に溶接が必要な部分が演算により抽出されて溶接線が自動的に作成されるという優れた効果が得られる。
【００６８】
本発明の好ましい形態によれば、複数の溶接線が統合されて一本の新たな溶接線とされるので、溶接ロボットなどの溶接装置による作業能率が向上するという優れた効果も得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の各実施形態に係る自動溶接線作成方法が適用される自動溶接システムの概略構成を示すブロック図である。
【図２】溶接線作成処理の手順を示す流れ図である。
【図３】実施形態１における溶接対象各部材の態様を示す模式図であり、同（ａ）は斜視図であり、同（ｂ）は上方から見た図である。
【図４】各部材を多角形の集合としての３次元形状データで表したときの溶接候補線との接触関係を示す模式図である。
【図５】各多角形と溶接候補線との接触関係を示す模式図である。
【図６】最終的に検出された溶接線を示す模式図である。
【図７】実施形態２における溶接対象各部材の態様を示す模式図である。
【図８】溶接線統合処理の手順を示す流れ図である。
【符号の説明】
１１，２１ ３次元ＣＡＤシステム
１１Ａ，２１Ａ 形状・溶接線データベース
１２，２２ ＣＡＭシステム
１２Ａ，２２Ａ 溶接作業データベース
１４，２４ 製造現場制御装置
１４Ａ，２４Ａ 数値制御データベース
１５，２５ ロボットコントローラ
Ｋ 多角形
Ｍ 溶接線
Ｒ 溶接候補線
Ｔ，Ｔ１ 自動溶接システム
Ｖ 辺
Ｗ 各部材
Claims (7)
- ３次元ＣＡＤシステムを利用した溶接線自動作成方法であって、溶接取付けされる各部材における溶接が予想される部位の縁を溶接候補線として予め設定し、前記各部材を３次元ＣＡＤシステム上で仮想組立てした場合、前記溶接候補線の中で他の部材と接触している箇所があるときは、前記各部材の接触部位に関するデータに基づいて、同３次元ＣＡＤシステム内で前記溶接候補線の中の溶接位置を自動的に検出し、当該自動的に検出された溶接位置を自動的に溶接線とすることを特徴とする溶接線自動作成方法。
- 部材を所要数の多角形で構成し、前記多角形の各辺と溶接取付けされる部材における溶接が予想される部位の縁とが交差するか否か判定し、
交差する場合にはその交点の座標および前記縁の両端点座標を算出し、
前記端点の両方が前記多角形のいずれかの内部に存在する場合、その両端点間を溶接線とし、
前記端点の一方が前記多角形のいずれかの内部に存在する場合、その一方の端点とその多角形との交点間を溶接線とし、さらに各多角形との２交点間を溶接線とし、
前記溶接線の中で端点が一致するもの同士を結合して新たな１本の溶接線とする
ことを特徴とする請求項１記載の溶接線自動作成方法。 - 溶接線が複数存在する場合、溶接の種類、溶接の方向および各溶接線端点相互の位置関係に基づいて、一回で溶接実行可能な各溶接線を統合して一本の新たな溶接線とすることを特徴とする請求項１記載の溶接線自動作成方法。
- ３次元ＣＡＤシステムを利用した溶接線自動作成システムであって、溶接取付けされる各部材における溶接が予想される部位の縁を溶接候補線として予め設定し、前記各部材を３次元ＣＡＤシステム上で仮想組立てした場合、前記溶接候補線の中で他の部材と接触している箇所があるときは、前記各部材の接触部位に関するデータに基づいて、同３次元ＣＡＤシステム内で前 記溶接候補線の中の溶接位置を自動的に検出し、当該自動的に検出された溶接位置を自動的に溶接線とするように構成されてなることを特徴とする溶接線自動作成システム。
- 部材を所要数の多角形で構成し、前記多角形の各辺と溶接取付けされる部材における溶接が予想される部位の縁とが交差するか否か判定し、交差する場合にはその交点の座標および前記縁の両端点座標を算出し、前記端点の両方が前記多角形のいずれかの内部に存在する場合、両端間を溶接線とし、前記端点の一方が前記多角形のいずれかの内部に存在する場合、その一方の端点とその多角形との交点間を溶接線とし、さらに多角形との２交点間を溶接線とし、前記溶接線の中で端点が一致するもの同士を結合して新たな１本の溶接線とするように構成されてなることを特徴とする請求項４記載の溶接線自動作成システム。
- 溶接線が複数存在する場合、溶接の種類、溶接の方向および各溶接線端点相互の位置関係に基づいて、一回で溶接実行可能な各溶接線を統合して一本の新たな溶接線とするよう構成されてなることを特徴とする請求項４記載の溶接線自動作成システム。
- 請求項４ないし請求項６のいずれか一項に記載の溶接線自動作成システムを備えてなることを特徴とする自動溶接システム。
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