JP3732276B2 - 溶接ロボットのティーチング方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、サーボモータにより開閉される溶接ガンをロボットアームに取り付けた溶接ロボットのティーチング方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
ロボットアームに溶接ガンを取り付けた溶接ロボットが知られており、例えば、実開平5−33968号公報や特開平5−261560号公報により、溶接ガンの開閉をサーボモータにより行うようにしたものが知られている。これら従来の溶接ガンの開閉はロボットアームの動作を制御するコントロール装置によって、ロボットアームを駆動する各軸のサーボモータと同様にサーボ制御される。従って、ティーチングを行う際には、ロボットアームの動作についてのティーチングと溶接ガンの開閉についてのティーチングとを行わなければならない。
【0003】
例えば、溶接ポイントX(以下Xという)で溶接を行った後、次の溶接ポイントY(以下Yという)へ溶接ガンを移動させてYで溶接を行う場合には、ロボットアームの動作についてX及びYでティーチングを行い、更にXから所定距離移動した点(溶接ガンの開放完了点)とYから所定距離手前の点(溶接ガンの閉鎖開始点)とで溶接ガンの開閉についてのティーチングを行う。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のティーチング方法では、ロボットアームの動作だけであればX及びYでのティーチングだけで十分であり、XとYとの間は補間すればよい。従って溶接ガンの開閉についてのティーチングを行わなければロボットアームはXからYまで停止することなく移動する。ところが、溶接ガンの開閉のための上記2点でティーチングを行うためには溶接ガンの開閉に同期すべきロボットアームについてもティーチング点になる。そのため、ロボットアームはXからYに移動する間に該2点のティーチング点で不必要な減速及び加速を行うことになり、ティーチングの効率が悪くなる。
【0005】
そこで本発明は、上記の問題点に鑑み、ロボットアームの動作についてのティーチングと溶接ガンの開閉についてのティーチングとを効率よく行えるティーチング方法を提供することを課題とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明は、サーボモータにより開閉される溶接ガンをロボットアームに取り付けた溶接ロボットのティーチング方法において、予め、溶接位置間にある所定個数の各補間点について溶接ガンの開度を規定した開閉パターンを複数種類設定しておき、ロボットアームの動作についてのティーチングとは別に、ロボットアームの動作領域に対応して上記複数種類の開閉パターンから適宜選択した開閉パターンを溶接ガンの開閉についてのティーチングデータとすることを特徴とする。
【0007】
【発明の実施の形態】
図1を参照して、ROは溶接ロボットであり、本実施の形態では自動車の車体Bをスポット溶接するものである。ロボットアームRAの先端には溶接用のトランスTRを介して溶接ガンGAが取り付けられている。ロボットアームRAの姿勢は溶接ロボットROの各軸に取り付けられたサーボモータを制御装置Cによって制御することにより自在に変更することができる。溶接ロボットROの姿勢を制御して溶接ガンGAを車体Bの所望する溶接位置に移動させると、車体Bを溶接ガンGAの電極EDで挟んでスポット溶接を行う。該溶接ガンGAの開閉はロボットアームRAの姿勢制御と同じくサーボモータ(図示せず)によって行われる。
【0008】
溶接位置は車体Bに多数設定されており、溶接ガンGAを各溶接箇所に順次移動させて溶接していく。車体Bについて溶接を開始する前には予めティーチングを行う必要がある。ティーチングはロボットアームRAの姿勢についてのものと溶接ガンGAの開閉についてのものとの2通りについて行う必要がある。図2を参照して、溶接位置P0からP3まで順次溶接する場合に、溶接位置P1で溶接した後、途中の山部Mを越えて次の溶接位置P2で溶接を行う動作をティーチングする場合は以下の通りである。
【0009】
図3を参照して、ロボットアームRAについては溶接位置P1・P2を各々ティーチング点T1・T2とする。そして、両ティーチング点T1・T2をティーチングすると、制御装置C内は両ティーチング点T1・T2の間に所定の個数の補間点Sを設定する。これにより溶接ガンGAは溶接位置P1からP2まで急激に加減速されることなくスムーズに移動する。一方、溶接位置P1とP2との間には山部Mがあるため溶接ガンGAがP1からP2に移動する間に電極ERが山部Mに干渉しないように開閉する必要がある。そこで、予め設定されている開閉パターンの中から、図4に示す開閉パターンを選択する。該開閉パターンは溶接ガンGAの開時間を優先したものであり、溶接位置P1での溶接が終了すると直ちに開度が100%になるまで溶接ガンGAを開放し、溶接位置P2の直前までその状態を保持するように設定されたものである。P1からP2への移動に際し、該図4に示したパターンを選択するのは上記のごとくP1とP2との間に山部Mがあるためである。従って、図2に示すP0からP1への移動時やP2からP3への移動時には途中に山部が存在しないので、図5に示すパターンを選択すればよい。図5に示すパターンは図4に示すパターンに比べて開閉速度が遅く、かつ100%まで開放しないように設定されている。
【0010】
ところで、これら開閉パターンを予め数種類設定しておくが、車体Bの形状等によっては予め設定しておいた開閉パターンの中に最適なものがない場合が生じる。その場合には、制御装置Cもしくは図外のティーチングボックスに設けた図6に示すパターン設定部Iにより新たな開閉パターンを設定する。
【0011】
上記実施の形態ではロボットアームRAについてのティーチング点T1・T2の間に8個の補間点Sを設定し、図4及び図5に示した開閉パターンは補間点が8個の場合に対応したものを示した。補間点の個数はロボットアームの動作の補間数によるものであり、溶接位置の間隔等によって変化する。補間点が増減する場合には補間点の個数毎に開閉パターンを設定しておいてもよいが、補間点の個数の増減に合わせて開閉パターンを補正して用いればよい。
【0012】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明は、ロボットアームの動作についてのティーチングとは別に、予め設定した開閉パターンを適用することにより溶接ガンの開閉についてのティーチングを行うので、ティーチング時のロボットアームの動作が溶接ガンの開閉動作に影響されず、ティーチングの効率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明が適用される装置の概略を示す図
【図2】車体の溶接位置を示す斜視図
【図3】ロボットアームの動作と溶接ガンの開閉動作との関係を示す図
【図4】開閉パターンの一例を示す図
【図5】開閉パターンの他の例を示す図
【図6】パターン設定部の外観を示す図
【符号の説明】
RA ロボットアーム
GA 溶接ガン
B 車体
P0〜P3 溶接位置
T1・T2 ティーチング位置
S 補間点
Claims (1)
- サーボモータにより開閉される溶接ガンをロボットアームに取り付けた溶接ロボットのティーチング方法において、予め、溶接位置間にある所定個数の各補間点について溶接ガンの開度を規定した開閉パターンを複数種類設定しておき、ロボットアームの動作についてのティーチングとは別に、ロボットアームの動作領域に対応して上記複数種類の開閉パターンから適宜選択した開閉パターンを溶接ガンの開閉についてのティーチングデータとすることを特徴とする溶接ロボットのティーチング方法。
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GB0023818A GB2350209B (en) | 1996-07-10 | 1997-06-23 | Method of teaching a welding robot |
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1996
- 1996-07-17 JP JP18725396A patent/JP3732276B2/ja not_active Expired - Fee Related
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