JP5901285B2

JP5901285B2 - 溶接トーチ位置のキャリブレーション方法および倣い溶接装置

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Publication number: JP5901285B2
Application number: JP2011283750A
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Inventors: 尚美近藤
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Publication date: 2016-04-06
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Description

この発明は、溶接トーチの溶接開始位置をキャリブレーションする方法、およびその方法によりキャリブレーションした溶接トーチを用い、予め測定した被溶接部材の形状に倣って溶接する倣い溶接装置に関するものである。

ロボットを用いて倣い溶接する場合、予め、変位計により被溶接部材の形状を測定して溶接部の位置を求めておき、溶接トーチをその溶接部位置に倣わせて溶接する。溶接時には変位計と溶接トーチの位置を置換するため、事前に検出記憶しておいた変位計と溶接トーチの位置関係のデータを測定結果に反映し、溶接部位置を修正していた（例えば、特許文献１参照）。

特開昭６２−５１７０６号公報

例えばＴＩＧ溶接では、被溶接部材の溶接部に対して、溶接トーチの電極を±０．１ｍｍ程度で位置決めする必要があるため、溶接トーチの電極先端を常に決められた位置に管理しておく必要があった。しかしながら、上記特許文献１に、溶接トーチの電極先端を常に決められた位置に精度よく管理する具体的な方法は開示されていない。また、変位計と溶接トーチの位置関係のデータで測定結果を修正する必要があるため手間がかかっていた。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、変位計と溶接トーチを置換して溶接する場合に溶接部の位置を容易に求めると共に、変位計と溶接トーチの位置合わせを高精度に行うことを目的とする。

この発明に係る溶接トーチ位置のキャリブレーション方法は、移動部が、前記被溶接部材に代えて先端が尖鋭形状の位置決め部材を保持し、前記測定位置において前記位置決め部材を基準にして前記変位計の投光スポットと位置決めされる変位計位置決めステップと、前記移動部が、前記位置決め部材を保持したまま前記溶接位置に相対移動され、前記溶接位置において前記位置決め部材を基準にして前記溶接トーチの電極先端と位置決めされる溶接トーチ位置決めステップとを備えるものである。

被溶接部材を保持し、所定の測定位置、および当該測定位置から所定のオフセット量だけ離間した溶接位置に移動する移動部と、前記測定位置で前記被溶接部材の形状を測定する変位計と、前記溶接位置で前記被溶接部材を溶接する溶接トーチと、前記変位計および前記溶接トーチが前記オフセット量だけ離間して固定されたヘッドと、前記溶接位置において前記移動部を前記変位計の測定結果に倣って移動させ、前記溶接トーチから前記被溶接部材の溶接部までの距離を一定に保って溶接を行う制御部と、前記被溶接部材に代えて前記移動部に保持され、前記測定位置で前記変位計の投光スポットと位置決めされると共に、前記溶接位置で前記溶接トーチの電極先端と位置決めされる、先端が尖鋭形状の位置決め部材とを備えるものである。

この発明によれば、先端が尖鋭形状の位置決め部材を用いて変位計の投光スポットと溶接トーチの電極先端とを位置決めするようにしたので、溶接する前にキャリブレーション動作を行って変位計と溶接トーチの間の距離を求めておくことにより、溶接時に溶接部の位置を容易に計算できる。そのため、溶接の都度キャリブレーション動作を行わなくても溶接点を容易に求めることができる。また、被溶接部材と位置決め部材を共通の移動部で移動させることにより、被溶接部材と位置決め部材の移動特性を同一にすることができるので、変位計と溶接トーチの位置合わせを高精度に行うことができる。その結果、溶接を良好に実施可能となる。

この発明の実施の形態１に係る倣い溶接装置のキャリブレーション方法を説明する斜視図である。実施の形態１に係る倣い溶接装置の測定状態を示し、図２（ａ）は平面図、図２（ｂ）は正面図である。実施の形態１に係る倣い溶接装置の溶接状態を示し、図３（ａ）は平面図、図３（ｂ）は正面図である。実施の形態１に係る倣い溶接装置の位置決め部材を示す斜視図である。実施の形態１に係る倣い溶接装置の測定動作を説明する図であり、隅肉溶接の場合を示す。実施の形態１に係る倣い溶接装置による外周端位置の測定結果を示す図である。実施の形態１に係る倣い溶接装置による溶接部位置の計算結果を示す図である。実施の形態１に係る倣い溶接装置の測定動作を説明する図であり、端部（へり）溶接の場合を示す。

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係る倣い溶接装置のキャリブレーション方法を説明する斜視図である。また、本実施の形態１に係る倣い溶接装置を表わす平面図を図２（ａ）および図３（ａ）に、正面図を図２（ａ）および図３（ｂ）に示す。図２は被溶接部材１００の形状を測定している状態であり、図３は被溶接部材１００を溶接している状態である。

この倣い溶接装置は、被溶接部材１００を載置してこの被溶接部材１００の中心軸であるＺ軸まわりをθ方向に回転する回転テーブル１と、溶接トーチ２と、被溶接部材１００のＺ軸方向の変位を検出する変位計３と、溶接トーチ２と変位計３に対して回転テーブル１をＲ軸方向（径方向）に移動する径方向移動部４と、溶接トーチ２と変位計３をＺ軸方向に移動する軸方向移動部５と、溶接トーチ２の姿勢を変更するトーチ回転部６と、変位計３をＺ，Ｒ軸と直交するＸ軸方向に移動させ測定位置または退避位置に保持する変位計移動部７と、これら各部の動作を制御して倣い溶接を行う制御部８とを備える。
軸方向移動部５は、溶接トーチ２と変位計３を所定のオフセット量だけ離間して固定するヘッドに相当する。

図２および図３に例示した被溶接部材１００は、円筒形状の大径部材１０１と、この大径部材１０１より外径の小さい円板形状の小径部材１０２とから構成される。大径部材１０１の上に小径部材１０２を軸方向に重ね、小径部材１０２の外周を大径部材１０１の上端面に溶接して（いわゆる隅肉溶接）、一体化することになる。
図示例の他にも、例えば円板形状の大径部材１０１と小径部材１０２等の組み合わせであってもよい。

倣い溶接装置において、回転テーブル１は、大径部材１０１、小径部材１０２を位置決め保持して、これら部材の中心軸であるＺ軸を中心にしてθ方向に回転させる。また、この回転テーブル１は径方向移動部４上に設置されており、Ｒ軸方向に移動可能である。
径方向移動部４は、被溶接部材１００の形状を測定する場合には回転テーブル１を図２に示す測定位置に移動させて、被溶接部材１００の溶接部を変位計３のセンシング領域に入るように配置し、一方、溶接する場合には回転テーブル１を図３に示す溶接位置に移動させて、被溶接部材１００の溶接部を溶接トーチ２から所定距離に配置する。

溶接トーチ２は、ＴＩＧ溶接などのアーク溶接用であり、先端側に溶接用の電極２ａを備える。もう一方の電極は図示を省略する。
トーチ回転部６は、溶接トーチ２の電極２ａの先端を中心にしてθ’角度回転させ、被溶接部材１００の溶接部に対する溶接トーチ２の角度を調整可能である。図２および図３の例では、隅肉溶接のために回転テーブル１の面に対して溶接トーチ２をθ’＝４５°傾斜させている。また、後述する端部（へり）溶接の場合は、回転テーブル１の面に対して溶接トーチ２をθ’＝９０°にする。

変位計３は、レーザ光線等のスポット光を回転テーブル１上の被溶接部材１００へ向けて上側から照射して、反射光に基づいて被溶接部材１００のＺ軸方向の変位量を測定し、大径部材１０１または小径部材１０２の外周端を検出するセンサである。この変位計３は、Ｚ軸方向の変位量が所定の閾値を超えた場合に外周端を検出したことを示す信号を制御部８へ出力する。
変位計移動部７は、変位計３をＸ軸方向に移動可能であり、被溶接部材１００の形状を測定する場合には図２に示す測定位置に変位計３を保持し、溶接する場合には図３に示す退避位置へ変位計３を退避させる。

軸方向移動部５には、溶接トーチ２を保持するトーチ回転部６と、変位計３を保持する変位計移動部７とが所定のオフセット量Δｒだけ離間した状態で固定されており、これら溶接トーチ２、トーチ回転部６、変位計３および変位計移動部７をＺ軸方向に移動可能である。

以上の構成により、径方向移動部４が溶接トーチ２と変位計３をＲ軸方向に移動した場合、軸方向移動部５が溶接トーチ２と変位計３をＺ軸方向に移動した場合、およびトーチ回転部６が溶接トーチ２をその電極２ａ先端を中心にして回転した場合でも、溶接トーチ２の電極２ａ先端から変位計３の投光スポットまでの距離（オフセット量Δｒ）は常に一定に保持される。

制御部８は、予め与えられたプログラムに従って倣い溶接装置全体を制御するものであり、回転手段（回転テーブル１およびトーチ回転部６）の回転量、移動手段（径方向移動部４、軸方向移動部５および変位計移動部７）の移動量をそれぞれ制御する。また、制御部８には、変位計３から外周端検出信号が入力される。

先ず、倣い溶接装置のキャリブレーション動作を説明する。
図４はキャリブレーション用の位置決め部材１０を示す斜視図である。この位置決め部材１０は、先端を尖鋭形状にした針材であり、基端側を冶具１１により保持される。位置決め部材１０と冶具１１を回転テーブル１に載置する際に位置決め部材１０の位置精度を高めるために、冶具１１を大径にすることが好ましい。他方、変位計３と溶接トーチ２の位置決め精度を高めるために、位置決め部材１０の先端を尖鋭形状にして小径にすることが好ましい。例えば溶接トーチ２の電極２ａ（または電極２ａと同形状の部材）を位置決め部材１０に用いてもよい。

キャリブレーション動作時、作業者が、図１に示すように、位置決め部材１０と冶具１１を回転テーブル１の所定位置に設置する。続いて作業者の操作入力を受け付けた制御部８が、変位計移動部７を制御して変位計３を測定位置に移動させると共に、径方向移動部４を制御して回転テーブル１と位置決め部材１０を測定位置に移動させ、変位計３のセンシング領域に位置決め部材１０を配置する。この状態で作業者が目視により、変位計３の投光スポットを位置決め部材１０の先端に位置合わせする。
以上の動作が変位計位置決めステップに相当する。

続いて作業者の操作入力を受け付けた制御部８が、径方向移動部４を制御して回転テーブル１と位置決め部材１０をオフセット量Δｒだけ移動させて、位置決め部材１０を溶接位置に配置する。このキャリブレーション動作時には、制御部８がトーチ回転部６を制御して、溶接トーチ２をθ’＝９０°の姿勢にしておく。この状態で作業者が目視により、溶接トーチ２の電極２ａの先端を位置決め部材１０の先端に位置合わせする。
以上の動作が溶接トーチ位置決めステップに相当する。

以上のキャリブレーションを行うことにより、変位計３の投光スポットから溶接トーチ２の電極２ａ先端までの修正後のオフセット量Δｒを一意に決定することができる。オフセット量Δｒは、後述する溶接動作時に溶接部位置を計算するために用いる。
また、溶接トーチ２の電極２ａ先端の位置を、変位計３の投光スポットから修正後のオフセット量Δｒだけ離間した位置に位置決めできる。即ち、溶接を実施する都度キャリブレーション動作を行わなくても、溶接トーチ２の電極２ａ先端のＲ軸方向およびＺ軸方向の位置を常に決められた位置に管理することができる。よって、良好な溶接を実施可能になる。

次に、倣い溶接装置の測定動作を説明する。
図５は測定動作を説明する図であり、回転手段および移動手段は図示を省略している。図５において、溶接部位置Ｒは大径部材１０１と小径部材１０２を溶接するＲ軸方向の一座標、外周端位置Ｒ’は大径部材１０１の外周端の位置座標、オフセット量ΔＲは外周端位置Ｒ’から溶接部位置ＲまでのＲ軸方向の距離である。修正後のオフセット量Δｒは、上述したように、変位計３の投光スポットから溶接トーチ２の電極２ａまでのＲ軸方向の距離であり、固定値である。オフセット量ΔＺは溶接部位置Ｒから溶接トーチ２の電極２ａまでのＺ軸方向の距離である。

隅肉溶接の場合、大径部材１０１の外周端位置Ｒ’よりオフセット量ΔＲだけ内側の位置が溶接部位置Ｒとなる。なお、被溶接部材１００の口径等により溶接条件が異なるため、制御部８には、被溶接部材１００毎にオフセット量ΔＲ，ΔＺの値が予め与えられている。

測定開始時、大径部材１０１と小径部材１０２は軸合わせされた状態で回転テーブル１に設置されている。図２および図５に示すように、制御部８は変位計移動部７を制御して変位計３を測定位置に移動させると共に、径方向移動部４を制御して回転テーブル１と被溶接部材１００を測定位置に移動させ、変位計３のセンシング領域に被溶接部材１００を配置する。
また、制御部８は軸方向移動部５を制御して、電極２ａから溶接部位置ＲまでのＺ軸方向の距離をオフセット量ΔＺにする。

また、制御部８はトーチ回転部６を制御して、溶接トーチ２をθ’＝４５°に傾斜させる。なお、キャリブレーション動作時と測定動作時とで溶接トーチ２の角度θ’が異なったとしても、位置合わせした電極２ａの先端位置は変わらないため、変位計３との位置関係（即ち、修正後のオフセット量Δｒ）も変わらない。
以上の動作が溶接トーチ姿勢変更ステップに相当する。

続いて、制御部８は回転テーブル１を制御して、θ＝４５°毎に０°、４５°、９０°、１３５°、１８０°、２２５°、２７０°、３１５°の８点において被溶接部材１００の回転を停止し、各角度にて変位計３による測定を実施する。
例えばθ＝０°のとき、制御部８が径方向移動部４を制御して被溶接部材１００をＲ軸方向に移動させる。この移動中に、変位計３が被溶接部材１００の外周側から内周側へ相対移動しながらＺ軸方向の高さを測定し、測定値が所定閾値以上になったとき外周端と判定して、外周端検出信号を出力する。
そして、制御部８が、変位計３が外周端検出信号を出力したときの径方向移動部４のＲ軸方向の位置座標をθ＝０°の外周端位置Ｒ’_０に設定する。

このようにして、制御部８はθ＝０°〜３１５°の８点の外周端位置Ｒ’_０、Ｒ’_４５、Ｒ’_９０、Ｒ’_１３５、Ｒ’_１８０、Ｒ’_２２５、Ｒ’_２７０、Ｒ’_３１５を取得する。図６に、外周端位置Ｒ’の測定結果を示す。理想的な真円形状の大径部材１０１および小径部材１０２に対し、８点の外周端位置Ｒ’が実測値である。

また制御部８は、測定した外周端位置Ｒ’と予め与えられたオフセット量ΔＲより、溶接部位置Ｒ＝（Ｒ’＋ΔＲ）を計算して、８点の溶接部位置Ｒ_０、Ｒ_４５、Ｒ_９０、Ｒ_１３５、Ｒ_１８０、Ｒ_２２５、Ｒ_２７０、Ｒ_３１５の座標を求める。なお、実際の倣い溶接装置における溶接部位置ＲはＲ＝Ｒ’＋ΔＲ＋Δｒとなるが、後述するように、径方向移動部４の移動動作によってオフセット量Δｒが打ち消されるため、計算上ではこのΔｒを無視して説明している。
図７に、溶接部位置Ｒの計算結果を示す。なお、溶接部位置Ｒ_０とＲ_４５の間、Ｒ_４５とＲ_９０の間、Ｒ_９０とＲ_１３５の間、Ｒ_１３５とＲ_１８０の間、Ｒ_１８０とＲ_２２５の間、Ｒ_２２５とＲ_２７０の間、Ｒ_２７０とＲ_３１５の間の軌道（図７に示す太線）については、溶接時に制御部８が円弧補間、直線補間等の補間動作を行えばよい。

なお、図６と図７では、倣い溶接装置の動作を説明するために、外周端位置Ｒ’と溶接部位置Ｒを実際より甚だしく表現している。
本実施の形態１では、変位計３から外周端位置Ｒ’までのＲ軸方向の正確な距離を測定する必要はなく、単に外周端位置Ｒ’を検出できればよいため、変位計３の測定精度は低くてよい。また、外周端位置Ｒ’の検出タイミングから直接的に外周端位置Ｒ’を求めることができるため、位置計測精度は径方向移動部４の位置精度と略同等の精度が得られる。

次に、上記測定結果に基づく溶接動作を説明する。
溶接開始時、図４に示すように、制御部８は変位計移動部７を制御して変位計３を退避位置に移動させる。また、制御部８は、径方向移動部４を制御して回転テーブル１と被溶接部材１００を修正後のオフセット量Δｒだけ移動させると共に、軸方向移動部５を制御して溶接トーチ２をＺ軸方向下側に所定量移動させて、溶接トーチ２の電極２ａが被溶接部材１００の溶接部に対して所定の位置関係になるよう配置する。

これら変位計３と溶接トーチ２とは修正後のオフセット量Δｒだけ離間した位置関係で共通の軸方向移動部５に固定されているため、先のキャリブレーション動作により両者を位置合わせしておくことで、測定動作時と溶接動作時の変位計３と溶接トーチ２の置換に伴う位置ずれを抑制することができる。

続いて、制御部８は溶接トーチ２の電極２ａと不図示の他方電極との間に電流を流し、電極２ａと被溶接部材１００の間でアーク放電させて、大径部材１０１と小径部材１０２の隅肉溶接を開始する。制御部８は回転テーブル１をθ方向へ回転させながら、この回転に同期するように、溶接部位置Ｒに基づいて径方向移動部４をＲ軸方向に移動させる。これにより、溶接トーチ２の電極２ａが被溶接部材１００の溶接部に対して常に一定の距離を維持しながら良好に溶接することができる。

上記説明では外周端位置Ｒ’をθ＝４５°毎に８点測定したが、これに限定されるものではなく、任意の角度θ毎に複数の外周端位置Ｒ’を測定すればよい。測定点を減らすことにより、測定時間を削減できると共に、測定データを削減できるメリットがある。

また、上記説明では大径部材１０１の外周端位置Ｒ’に基づいて溶接部位置Ｒを求める恒星にしたが、これに限定されるものではなく、例えば小径部材１０２の外周端（即ち、大径部材１０１と小径部材１０２の境界）を検出するようにした、この外周端位置より所定のオフセット量だけ外側に溶接部位置Ｒを求めることも可能である。

次に、端部（へり）溶接を説明する。
図８は、端部（へり）溶接時の測定動作を説明する図であり、回転手段および移動手段は図示を省略している。端部（へり）溶接の場合は、溶接トーチ２をθ’＝９０°、即ちキャリブレーション動作時と同じ姿勢とする。
図８において、被溶接部材１００は、円筒形状の大径部材１０１と、この大径部材１０１より外径の小さい円筒形状の小径部材１０２とを入れ子にして成る。この場合、溶接部位置Ｒは、大径部材１０１の外周端位置Ｒ’よりオフセット量ΔＲ（即ち、大径部材１０１の肉厚）だけ内側の位置になる。

変位計３はＲ軸方向に相対的に移動しながら大径部材１０１の外周端を検出し、制御部８がその検出時の径方向移動部４のＲ軸方向の位置座標（外周端位置Ｒ’）より所定のオフセット量ΔＲだけ内側に溶接部位置Ｒを求める。
あるいは、変位計３が、大径部材１０１の外周端位置Ｒ’を検出した後のディップ（図８のＲに相当する位置）を検出し、制御部８がディップ位置をそのまま溶接部位置Ｒに用いてもよい。この場合、オフセット量ΔＲ＝０と等価である。
あるいは、変位計３が、小径部材１０２の内周端を検出し、制御部８がその検出時の径方向移動部４のＲ軸方向の位置座標より所定のオフセット量だけ外側に溶接部位置Ｒを求めてもよい。

以上より、実施の形態１によれば、被溶接部材１００の形状を測定する変位計３および被溶接部材１００を溶接する溶接トーチ２が所定のオフセット量Δｒだけ離間して軸方向移動部５（ヘッド）に固定され、径方向移動部４が被溶接部材１００を保持した回転テーブル１を所定の測定位置に移動して変位計３による形状測定を行った後、測定位置からオフセット量Δｒだけ離間した溶接位置に移動し、この溶接位置において径方向移動部４が変位計３の測定結果に倣って移動して溶接トーチ２から被溶接部材１００の溶接部までの距離を一定に保って溶接を行う倣い溶接装置のキャリブレーション方法として、径方向移動部４が、被溶接部材１００に代えて先端が尖鋭形状の位置決め部材１０を保持した回転テーブル１を測定位置に移動し、変位計３の投光スポットを位置決めする変位計位置決めステップと、径方向移動部４が、位置決め部材１０を保持した回転テーブル１を溶接位置に移動し、溶接トーチ２の電極２ａ先端を変位計３の投光スポットからオフセット量Δｒだけ離間した位置に位置決めする溶接トーチ位置決めステップとを行う構成にした。このため、溶接する前にキャリブレーション動作を行って変位計３と溶接トーチ２の間の修正後のオフセット量Δｒを求めておくことにより、溶接動作時に溶接部位置Ｒを容易に計算できる。
この修正後のオフセット量Δｒに基づいて溶接の都度キャリブレーション動作を行わなくても溶接部位置Ｒを容易に求めることができるようになり、溶接の都度キャリブレーション動作を行わなくても溶接点を容易に求めることができる。また、被溶接部材１００と位置決め部材１０を共通の径方向移動部４で移動させることにより、被溶接部材１００と位置決め部材１０の移動特性を同一にすることができるようになり、変位計３と溶接トーチ２の位置合わせを高精度に行うことができる。その結果、溶接を良好に実施可能となる。

なお、本発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成は、上述した実施の形態の構成に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更などがあっても本発明に含まれることは言うまでもない。

例えば、上記実施の形態１では被溶接部材１００の一例として円形部材を例に挙げたが、これに限定されるものではなく、例えば角の丸い多角形の筒状部材と、相同かつ小径の多角形の板状部材とから成る被溶接部材であってもよいし、あるいは角の丸い多角形の筒状部材と、相同かつ小径の多角形の筒状部材とから成る被溶接部材であってもよい。多角形の場合、良好な溶接を行うために、辺部の外周端に比べて角部の外周端の測定点を多くすることが好ましい。

また、測定動作時、変位計３が被溶接部材１００の外周側から内周側へ相対移動しながら外周端を検出する構成にしたが、反対に、内周側から外周側へ相対移動する構成にしてもよい。

また、径方向移動部４が回転テーブル１をＲ軸方向に移動させることにより、溶接トーチ２と変位計３に対する被溶接部材１００または位置決め部材１０の位置を変更する構成にしたが、反対に、回転テーブル１を固定し、径方向移動部４が溶接トーチ２と変位計３をＲ軸方向に移動させる構成にしてもよい。
いずれの構成であっても、溶接トーチ２と変位計３は修正後のオフセット量Δｒだけ離間した位置関係で固定されるため、キャリブレーション動作時に溶接トーチ２と変位計３を精度よく位置合わせでき、かつ、測定動作時と溶接動作時に変位計３と溶接トーチ２を置換した場合の位置ずれを抑制できる。

また、倣い溶接装置の溶接例として隅肉溶接と端部（へり）溶接を説明したが、これら以外の倣い溶接を行う場合についても上記実施の形態１のキャリブレーション動作が有効であることは言うまでもない。

１回転テーブル
２溶接トーチ
２ａ電極
３変位計
４径方向移動部
５軸方向移動部
６トーチ回転部
７変位計移動部
８制御部
１０位置決め部材
１１冶具
１００被溶接部材
１０１大径部材
１０２小径部材

Claims

被溶接部材の形状を測定する変位計および前記被溶接部材を溶接する溶接トーチが所定のオフセット量だけ離間してヘッドに固定され、所定の測定位置において移動部に保持された前記被溶接部材を前記変位計により形状測定した後、前記移動部が前記被溶接部材を前記測定位置から前記オフセット量だけ離間した溶接位置に移動させ、当該溶接位置において前記移動部が前記変位計の測定結果に倣って移動して前記溶接トーチから前記被溶接部材の溶接部までの距離を一定に保って溶接を行うための、溶接トーチ位置のキャリブレーション方法であって、
前記移動部が、前記被溶接部材に代えて先端が尖鋭形状の位置決め部材を保持し、前記測定位置において前記位置決め部材を基準にして前記変位計の投光スポットと位置決めされる変位計位置決めステップと、
前記移動部が、前記位置決め部材を保持したまま前記溶接位置に相対移動され、前記溶接位置において前記位置決め部材を基準にして前記溶接トーチの電極先端と位置決めされる溶接トーチ位置決めステップとを備えることを特徴とする溶接トーチ位置のキャリブレーション方法。
溶接トーチ位置決めステップで位置決めした溶接トーチをその電極先端を中心に回転し、任意の傾斜角度で倣い溶接を行う溶接トーチ姿勢変更ステップを備えることを特徴とする請求項１記載の溶接トーチ位置のキャリブレーション方法。
被溶接部材を保持し、所定の測定位置、および当該測定位置から所定のオフセット量だけ離間した溶接位置に移動する移動部と、
前記測定位置で前記被溶接部材の形状を測定する変位計と、
前記溶接位置で前記被溶接部材を溶接する溶接トーチと、
前記変位計および前記溶接トーチが前記オフセット量だけ離間して固定されたヘッドと、
前記溶接位置において前記移動部を前記変位計の測定結果に倣って移動させ、前記溶接トーチから前記被溶接部材の溶接部までの距離を一定に保って溶接を行う制御部と、
前記被溶接部材に代えて前記移動部に保持され、前記測定位置で前記変位計の投光スポットと位置決めされると共に、前記溶接位置で前記溶接トーチの電極先端と位置決めされる、先端が尖鋭形状の位置決め部材とを備える倣い溶接装置。