JP6022393B2 - 溶接線情報設定装置、プログラム、自動教示システム、および溶接線情報設定方法 - Google Patents

Description

本発明は、自動教示システムに用いられる溶接線情報設定装置、プログラム、自動教示システム、および溶接線情報設定方法に関する。

溶接を行う溶接ロボットは、その教示データにより設定される作業を実行するように動作する。溶接ロボットのティーチング方法には、例えばＰＴＰ（Point to Point）直線補間によるＣＰ（Continuous Pass）制御方式があり、これは、ロボットが通過するべき点の位置や姿勢とそれらの点を結ぶ補間方法を指定するものである。しかしながら、このティーチング方法は、作業対象であるワークの溶接箇所においてロボットが通過する全ての点の位置や姿勢とその補間方法をマニュアル操作で指定することから、ティーチングに時間がかかりすぎる欠点があった。

公報記載の従来技術として、フレーム等の溶接に溶接ロボットを使用する際に効率アップを図るために、コーナー継手形状と溶接軌跡および溶接条件等をパターン化してメモリに記憶させておき、フレーム等のコーナー溶接線をティーチングする時に、パターン選択と基準点１点をティーチするものが存在する（例えば、特許文献１参照）。

また、ＣＡＤデータを利用したオフラインティーチング方法にて、類似するものを新たにティーチングするとき、一旦格納した経路ライブラリを呼出し、新たな作業経路データの作成に利用するものが存在する（例えば、特許文献２参照）。そして、この特許文献２では、同種の対象物に対して経路ライブラリを利用する際に、部品のデータの入力が必要である（例えば、特許文献２、〔００６９〕段落参照）。

また、３次元情報に基づいてロボットの作業動作経路を自動的に作成するティーチングレス方式である第１教示ステップと、オペレータが作業動作経路を入力する通常のオフラインティーチング方式である第２教示ステップとを含み、ティーチングレス方式を適用できる作業線に対しては第１教示ステップで、ティーチングレス方式を採用できない作業線に対してはオペレータによって教示を行うものが存在する（例えば、特許文献３参照）。これによれば、ティーチングレス方式を採用できない作業線が多く存在する作業対象物であっても、ティーチングレス方式とオフライン教示とを組み合わせることによってオンライン教示を行う作業領域を低減することができる。

特開昭５６−１０２３７６号公報 特開平８−２８６７２２号公報 特開２０００−１９０２６４号公報

しかしながら、これらの従来技術では、ロボットの動作軌跡情報を作成する度に、オペレータが、作業対象となる溶接箇所の基準点の指定を行い、３次元ワークモデルから溶接線を指定し抽出することが必要となる。また、各溶接線における動作軌跡情報を作成するために、オペレータが、例えば動作軌跡パターン、ロボットＩＤ、動作軌跡情報の番号などの動作軌跡作成に必要なパラメータを入力しなければならない。

近年、市場ニーズの多様化に従い、製品（ワーク）の複雑化と大型化が急速に進み、さらに多品種のワークを少量で生産することが主流となってきた。その中で、高さ（Ｈ寸法）、幅（Ｗ寸法）、奥行（Ｄ寸法）などの大きさが異なるワークを生産する場合には、たとえ類似形状であっても既存の動作軌跡情報を利用できず、ワークが変わる都度、再度ティーチングを行う必要があった。この再度ティーチングに際して、オペレータには、多くの溶接線を抽出し動作軌跡作成に必要なパラメータを溶接線毎に入力するマニュアル操作（以下、「溶接線情報の入力作業」とする。）が要求される。オフラインティーチングを利用するオペレータにとって、このマニュアル操作による作業負荷は大きく、自動プログラミング機能を用いたオフラインティーチングの効率を悪化させる原因の１つとなっていた。

本発明は、形状は類似しているがその大きさが異なるワークに対し、溶接ロボットの動作軌跡情報を作成する度に行われるオペレータによる溶接線情報の入力作業を軽減することを目的とする。

かかる課題を達成するために、本発明が適用される溶接線情報設定装置は、溶接ロボットの自動教示システムに用いられ、当該溶接ロボットが作業を施す前の溶接指示のために、当該溶接ロボットが作業を施すワークの溶接線情報を設定する溶接線情報設定装置であって、基礎形状であるベースワークモデルの溶接線情報を記憶するベース溶接線情報記憶手段と、溶接線情報を作成すべきワークモデルであって前記ベースワークモデルと大きさが異なり形状が類似する類似ワークモデルの構造情報を取得する構造情報取得手段と、前記ベース溶接線情報記憶手段に記憶された前記ベースワークモデルの溶接線情報を利用して、前記構造情報取得手段により取得した前記類似ワークモデルの構造情報から当該類似ワークモデルの溶接線情報を自動作成する類似溶接線情報作成手段と、を備え、前記ベース溶接線情報記憶手段に記憶される前記ベースワークモデルの溶接線情報は、前記ベースワークモデルの溶接線の識別情報と溶接軌跡情報とを含み、前記構造情報取得手段にて取得される前記構造情報は、前記類似ワークモデルの溶接線の識別情報と構成要素を含み、前記類似溶接線情報作成手段は、前記ベース溶接線情報記憶手段に記憶されている前記ベースワークモデルの溶接線情報のうち、前記類似ワークモデルの構造情報に含まれる前記識別情報と同一の識別情報を有する溶接線情報を再利用して、前記類似ワークモデルの溶接線情報を作成することを特徴とする。

また、本発明が適用される溶接線情報設定装置は、溶接ロボットの自動教示システムに用いられ、当該溶接ロボットが作業を施す前の溶接指示のために、当該溶接ロボットが作業を施すワークの溶接線情報を設定する溶接線情報設定装置であって、基礎形状であるベースワークモデルの溶接線情報を記憶するベース溶接線情報記憶手段と、溶接線情報を作成すべきワークモデルであって前記ベースワークモデルと大きさが異なり形状が類似する類似ワークモデルの構造情報を取得する構造情報取得手段と、前記ベース溶接線情報記憶手段に記憶された前記ベースワークモデルの溶接線情報を利用して、前記構造情報取得手段により取得した前記類似ワークモデルの構造情報から当該類似ワークモデルの溶接線情報を自動作成する類似溶接線情報作成手段と、を備え、前記ベース溶接線情報記憶手段に記憶される前記ベースワークモデルの溶接線情報は、前記ベースワークモデルの溶接線の識別情報と溶接軌跡情報とを含み、前記構造情報取得手段にて取得される前記構造情報は、前記類似ワークモデルの溶接線の識別情報と構成要素を含み、前記類似溶接線情報作成手段は、前記類似ワークモデルの構造情報と前記ベース溶接線情報記憶手段に記憶されている前記ベースワークモデルの溶接線情報とを比較して、同一の識別情報を有しない場合に、当該ベースワークモデルの溶接線情報は用いずに当該構造情報を用いて新たな溶接線情報を作成することを特徴とする。

一方、本発明は、溶接ロボットが作業を施す前の溶接指示のために当該溶接ロボットが作業を施すワークの溶接線情報を設定するシステムとしてコンピュータを機能させるプログラムであって、基礎形状であるベースワークモデルの溶接線の識別情報と溶接軌跡情報とを含むベースワークモデルの溶接線情報を取得する機能と、新たに溶接線情報を作成すべきワークモデルであって前記ベースワークモデルと大きさが異なり形状が類似する類似ワークモデルの構造情報を取得する機能と、読み出した前記ベースワークモデルの溶接線情報を利用して、取得した前記類似ワークモデルの構造情報から当該類似ワークモデルの溶接線情報を自動作成する機能と、を前記コンピュータに実現させ、前記類似ワークモデルの溶接線情報を自動作成する機能は、取得した前記ベースワークモデルの溶接線情報のうち、前記類似ワークモデルの構造情報に含まれる識別情報と同一の識別情報を有する溶接線情報を再利用して、前記類似ワークモデルの溶接線情報を作成すことを特徴とする。
また、本発明は、溶接ロボットが作業を施す前の溶接指示のために当該溶接ロボットが作業を施すワークの溶接線情報を設定するシステムとしてコンピュータを機能させるプログラムであって、基礎形状であるベースワークモデルの溶接線の識別情報と溶接軌跡情報とを含むベースワークモデルの溶接線情報を取得する機能と、新たに溶接線情報を作成すべきワークモデルであって前記ベースワークモデルと大きさが異なり形状が類似する類似ワークモデルの構造情報を取得する機能と、読み出した前記ベースワークモデルの溶接線情報を利用して、取得した前記類似ワークモデルの構造情報から当該類似ワークモデルの溶接線情報を自動作成する機能と、を前記コンピュータに実現させ、前記類似ワークモデルの溶接線情報を自動作成する機能は、前記類似ワークモデルの構造情報と前記ベースワークモデルの溶接線情報とを比較して、同一の識別情報を有しない場合に、当該ベースワークモデルの溶接線情報は用いずに当該構造情報を用いて新たな溶接線情報を作成することを特徴とする。

更に、本発明は、溶接ロボットの自動教示システムであって、腕の先端に溶接作業を行う溶接トーチが設けられ、教示データに基づく作業を行う溶接ロボットと、前記教示データを記憶する記憶装置と、当該記憶装置から当該教示データを読み込んで前記溶接ロボットの動作を制御する制御装置と、前記溶接ロボットの教示作業に際してオペレータによる溶接作業条件の入力を可能とする教示装置と、前記溶接ロボットが作業を施す前の溶接指示のために、当該溶接ロボットが作業を施すワークの溶接線情報を設定する溶接線情報設定装置と、を備え、前記溶接線情報設定装置は、基礎形状であるベースワークモデルの溶接線情報を記憶するベース溶接線情報記憶手段と、溶接線情報を作成すべきワークモデルであって前記ベースワークモデルと大きさが異なり形状が類似する類似ワークモデルの構造情報を取得する構造情報取得手段と、前記ベース溶接線情報記憶手段に記憶された前記ベースワークモデルの溶接線情報を利用して、前記構造情報取得手段により取得した前記類似ワークモデルの構造情報から当該類似ワークモデルの溶接線情報を自動作成する類似溶接線情報作成手段と、を備え、前記ベース溶接線情報記憶手段に記憶される前記ベースワークモデルの溶接線情報は、前記ベースワークモデルの溶接線の識別情報と溶接軌跡情報とを含み、前記構造情報取得手段にて取得される前記構造情報は、前記類似ワークモデルの溶接線の識別情報と構成要素を含み、前記類似溶接線情報作成手段は、前記ベース溶接線情報記憶手段に記憶されている前記ベースワークモデルの溶接線情報のうち、前記類似ワークモデルの構造情報に含まれる前記識別情報と同一の識別情報を有する溶接線情報を再利用して、前記類似ワークモデルの溶接線情報を作成することを特徴とする。

また更に、本発明は、溶接ロボットが作業を施す前の溶接指示のために当該溶接ロボットが作業を施すワークの溶接線情報を設定する溶接線情報設定方法であって、基礎形状であるベースワークモデルの溶接線の識別情報と溶接軌跡情報とを含む溶接線情報を取得し、新たに溶接線情報を作成すべきワークモデルであって前記ベースワークモデルと大きさが異なり形状が類似する類似ワークモデルの構造情報を取得し、読み出した前記ベースワークモデルの溶接線情報を利用して、取得した前記類似ワークモデルの構造情報から当該類似ワークモデルの溶接線情報を自動作成する、ことを特徴とし、前記類似ワークモデルの溶接線情報の自動作成は、取得した前記ベースワークモデルの溶接線情報のうち、前記類似ワークモデルの構造情報に含まれる識別情報と同一の識別情報を有する溶接線情報を再利用して、前記類似ワークモデルの溶接線情報を作成する。

本発明によれば、形状は類似しているがその大きさが異なるワークに対し、溶接ロボットの動作軌跡情報を作成する度に行われるオペレータによる溶接線情報の入力作業を軽減することができる。

本実施の形態に係る溶接ロボットを用いた自動教示システムの概略構成を示す図である。 本実施の形態の溶接線情報設定装置のハードウェア構成例を示す図である。 本実施の形態の溶接線情報設定装置の機能構成例を示す図である。 （ａ）、（ｂ）は、類似ワーク構造情報記憶部に記憶され、類似ワーク構造情報取得部から取得される類似ワークモデルの構造情報の一例を説明するための図である。 類似ワーク構造情報取得部、類似ワーク構造情報確認部、および確認結果表示・修正受付部にてなされる処理を示したフローチャートである。 （ａ）、（ｂ）は、図５のステップ１０２〜１０４で行われる類似ワークモデルの構造情報の確認処理を説明するための図である。 図５のステップ１０６〜１０８の処理に用いられる表示画面の一例を示した図である。 本実施の形態における類似ワークモデルの溶接線情報の作成機能の概念を説明するための説明図である。 類似溶接線情報作成部および作成結果表示・編集受付部にて実行される処理の流れを示したフローチャートである。 図９のステップ２０２の同一溶接線名の確認処理を説明するための図である。 （ａ）〜（ｃ）は、図９のステップ２０３、２０４、２０５の処理を説明するための図である。 （ａ）、（ｂ）は、図９のステップ２０７に示す処理の中の溶接線情報の自動入力処理を説明するための図である。 （ａ）、（ｂ）は、図９のステップ２０８のベクトルデータが整合性を有するか否かの判断の処理を説明するための図である。 図９のステップ２１１に示す処理の中の新規な溶接線情報の作成処理を説明するための図である。 図９のステップ２１０に示す類似ワークモデルの溶接線情報の作成結果の表示例を示した図である。 （ａ）、（ｂ）は、本実施の形態の概略構成を説明するための説明図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
〔本実施の形態の概略説明〕
まず、本実施の形態の具体的な説明に入る前に、その理解を容易にするために、本実施の形態が適用される溶接線情報設定の概略について説明する。
図１６（ａ）、（ｂ）は、本実施の形態の概略構成を説明するための説明図である。図１６（ａ）は本実施の形態が適用される溶接線情報設定の概念図であり、図１６（ｂ）は溶接線再利用機能のファイル設定ＧＵＩの一例として、類似ワークモデルの構造情報のファイルと、ベースワークモデルの溶接線情報のファイルとから、類似ワークモデルの溶接線情報を作成するための設定画面例を示している。
図１６（ａ）では、ロボット１０により溶接作業が施されるワークのモデルとして、ベースワークモデル３０１と、そのベースワークモデル３０１に対して大きさは異なるが形状が類似する２つの類似ワークモデル３０２、３０３が示されている。図１６（ａ）に示す例では、中型のベースワークモデル３０１と、類似する大型の類似ワークモデル３０２および小型の類似ワークモデル３０３とが示されている。

溶接ロボットの自動プログラミング方式では、ロボット１０の動作軌跡情報を作成するために、溶接線情報の入力作業を行う必要があった。そのとき、製品別生産計画により、生産ラインで、類似形状のワークがサイズの異なるものに変わる都度、オペレータが溶接線情報を再度、入力する必要があった。溶接線情報の入力に際し、１本あたりの入力時間は短くても、例えば４００本近い溶接線があるような場合には、入力に数時間を要してしまう。
本実施の形態では、まず、溶接線情報設定に際して基準となるベースワークモデル３０１を選択する。前提として、このベースワークモデル３０１の溶接線情報は既に存在しているものとする。そして、このベースワークモデル３０１の溶接線情報を再利用して、未だ溶接線情報が存在していない、大きさは異なるが形状が類似する類似ワークモデル３０２、３０３の溶接線情報の入力を自動的に行う。これによって、類似形状の作業対象がサイズの異なるワークに変わるたびに行われる『溶接線情報の入力作業』を軽減している。

図１６（ｂ）に示す設定画面では、ベースワークモデル３０１から類似ワークモデル３０２、３０３の溶接線情報を作成するために、溶接線データベース（後述する溶接線情報記憶部６１）から、基準となるベースワークモデルの溶接線情報のファイルを選択し、新たに溶接作業を施すべき類似ワークモデルのファイル（後述する類似ワーク構造情報記憶部６２）から、類似ワークモデルの構造情報を選択する。オペレータが、これらの選択作業を行うことで、後述する本実施の形態の作業が実行される。尚、オペレータは、図２に示す表示装置１０４に表示された設定画面について、入力デバイス１０６を用いて選択作業を行う。

次に、本実施の形態について具体的に説明する。本実施の形態では、溶接ロボットを用いた自動教示システムを例として説明する。
〔自動教示システムの構成〕
図１は、本実施の形態に係る溶接ロボットを用いた自動教示システムの概略構成を示す図である。
図１に示すように、溶接ロボットシステムは、ロボット（マニピュレータ）１０と、ロボットを制御する制御装置（コントローラ）２０と、教示データを入力する教示装置３０とを備える。また、本実施の形態の特徴的な構成である溶接線情報の設定処理は、例えばコンピュータシステムにより実現される溶接線情報設定装置５０にて実行される。また、制御装置２０は、例えばメモリカード等のリムーバブルな記憶媒体４０に対してデータの読み書きを行うインターフェイスを備えており、教示データを記憶媒体４０に書き出したり、記憶媒体４０に書き込まれた教示データを読み込んで記憶装置に格納したりすることができる。

ロボット１０は、複数の関節を有する腕（アーム）を備え、教示データに基づく各種の作業を行う。溶接ロボットシステムの場合、腕の先端には、対象物の溶接作業を行うための溶接トーチ１１が設けられる。制御装置２０は、教示データを記憶する記憶装置（メモリ）と、教示データを読み込んでロボット１０の動作を制御する処理装置（ＣＰＵ）とを備える。教示装置３０は、ロボット１０の教示作業の際に、操作者が溶接経路や溶接作業条件等を入力するために使用される。教示装置３０は、液晶ディスプレイなどにより構成された表示画面３１と、入力ボタン３２とを備えている。

制御装置２０は、ロボット１０に対するインターフェイスおよび教示装置３０に対するインターフェイスを有し、これらを介してロボット１０および教示装置３０と接続される。また、制御装置２０は、例えばメモリカード等のリムーバブルな記憶媒体４０に対してデータの読み書きを行うインターフェイスを備えており、教示データを記憶媒体４０に書き出したり、記憶媒体４０に書き込まれた教示データを読み込んで記憶装置に格納したりすることができる。

〔溶接線情報設定装置のハードウェア構成〕
図２は、溶接線情報設定装置５０のハードウェア構成例を示す図である。
図２に示すように、溶接線情報設定装置５０は、演算手段であるＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１と、主記憶手段であるメモリ１０２とを備える。また、外部デバイスとして、画像表示機構（ビデオカード等）１０３および表示装置１０４と、磁気ディスク装置（ＨＤＤ：Hard Disk Drive）１０５と、キーボードやマウス等の入力デバイス１０６とを備える。なお、図２は、溶接線情報設定装置５０をコンピュータシステムにて実現した場合のハードウェア構成を例示するに過ぎず、溶接線情報設定装置５０は図示の構成に限定されない。

〔溶接線情報設定装置の機能構成〕
図３は、溶接線情報設定装置５０の機能構成例を示す図である。
図３に示すように、溶接線情報設定装置５０は、溶接線情報設定のための基礎となるベースワークモデルの溶接線情報を記憶するベース溶接線情報記憶手段の１つとして機能する溶接線情報記憶部６１と、新たな溶接線情報設定の対象となる類似ワークモデルの構造情報を記憶する類似ワーク構造情報記憶手段の１つとして機能する類似ワーク構造情報記憶部６２とを備えている。この溶接線情報記憶部６１および類似ワーク構造情報記憶部６２は、コンピュータシステムの磁気ディスク装置１０５（図２参照）によって実現することができる。しかし、これら両者または何れか一方が、図２に示すコンピュータシステムとは異なる筐体や、場所が離れた外部（例えば、遠隔サーバ、外付け記憶装置等）に設けられる場合もある。かかる場合には、図示しないネットワークを介して、図２に示すコンピュータシステムと接続される。

また、図３に示すように、溶接線情報設定装置５０は、構造情報取得手段の１つとして機能する類似ワーク構造情報取得部５１と、類似ワーク構造情報確認部５２と、確認結果表示・修正受付部５３とを備える。更に、ベース溶接線情報設定受付部５４と、類似溶接線情報作成手段の１つとして機能する類似溶接線情報作成部５５と、同じく類似溶接線情報作成手段の１つとして機能する作成結果表示・編集受付部５６と、類似溶接線情報記憶処理部５７とを備える。この類似ワーク構造情報取得部５１、類似ワーク構造情報確認部５２、確認結果表示・修正受付部５３、ベース溶接線情報設定受付部５４、類似溶接線情報作成部５５、作成結果表示・編集受付部５６、類似溶接線情報記憶処理部５７は、例えば、図２に示したハードウェア構成におけるＣＰＵ１０１、メモリ１０２、および磁気ディスク装置１０５により実現される。より具体的には、コンピュータにて本実施の形態による溶接線情報設定装置５０の機能を実現するプログラムが磁気ディスク装置１０５に格納され、このプログラムをメモリ１０２に展開し、ＣＰＵ１０１が実行することにより、上記の各機能が実現される。また、確認結果表示・修正受付部５３、ベース溶接線情報設定受付部５４、作成結果表示・編集受付部５６は、画像表示機構１０３を介してＧＵＩ機能により表示装置１０４に各種情報を表示し、入力デバイス１０６を介してオペレータからの入力を受け付けている。

類似ワーク構造情報取得部５１は、類似ワーク構造情報記憶部６２から類似ワークモデルの溶接線情報を作成すべき類似ワークモデルの構造情報を取得する。取得される構造情報は、本実施の形態が適用される自動教示システムを利用しようと欲するユーザ（設計者）が、事前に作成したワークモデルから得られる情報である。より具体的には、所定のＣＡＤによって描かれた図形モデル、この図形モデルを作成する際に描かれた溶接線を構成する点座標値（溶接線座標値）、属性、および溶接線名である。溶接線名は、設計者がワーク製品を設計する際、計画的に決定されるものであり、製品設計の際に設計者側のルールとして決められるものである。詳細については、図４（ａ）、（ｂ）を用いて説明する。

尚、構造情報として、溶接線を構成する点座標値や属性の代わりに「稜線」の情報を持つことができる。例えば、各部材の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の稜線を、点座標値や属性の代わりに、またはこの点座標値や属性とともに備える。かかる場合には、溶接が予想される側の稜線に溶接候補線を設定し、この設定された溶接候補線を表すデータを３次元形状データとともに設定する。したがって、本実施の形態が適用される「構造情報」には、溶接線の識別情報（例えば溶接線名）と、稜線などの溶接線の構成要素とを含む。

類似ワーク構造情報確認部５２では、類似ワーク構造情報取得部５１にて取得された類似ワークモデルの構造情報について、これから溶接線情報が作成される類似溶接線の各々の間で矛盾が生じないように、この類似ワークモデルの構造情報をもとに不整合の事前チェックを行う。
確認結果表示・修正受付部５３では、類似ワーク構造情報確認部５２による溶接線情報のチェックの結果が表示装置１０４に表示され、その表示に基づき、オペレータ（使用者）が入力デバイス１０６を操作して行った確認/修正処理を受け付ける。このようにして確認/修正処理が施された類似ワークモデルの構造情報は、磁気ディスク装置１０５に、類似ワークモデルの確認構造情報として記憶される。
尚、本実施の形態にて、「オペレータ（使用者）」は、溶接線情報設定装置５０を操作する者であり、ＣＡＤの操作によりワークモデルを設計する側の「ユーザ（設計者）」とは主体が同一である場合、主体が異なる場合がある。
類似ワーク構造情報取得部５１、類似ワーク構造情報確認部５２、および確認結果表示・修正受付部５３の処理については、図５〜図７を用いて詳述する。

ベース溶接線情報設定受付部５４は、新たに溶接線情報を作成すべき類似ワークモデルのもととなるベースワークモデルの溶接線情報を、溶接線情報記憶部６１から読み出し、比較対象として設定する。溶接線情報記憶部６１に複数種類の溶接線情報が記憶されている場合には、新たに作成すべき類似ワークモデルのもととなるベースワークモデルのベース溶接線情報に対するユーザ選択を受け付け、データを読み出して設定する。溶接線情報記憶部６１には、ベースワークモデルの種別、あるいは類似ワークモデルの種別に分けて、マニュアル作成した溶接線情報ファイル、または本実施の形態により自動作成した溶接線情報ファイルが記憶（保存）されている。

ここで、「溶接線情報」には、溶接線の識別情報である溶接線名と、その溶接軌跡情報が含まれる。この「溶接線情報」は、溶接線１本単位でパラメータが設定されている。
尚、本実施の形態では、説明の都合上、ベースワークモデルの溶接線情報を「ベース溶接線情報」、類似ワークモデルの溶接線情報を「類似溶接線情報」、新たに作成する溶接線情報を「新規溶接線情報」と略して用いる場合がある。
「溶接軌跡情報」は、自動プログラミング機能を用いて動作軌跡情報を作成するときに入力するパラメータを示している。この溶接軌跡情報には、例えば、動作軌跡パターンと、ロボットＩＤと、動作軌跡情報の番号と、溶接線の構成要素とが含まれる。この構成要素には、溶接線の位置（座標）や属性を示す情報、例えば溶接線モデルなどが含まれる。また、溶接軌跡情報には、母材面や立板面などの部材面のベクトル情報や、その他の情報が含まれる場合がある。部材面のベクトル情報は、オペレータが入力しなくとも、構成要素から自動計算することが可能である。
「動作軌跡パターン」は、溶接箇所に対するロボットの運棒動作をパターン化したものである。
「ロボットＩＤ」は、自動作成済みの動作軌跡情報を利用するロボットの識別情報（ＩＤ）を示しており、動作軌跡パターンを用いて動作軌跡情報を作成するときに、処理対象となるロボットの識別情報（ＩＤ）を示している。
「溶接軌跡情報の番号」は、動作軌跡情報に付与する識別情報（ＩＤ）を示しており、いわゆる教示プログラム番号である。
「動作軌跡情報」は、実機のロボットを動かし、溶接を行うための動作軌跡（ロボットの通過点と姿勢、および点と点との間の補間情報）や、ロボット命令（アークＯＮ/ＯＦＦなど）を持つ教示プログラムを示している。

類似溶接線情報作成部５５は、ベース溶接線情報設定受付部５４により設定されたベースワークモデルの溶接線情報を用いて、類似ワークモデルの確認結果表示・修正受付部により確認された構造情報から類似ワークモデルの溶接線情報を作成する。
作成結果表示・編集受付部５６では、類似溶接線情報作成部５５により作成された類似ワークモデルの溶接線情報について、作成結果を表示している。特に、ベースワークモデルの溶接線情報と、作成された類似ワークモデルの溶接線情報との間で不整合が検出された場合に、不整合箇所が明らかとなる状態で処理結果が表示される。そして、この表示に対してオペレータからなされた類似ワークモデルの溶接線情報ファイルの修正処理や編集処理を受け付ける。尚、不整合が検出されない場合に、この作成結果表示・編集受付部５６の処理を行わず、次の類似溶接線情報記憶処理部５７の処理に直接、移行するように構成することも可能である。
類似溶接線情報記憶処理部５７は、新たなベースワークモデルの溶接線情報として利用可能とすべく、自動作成された類似ワークモデルの溶接線情報を溶接線情報記憶部６１に記憶する処理を行う。

次に、上述した図３に示す各機能部の内容について、さらに詳述する。
〔類似ワークモデルの構造情報の説明〕
図４（ａ）、（ｂ）は、類似ワーク構造情報記憶部６２に記憶され類似ワーク構造情報取得部５１から取得される類似ワークモデルの構造情報の一例を説明するための図である。図４（ａ）は溶接線の一例を示し、図４（ｂ）は、図４（ａ）に示される溶接線を示す構造情報の記入フォーマット例を示している。

図４（ａ）に示す溶接線は、第１の線７６と、第２の線７７と、第３の線７８とで構成されている。第１の線７６は直線であり、第１の点７１と第２の点７２との２点で表現される。また、第１の線７６と連なる第２の線７７は曲線であり、第２の点７２と第３の点７３と第４の点７４との３点で表現される。さらに、第２の線７７と連なる第３の線７８は直線であり、第４の点７４と第５の点７５との２点で表現される。溶接線方向は、第１の点７１→第２の点７２→第３の点７３→第４の点７４→第５の点７５、の順である。

図４（ｂ）に示す構造情報には、溶接線名７９と、溶接線を構成する点の総数である点数８０がある。この溶接線名７９は、溶接線を識別する識別情報として機能する。本実施の形態では、類似関係の中でベースワークモデルと関係する溶接線については、ベースワークモデルの溶接線情報の溶接線名と同じ溶接線名が用いられている。これは、自動教示システムを利用しようとするユーザ（設計者）側の例えばＣＡＤを用いたワークモデルの設計段階にて、類似関係にあるワーク同士の関連する溶接線には同一の識別番号が付与されることによる。

また、図４（ｂ）に示す構造情報には、第１の線７６、第２の線７７、第３の線７８の各々について、直線（Ｌ）か円弧（Ｃ）かの線の属性が含まれる。また、溶接線座標値として、各溶接線を構成する点（第１の点７１〜第５の点７５）の座標値（Ｘ，Ｙ，Ｚ）が含まれる。

〔類似ワークモデルの構造情報の確認処理〕
次に、類似ワーク構造情報の確認処理について説明する。
図５は、類似ワーク構造情報取得部５１、類似ワーク構造情報確認部５２、および確認結果表示・修正受付部５３にてなされる処理を示したフローチャートである。
まず、類似ワーク構造情報取得部５１は、類似ワーク構造情報記憶部６２から類似ワークモデルの構造情報の読み込みを行う（ステップ１０１）。その後、類似ワーク構造情報確認部５２にて、類似ワークモデルの溶接線に関わるデータに不整合があるか否かが判断される。より具体的には、まず、溶接線名と溶接線座標値が存在するか否かが判断される（ステップ１０２）。これらが存在しない場合には（ステップ１０２でＮＯ）、後述するステップ１０６へ移行する。これらが存在する場合には（ステップ１０２でＹＥＳ）、存在する溶接線名が重複しないか否かが判断される（ステップ１０３）。重複する場合には（ステップ１０３でＮＯ）、後述するステップ１０６へ移行する。重複しない場合には（ステップ１０３でＹＥＳ）、溶接線座標値が重複しないか否かが判断される（ステップ１０４）。重複する場合には（ステップ１０４でＮＯ）、後述するステップ１０６へ移行する。重複しない場合には（ステップ１０４でＹＥＳ）、類似溶接線情報作成部５５による類似ワークモデルの溶接線情報の作成処理へ移行する（ステップ１０５）。

図６（ａ）、（ｂ）は、図５のステップ１０２〜１０４で行われる類似ワークモデルの構造情報の確認処理を説明するための図である。図６（ａ）は、溶接線名および溶接線座標値の有無/重複のチェック結果例を示した図であり、図６（ｂ）は、溶接線（座標値）の重複例を示した図である。
図６（ａ）に示す１段目の溶接線の情報「AWELD_C …300L2」で、「AWELD_C」は溶接線名１１２である。また、「…300L2」は点情報で表現される溶接線の座標値１１３である。以下、２段目以降も同様である。２段目の「AWELD_C …300L2」で表される溶接線の情報１１４は、溶接線名１１２および座標値１１３が、１段目の溶接線の情報と一致している。４段目の「AWELD_C …800L2」で表される溶接線の情報１１５は、「AWELD_C」である溶接線名１１２が１段目の溶接線の情報と一致している。５段目の「AWELD_D …300L2」で表される溶接線の情報１１６は、「…300L2」である座標値１１３が１段目の溶接線の情報と一致している。６段目の溶接線の情報１１７では、溶接線名１１２が「無し（blank）」である。７段目の溶接線の情報１１８では、座標値１１３が「無し（blank）」である。
図６（ｂ）の左図では、第１の溶接線１２１と第２の溶接線１２２とが、直線部１２３で重複している。図６（ｂ）の右図では、第３の溶接線１２５と第４の溶接線１２６とが直線部１２７で重複している。
このように、類似ワーク構造情報確認部５２では、溶接線名および溶接線座標値の有無/重複のチェックが行われ、１つでも問題があると判断される場合には、ステップ１０６の処理へ移行する。
ここで、座標値１１３に示された情報では、例えば「…300L2」の「3」はＸ座標値、「0」はＹ座標値、続く「0」はＺ座標値、「L」は線の属性、「2」は総点数を表している。また、図示はしないが、溶接線の部材面（母材面、立板面、部材の面ベクトルなど）の識別情報も含まれる。

〔類似ワークモデルの構造情報の確認結果表示と修正〕
図５に示すステップ１０６では、類似ワークモデルを構成する溶接線の確認結果が表示される。そして、表示画面に存在するキャンセルボタンが押下されたか否かによって、キャンセル指示の有無を確認する（ステップ１０７）。キャンセル指示は、類似溶接線情報作成部５５にて実行される処理への移行をひとまず停止させるものである。キャンセル指示がない場合には（ステップ１０７でＮＯ）、ステップ１０５へ移行する。キャンセル指示がある場合には（ステップ１０７でＹＥＳ）、確認結果表示・修正部５３は、表示された確認結果に基づくオペレータの修正および/または編集を受け付ける（ステップ１０８）。その後、ステップ１０２へ戻る。

図７は、ステップ１０６〜１０８の処理に用いられる表示画面の一例を示した図である。図７に示されるような表示画面は、図２に示す表示装置１０４にて表示される。図５のステップ１０２〜１０４の確認処理は溶接線１本１本で行われるが、図７に示すような表示は、類似ワークモデルの溶接線全体での確認処理の結果として表示される。図７に示す表示画面では、溶接線の種別１３１や溶接線名の情報１３２、備考欄１３３などが表示される。種別１３１にある「再利用」の表示は、類似溶接線情報を作成する際に、ベース溶接線情報から再利用に用いられる類似ワークの溶接線を示している。また、種別１３１にある「未登録」の表示は、溶接線名あるいは座標値が空白の場合を表現している。図７の「未登録」の例では、溶接線名がない場合として溶接線名の情報１３２の欄に「溶接線名なし」との表示がなされている。
また、警告がある場合には、溶接線の情報を色分けして表現することも有効である。例えば、溶接線名が重複している場合には赤色、溶接線（座標）が重複する場合には紫色等である。さらに、警告がある場合には、備考欄１３３に警告情報が表示される。

また、図７に示す表示画面では、オペレータからの修正/編集の指示を受け付けることが可能である。図７に示す例では、ＯＫボタン１３８と、キャンセルボタン１３９が表示されている。オペレータは、これらのボタン表示の位置に、入力デバイス１０６の１つであるマウスなどのポインティングデバイスを移動させ、これらのボタンをクリックする。溶接線情報設定装置５０は、この表示画面に対するオペレータの操作を認識することで、図５のステップ１０７に示すオペレータの指示を認識することができる。また、図７に示す表示内容について、キャンセルボタン１３９をクリックさせた後、キーボードなどを用いてオペレータに表示内容を直接入力させることで、図５のステップ１０８に示した修正・編集を受け付けることができる。
これらの一連の処理により、新たに溶接線情報が作成される類似ワークモデルの構造情報が整い、ステップ１０５である、類似溶接線情報作成処理へ移行する。

〔類似ワークモデルの溶接線情報の作成〕
次に、図３に示す類似溶接線情報作成部５５、作成結果表示・編集受付部５６による類似溶接線情報作成処理について説明する。
図８は、本実施の形態における類似ワークモデルの溶接線情報の作成機能の概念を説明するための説明図である。ベースワークモデルの溶接線情報１４１は、溶接線再利用のために、図３に示すベース溶接線情報設定受付部５４によって溶接線情報記憶部６１から読み出される。このベースワークモデルの溶接線情報１４１は、溶接線１本単位で情報が設定されている。溶接線再利用に際し、類似ワークモデルの構造情報１４４が参照される。この構造情報１４４は、図３に示す確認結果表示・修正受付部５３によって修正が受け付けられた類似ワークモデルの構造情報である。この構造情報１４４も溶接線１本単位で情報が設定されている。

本実施の形態では、類似ワークモデルの溶接線情報の作成処理にて、ベースワークモデルの溶接線情報１４１と、類似ワークモデルの構造情報１４４とを用いて類似ワークモデルの溶接線情報１４５が自動作成される。

図９は、類似溶接線情報作成部５５および作成結果表示・編集受付部５６にて実行される処理の流れを示したフローチャートである。図９に示す処理では、ベースワークモデルの溶接線情報に対して溶接線名が一致する類似ワークモデルの溶接線の構造情報について、他の確認事項である溶接線同士の点数や属性の一致を条件として、一致するベースワークモデルの溶接線情報と類似ワークモデルの溶接線の構造情報を用い、ベースワークモデルの溶接線情報を再利用して、類似ワークモデルの溶接線情報を作成している。その一方で、ベースワークモデルの溶接線情報に対して溶接線名が一致しない類似ワークモデルの溶接線の構造情報については、ベースワークモデルの溶接線情報を用いずに、その溶接線の構造情報だけを用いて、新規な溶接線情報を作成している。

まず、類似溶接線情報作成部５５は、ベースワークモデルの溶接線情報と類似ワークモデルの構造情報とを取り込む（ステップ２０１）。
次に、ベースワークモデルの溶接線情報と、類似ワークモデルの構造情報とを元に、同一溶接線名のチェック、すなわち溶接線名が同一か否かを確認する（ステップ２０２）。同一溶接線名を持つ溶接線情報（ステップ２０２でＹＥＳ）は、次の確認処理へ移行する（ステップ２０３以下）。同一溶接線名を持たない溶接線情報（ステップ２０２でＮＯ）は、新規な溶接線情報の作成処理（ステップ２１１）へ移行し、「未登録」と表記して（ステップ２１２）、類似溶接線情報の作成処理の結果表示を行う（ステップ２１０）。

ステップ２０２でＹＥＳ、すなわち溶接線名が同一である場合、その確認処理として、まず、溶接線同士の点数が一致するか否かが判断される（ステップ２０３）。溶接線同士の点数が一致しない場合には（ステップ２０３でＮＯ）、一致しない溶接線について、ステップ２１３の、類似ワークモデルの溶接線情報の作成処理の中止へ移行する。そして、表示装置１０４（図２参照）を用いた類似ワークモデルの溶接線情報の作成処理の結果表示として、該当する溶接線に対して「エラー」と表示し（ステップ２１４）、ステップ２１０へ移行する。溶接線同士の点数が一致する場合には（ステップ２０３でＹＥＳ）、溶接線同士の属性が一致するか否かが判断される（ステップ２０４）。ここで「属性」とは、図４を用いて説明した、例えば直線（Ｌ）か円弧（Ｃ）か等である。一致しない場合には（ステップ２０４でＮＯ）、ステップ２１３へ移行して、一致しない溶接線について類似ワークモデルの溶接線情報の作成処理を中止し、該当する溶接線に対して「エラー」と表記し（ステップ２１４）、ステップ２１０へ移行する。属性が一致する場合には（ステップ２０４でＹＥＳ）、溶接線同士の溶接方向が一致するか否かが判断される（ステップ２０５）。一致する場合には（ステップ２０５でＹＥＳ）、類似ワークモデルの溶接線情報の作成処理へ移行する（ステップ２０７）。一致しない場合には（ステップ２０５でＮＯ）、表示装置１０４を用いて警告表記（「ワーニング」との表記）を行い（ステップ２０６）、ステップ２０７へ移行する。

ステップ２０７で類似ワークモデルの溶接線情報の作成処理を行った後、ベクトルデータが整合性を有するか否かの判断がなされる（ステップ２０８）。整合性を有すれば（ステップ２０８でＹＥＳ）、結果を正常として、類似ワークモデルの溶接線情報の作成処理の結果表示を行う（ステップ２１０）。整合性を有しなければ（ステップ２０８でＮＯ）、「エラー」と表記し（ステップ２０９）、類似ワークモデルの溶接線情報の作成処理の結果表示を行う（ステップ２１０）。

図１０は、ステップ２０２の同一溶接線名の確認処理を説明するための図である。図１０の上図は、ベース溶接線情報設定受付部５４にて受け付けられ設定されたベースワークモデルの溶接線情報である。図１０の下図は、類似ワーク構造情報確認部５２によって確認され、または確認結果表示・修正受付部５３にて修正が受け付けられた類似ワークモデルの構造情報である。同一溶接線名の確認処理において比較対象となるのは、ベースワークモデルの溶接線情報の溶接線名１５１と、類似ワークモデルの構造情報における溶接線名１５２である。図１０に示す例では、類似ワークモデルの「AWELD_C」と「AWELD_A」は同一溶接線名を持っており、「AWELD_D」は、ベースワークモデルの溶接線情報に同一溶接線名が存在しない。前述のとおり、同一となる溶接線名を持つ場合にはステップ２０３へ移行する。同一となる溶接線名を持たない場合にはステップ２１１へ移行し、新規な溶接線情報の作成処理を行う。

図１１（ａ）〜（ｃ）は、上述したステップ２０３、２０４、２０５の処理を説明するための図である。ここでは、比較対象となるベースワークモデルの溶接線情報と類似ワークモデルの構造情報とが示されている。
ステップ２０３の処理では、ベースワークモデルの溶接線情報と類似ワークモデルの構造情報とに基づいて、同一名の溶接線同士で溶接線点数の比較確認が行われる。その結果、溶接線点数が一致する溶接線については、その溶接線情報は次の確認処理（ステップ２０４）へ移行する。図１１（ａ）に示す例では、ベースワークモデルの溶接線点数１６１−１と、類似ワークモデルの溶接線点数１６１−２とが、同一名の溶接線同士で比較される。

ステップ２０４の処理では、ベースワークモデルの溶接線情報と類似ワークモデルの構造情報とに基づいて、同一名の溶接線同士で溶接線属性の比較確認が行われる。その結果、溶接線属性が一致する溶接線については、その溶接線情報は次の確認処理（ステップ２０５）へ移行する。図１１（ｂ）に示す例では、ベースワークモデルの溶接線属性１６２−１と、類似ワークモデルの溶接線属性１６２−２とが、同一名の溶接線同士で比較される。

ステップ２０５の処理では、ベースワークモデルの溶接線情報と類似ワークモデルの構造情報とに基づいて、同一名の溶接線同士で溶接線方向の比較確認が行われる。図１１（ｃ）に示す例では、ベースワークモデルの座標値１６３−１から算出される溶接線方向と、類似ワークモデルの座標値１６３−２から算出される溶接線方向とが、同一名の溶接線同士で比較される。尚、図１１（ｃ）では、座標値１６３−１、１６３−２にて、各々１点の座標値だけを示しているが、実際には、例えば直線では２点、円弧では３点といったように、各々、複数の座標値が存在する。ここでは、これらの２点、例えば開始点から終了点に向かう方向を溶接線方向とし、比較の対象としている。
そして、これらの比較の結果、溶接線方向が一致する溶接線については、類似ワークモデルの溶接線情報の作成処理（ステップ２０７）へ移行する。溶接線方向が一致しない場合には、ステップ２０６の警告表記の処理を経由し、ステップ２０７にて、類似ワークモデルの溶接線の構造情報の溶接線方向に設定される。

図１２（ａ）、（ｂ）は、ステップ２０７に示す処理の中の溶接線情報の自動入力処理を説明するための図である。図１２（ａ）は、同一名の溶接線を有するベースワークモデルの溶接線情報と、類似ワークモデルの構造情報とが示されている。ここでは、両者にて、記入順序が異なっている。また、図１２（ｂ）は、自動入力された類似ワークモデルの溶接線情報の例を示している。
類似ワークモデルの溶接線情報を作成するに際し、ロボットＩＤ、動作軌跡パターン、動作軌跡情報番号は、ベースワークモデルの溶接線情報から取得する。一方、溶接線の構成要素は、類似ワークモデルの構造情報から取得する。そして、「溶接線情報」を定めたルールに従い、溶接線情報の記入順に割り当てることにより、図１２（ｂ）に示すような溶接線情報の自動設定が可能となる。

図１３（ａ）、（ｂ）は、ステップ２０８のベクトルデータが整合性を有するか否かの判断の処理を説明するための図である。図１３（ａ）は、比較されるベースワークモデルと類似ワークモデルとの例を示し、図１３（ｂ）は、これらのベクトルデータの整合性を判断する指標の一例を示した図である。
上述した各処理によって作成された溶接線情報が、ベースワークモデルの溶接線情報に対して、類似ワークモデルの溶接線情報としての整合性を有しているか否かの確認（チェック）を行う。その方法として、まず、ベースワークモデルの溶接線の溶接線方向ベクトル１８１−１と、上述のようにして溶接線情報を作成した類似ワークモデルの溶接線の溶接方向ベクトル１８１−２との差異Ｄを計算する。そしてこの差異Ｄが許容範囲内か否かを判断する。例えば、許容範囲が０°以上１０°以下であるとすると、差異Ｄの値の絶対値が許容範囲内、すなわち、
０° ≦ ｜Ｄ｜ ≦ １０°
であれば、整合性があると認める。このようにして、差異Ｄが許容範囲内か否かを判断し、許容範囲内であれば整合性がある（ステップ２０８でＹｅｓ）と判断し、許容範囲外（１０°より大きい）であれば整合性がない（ステップ２０８でＮｏ）と判断している。尚、「溶接方向ベクトル１８１（１８１−１、１８１−２）」は、例えば、各々の溶接線が、溶接開始点１８５（１８５−１、１８５−２）と溶接終了点１８６（１８６−１、１８６−２）との２点で定義されるなら、この溶接開始点１８５（１８５−１、１８５−２）から溶接終了点１８６（１８６−１、１８６−２）に向かう方向のベクトルである。

図１４は、ステップ２１１に示す処理の中の新規な溶接線情報の作成処理を説明するための図である。前述のように、図１０（ａ）の「AWELD_D」は同一溶接線名がない。そこで、類似ワークモデルの構造情報「AWELD_D」に基づいて溶接線情報の作成を行う。図１４に示す例では、類似ワークモデルの溶接線の始点１５３と終点１５４の座標値を用いて線モデル１５５を作成する。そして、その線モデル１５５に基づいて部材面（母材面１５６と立板面１５７）を自動検出する。これらの情報をもとに、新規な溶接線情報を作成する。

〔作成結果の表示〕
図１５は、ステップ２１０に示す類似ワークモデルの溶接線情報の作成結果の表示例を示した図である。図３に示す作成結果表示・編集受付部５６は、図２に示す表示装置１０４を用いて、オペレータに対して作成結果を表示する。図９のフローチャートに示す各種の確認処理は溶接線１本１本で行われるが、図１５に示すような表示は、類似ワークモデルの溶接線全体での確認処理の結果として表示される。
図１５に示す表示例では、作成処理の種別１９１、番号（Ｎｏ．）１９２、溶接線名１９３、作成処理の結果１９４、エラーやワーニングの内容１９５が表示される。また、作成結果の総括としてのエラー数表記１９６と、ワーニング数表記１９７がなされている。ここで、種別１９１では、ベースワークモデルの溶接線情報を利用できた場合には「再利用」、ベースワークモデルの溶接線情報には存在しなかった溶接線を、ステップ２１２の新規表記として「未登録」と表記している。ステップ２１１にて新規な溶接線情報が作成され、ステップ２１２にて「未登録」と表記された溶接線については、その後、動作軌跡パターン、ロボットＩＤ、溶接軌跡情報の番号などの入力対象となる。

作成処理の結果１９４では、「正常」、「エラー」、または「ワーニング」が表記される。「正常」表記は、ステップ２０８でベクトルデータの整合性が確認された場合である。「エラー」は、ステップ２０９、ステップ２１２、ステップ２１４の結果表記である。「ワーニング」は、ステップ２０６の警告表記である。エラーやワーニングの内容１９５では、実際のエラー内容が、オペレータに理解し易い形で表現されている。
このようにして、作成結果がオペレータに向けて表示される。

〔類似ワークモデルの溶接線情報の編集〕
以上のようにして類似溶接線情報が作成され、作成結果が表示される。図３に示す作成結果表示・編集受付部５６は、図２に示す入力デバイス１０６を用いてオペレータが必要に応じて行った編集作業を受け付ける。例えば、溶接方向の変更や長さの伸縮などの溶接線編集、溶接線削除、溶接線の結合、溶接軌跡情報の編集、溶接順序の編集などである。行われた編集結果は、新たな類似ワークモデルの溶接線情報としてメモリ１０２等に上書き保存され、類似溶接線情報記憶処理部５７によって処理され、溶接線情報記憶部６１に記憶される。
その後、次の新しい類似ワークモデルの溶接線情報を自動作成する場合に、類似溶接線情報記憶処理部５７によって溶接線情報記憶部６１に記憶された先の類似ワークモデルの溶接線情報を、新たなベースワークモデルの溶接線情報として用いることが可能である。

このような編集の受付機能を有することで、例えば、新規部材の追加やモデルの設計変更により、ワークの一部分だけ、その形状が変わったような場合であっても、溶接線情報を作成できる。そして、その溶接線情報を抽出して、溶接線情報記憶部６１に追加登録しておけば、その後、その溶接線情報を再利用することが可能となる。また、不要になったベースワークモデルの溶接線情報を削除できるので、誤ったベースワークモデルの溶接線情報の利用が防止でき、また、ベースワークモデルの溶接線情報の管理が簡単となる。

〔本実施の形態の効果〕
以上、詳述したように、本実施の形態によれば、類似形状のワークモデル（類似ワークモデル）において、ベースとなるベースワークモデルから抽出したベースワークモデルの溶接線情報をもとに、類似ワークモデルの溶接線情報の作成をまとめて自動に行うことができる。これによって、従来、類似形状のサイズが異なるワークに作業対象が変わる度に行われていた、溶接線抽出作業および動作軌跡作成に必要なパラメータの入力作業を、再度行う必要がなくなる。そのため、オペレータによる入力作業の負担を軽減でき、自動プログラミング機能を用いたオフラインティーチングシステムの効率を向上させることができる。また、動作軌跡情報の作成も速やかに行えるため、ロボットのティーチングにおける時間や手間を大幅に短縮することもできる。

尚、上述のように、本実施の形態により作成した類似ワークモデルの溶接線情報を、新たなベースワークモデルの溶接線情報として溶接線情報記憶部６１に記憶することができるが、これらのベースワークモデルの溶接線情報をワークの機種別に分けて保存し、利用することもできる。ワークの機種別に分けて保存し利用することで、作業対象となるワークモデル間の溶接線管理が容易となり、異なる機種の溶接線を用いて動作軌跡情報を自動作成するなどの誤りを防ぐことができる。また、自動プログラミング機能に溶接線情報を用いることから、自動プログラミング機能への溶接線情報の個別設定が不要となる。これにより、動作軌跡情報の作成時間も短くなる。

〔本実施の形態の他の構成例〕
上記の説明では、コンピュータにより実現された溶接線情報設定装置５０が、ベースワークモデルの溶接線情報と類似ワークモデルの構造情報とを取得し、類似ワークモデルの溶接線情報を作成する処理を行った。これに対し、本実施の形態による溶接線情報設定装置５０の機能を、例えば、図１に示した溶接ロボットシステムの制御装置２０および教示装置３０により実現することもできる。

この場合、制御装置２０は、図２に示したハードウェア構成例におけるＣＰＵ１０１、メモリ１０２、磁気ディスク装置１０５を備える。また、教示装置３０の表示画面３１およびその駆動機構により画像表示機構１０３および表示装置１０４が実現され、教示装置３０の入力ボタン３２により入力デバイス１０６が実現される。この場合、例えば図１６（ｂ）に示す設定画面や、図７、図１５に示すような表示画面は、教示装置３０の表示画面３１に表示される。そして、オペレータは、教示装置３０の入力ボタン３２を操作して、所望の指定作業を行う。制御装置２０は、この教示装置３０による入力操作を受け付ける。

また、本実施の形態にて実現される溶接線情報設定方法は、上述のように、溶接線情報設定装置５０のＣＰＵ１０１が実行する処理として適用できる。しかしながら、各ステップを分散し、ネットワーク接続された複数のコンピュータ装置で実現することも可能である。また、類似ワークモデルの構造情報の保存は、例えば携帯型の記憶装置（図示せず）になされ、ベースワークモデルの溶接線情報は溶接線情報設定装置５０の磁気ディスク装置１０５に保存する等、データの保存場所についても各種の態様があり得る。

５０…溶接線情報設定装置、５１…類似ワーク構造情報取得部、５２…類似ワーク構造情報確認部、５３…確認結果表示・修正受付部、５４…ベース溶接線情報設定受付部、５５…類似溶接線情報作成部、５６…作成結果表示・編集受付部、５７…類似溶接線情報記憶処理部、６１…溶接線情報記憶部、６２…類似ワーク構造情報記憶部

Claims (6)

1. 溶接ロボットの自動教示システムに用いられ、当該溶接ロボットが作業を施す前の溶接指示のために、当該溶接ロボットが作業を施すワークの溶接線情報を設定する溶接線情報設定装置であって、
   基礎形状であるベースワークモデルの溶接線情報を記憶するベース溶接線情報記憶手段と、
   溶接線情報を作成すべきワークモデルであって前記ベースワークモデルと大きさが異なり形状が類似する類似ワークモデルの構造情報を取得する構造情報取得手段と、
   前記ベース溶接線情報記憶手段に記憶された前記ベースワークモデルの溶接線情報を利用して、前記構造情報取得手段により取得した前記類似ワークモデルの構造情報から当該類似ワークモデルの溶接線情報を自動作成する類似溶接線情報作成手段と、を備え、
   前記ベース溶接線情報記憶手段に記憶される前記ベースワークモデルの溶接線情報は、前記ベースワークモデルの溶接線の識別情報と溶接軌跡情報とを含み、
   前記構造情報取得手段にて取得される前記構造情報は、前記類似ワークモデルの溶接線の識別情報と構成要素を含み、
   前記類似溶接線情報作成手段は、前記ベース溶接線情報記憶手段に記憶されている前記ベースワークモデルの溶接線情報のうち、前記類似ワークモデルの構造情報に含まれる前記識別情報と同一の識別情報を有する溶接線情報を再利用して、前記類似ワークモデルの溶接線情報を作成すること
   を特徴とする溶接線情報設定装置。
2. 溶接ロボットの自動教示システムに用いられ、当該溶接ロボットが作業を施す前の溶接指示のために、当該溶接ロボットが作業を施すワークの溶接線情報を設定する溶接線情報設定装置であって、
   基礎形状であるベースワークモデルの溶接線情報を記憶するベース溶接線情報記憶手段と、
   溶接線情報を作成すべきワークモデルであって前記ベースワークモデルと大きさが異なり形状が類似する類似ワークモデルの構造情報を取得する構造情報取得手段と、
   前記ベース溶接線情報記憶手段に記憶された前記ベースワークモデルの溶接線情報を利用して、前記構造情報取得手段により取得した前記類似ワークモデルの構造情報から当該類似ワークモデルの溶接線情報を自動作成する類似溶接線情報作成手段と、を備え、
   前記ベース溶接線情報記憶手段に記憶される前記ベースワークモデルの溶接線情報は、前記ベースワークモデルの溶接線の識別情報と溶接軌跡情報とを含み、
   前記構造情報取得手段にて取得される前記構造情報は、前記類似ワークモデルの溶接線の識別情報と構成要素を含み、
   前記類似溶接線情報作成手段は、前記類似ワークモデルの構造情報と前記ベース溶接線情報記憶手段に記憶されている前記ベースワークモデルの溶接線情報とを比較して、同一の識別情報を有しない場合に、当該ベースワークモデルの溶接線情報は用いずに当該構造情報を用いて新たな溶接線情報を作成すること
   を特徴とする溶接線情報設定装置。
3. 溶接ロボットが作業を施す前の溶接指示のために当該溶接ロボットが作業を施すワークの溶接線情報を設定するシステムとしてコンピュータを機能させるプログラムであって、
   基礎形状であるベースワークモデルの溶接線の識別情報と溶接軌跡情報とを含むベースワークモデルの溶接線情報を取得する機能と、
   新たに溶接線情報を作成すべきワークモデルであって前記ベースワークモデルと大きさが異なり形状が類似する類似ワークモデルの構造情報を取得する機能と、
   読み出した前記ベースワークモデルの溶接線情報を利用して、取得した前記類似ワークモデルの構造情報から当該類似ワークモデルの溶接線情報を自動作成する機能と、
   を前記コンピュータに実現させ、
   前記類似ワークモデルの溶接線情報を自動作成する機能は、取得した前記ベースワークモデルの溶接線情報のうち、前記類似ワークモデルの構造情報に含まれる識別情報と同一の識別情報を有する溶接線情報を再利用して、前記類似ワークモデルの溶接線情報を作成することを特徴とする、プログラム。
4. 溶接ロボットが作業を施す前の溶接指示のために当該溶接ロボットが作業を施すワークの溶接線情報を設定するシステムとしてコンピュータを機能させるプログラムであって、
   基礎形状であるベースワークモデルの溶接線の識別情報と溶接軌跡情報とを含むベースワークモデルの溶接線情報を取得する機能と、
   新たに溶接線情報を作成すべきワークモデルであって前記ベースワークモデルと大きさが異なり形状が類似する類似ワークモデルの構造情報を取得する機能と、
   読み出した前記ベースワークモデルの溶接線情報を利用して、取得した前記類似ワークモデルの構造情報から当該類似ワークモデルの溶接線情報を自動作成する機能と、
   を前記コンピュータに実現させ、
   前記類似ワークモデルの溶接線情報を自動作成する機能は、前記類似ワークモデルの構造情報と前記ベースワークモデルの溶接線情報とを比較して、同一の識別情報を有しない場合に、当該ベースワークモデルの溶接線情報は用いずに当該構造情報を用いて新たな溶接線情報を作成することを特徴とする、プログラム。
5. 溶接ロボットの自動教示システムであって、
   腕の先端に溶接作業を行う溶接トーチが設けられ、教示データに基づく作業を行う溶接ロボットと、
   前記教示データを記憶する記憶装置と、当該記憶装置から当該教示データを読み込んで前記溶接ロボットの動作を制御する制御装置と、
   前記溶接ロボットの教示作業に際してオペレータによる溶接作業条件の入力を可能とする教示装置と、
   前記溶接ロボットが作業を施す前の溶接指示のために、当該溶接ロボットが作業を施すワークの溶接線情報を設定する溶接線情報設定装置と、を備え、
   前記溶接線情報設定装置は、
   基礎形状であるベースワークモデルの溶接線情報を記憶するベース溶接線情報記憶手段と、
   溶接線情報を作成すべきワークモデルであって前記ベースワークモデルと大きさが異なり形状が類似する類似ワークモデルの構造情報を取得する構造情報取得手段と、
   前記ベース溶接線情報記憶手段に記憶された前記ベースワークモデルの溶接線情報を利用して、前記構造情報取得手段により取得した前記類似ワークモデルの構造情報から当該類似ワークモデルの溶接線情報を自動作成する類似溶接線情報作成手段と、を備え、
   前記ベース溶接線情報記憶手段に記憶される前記ベースワークモデルの溶接線情報は、前記ベースワークモデルの溶接線の識別情報と溶接軌跡情報とを含み、
   前記構造情報取得手段にて取得される前記構造情報は、前記類似ワークモデルの溶接線の識別情報と構成要素を含み、
   前記類似溶接線情報作成手段は、前記ベース溶接線情報記憶手段に記憶されている前記ベースワークモデルの溶接線情報のうち、前記類似ワークモデルの構造情報に含まれる前記識別情報と同一の識別情報を有する溶接線情報を再利用して、前記類似ワークモデルの溶接線情報を作成する
   ことを特徴とする自動教示システム。
6. 溶接ロボットが作業を施す前の溶接指示のために当該溶接ロボットが作業を施すワークの溶接線情報を設定する溶接線情報設定方法であって、
   基礎形状であるベースワークモデルの溶接線の識別情報と溶接軌跡情報とを含む溶接線情報を取得し、
   新たに溶接線情報を作成すべきワークモデルであって前記ベースワークモデルと大きさが異なり形状が類似する類似ワークモデルの構造情報を取得し、
   読み出した前記ベースワークモデルの溶接線情報を利用して、取得した前記類似ワークモデルの構造情報から当該類似ワークモデルの溶接線情報を自動作成する、ことを特徴とし、
   前記類似ワークモデルの溶接線情報の自動作成は、取得した前記ベースワークモデルの溶接線情報のうち、前記類似ワークモデルの構造情報に含まれる識別情報と同一の識別情報を有する溶接線情報を再利用して、前記類似ワークモデルの溶接線情報を作成する溶接線情報設定方法。

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