JP7422337B2 - リペア溶接制御装置およびリペア溶接制御方法 - Google Patents

Description

本開示は、リペア溶接制御装置およびリペア溶接制御方法に関する。

特許文献１には、撮像光学系を用いて被検査物の形状を検査する形状検査装置であって、被検査物にスリット光を投射する投射手段と、前記スリット光の走査により被検査物上に順次形成される形状線を撮像する撮像手段と、前記順次形成された各形状線の撮像データに基いて、被検査物の三次元形状を点群データとして取得する点群データ取得手段と、前記点群データに基いて表示された被検査物に、入力に応じて切断線を設定する切断線設定手段と、前記切断線に対応した前記点群データにより、前記切断線における被検査物の断面形状を算出する断面形状算出手段とを備えることが開示されている。

日本国特開２０１２－０３７４８７号公報

本開示は、より適切な補修線を決定できるリペア溶接制御装置およびリペア溶接制御方法を提供する。

本開示は、プロセッサを備えたリペア溶接検査装置であって、前記プロセッサは、ワークの本溶接における不良箇所の範囲を示す情報であって、前記不良箇所の開始点を示す不良開始点情報と、前記不良箇所の終了点を示す不良終了点情報とを取得し、前記不良箇所の範囲をすべて含みかつ前記不良箇所の範囲より広い範囲がリペア溶接範囲となるように、前記不良開始点情報が示す位置から、溶接方向とは反対の方向に第１の所定の距離だけずれた第１の位置を、リペア溶接の開始点を示すリペア溶接開始点に、前記不良終了点情報が示す位置から、前記溶接方向に第２の所定の距離だけずれた第２の位置を、前記リペア溶接の終了点を示すリペア溶接終了点に決定し、前記第１の位置が、前記本溶接における溶接開始位置よりも、前記溶接方向とは反対の方向にある場合、前記本溶接における溶接開始位置を、リペア溶接の為の溶接開始点と決定する、リペア溶接制御装置を提供する。
また、本開示は、プロセッサを備えたリペア溶接検査装置であって、前記プロセッサは、ワークの本溶接における不良箇所の範囲を示す情報であって、前記不良箇所の開始点を示す不良開始点情報と、前記不良箇所の終了点を示す不良終了点情報とを取得し、前記不良箇所の範囲をすべて含みかつ前記不良箇所の範囲より広い範囲がリペア溶接範囲となるように、前記不良開始点情報が示す位置から、溶接方向とは反対の方向に第１の所定の距離だけずれた第１の位置を、リペア溶接の開始点を示すリペア溶接開始点に、前記不良終了点情報が示す位置から、前記溶接方向に第２の所定の距離だけずれた第２の位置を、前記リペア溶接の終了点を示すリペア溶接終了点に決定し、前記第２の位置が、前記本溶接における溶接終了位置よりも、前記溶接方向にある場合、前記本溶接における溶接終了位置を、リペア溶接の為の溶接開始点と決定する、リペア溶接制御装置。を提供する。
また、本開示は、プロセッサを備えたリペア溶接検査装置であって、前記プロセッサは、ワークの本溶接における不良箇所の範囲を示す情報であって、前記不良箇所の開始点を示す不良開始点情報と、前記不良箇所の終了点を示す不良終了点情報と、を取得し、前記不良箇所の範囲をすべて含みかつ前記不良箇所の範囲より広い範囲がリペア溶接範囲となるように、前記不良開始点情報または前記不良終了点情報が示す位置から、前記本溶接における溶接ロボットの動作軌跡に沿ってずれた位置を、リペア溶接の開始点を示すリペア溶接開始点または前記リペア溶接の終了点を示すリペア溶接終了点と決定する、第１の決定モードと、前記不良開始点情報または前記不良終了点情報が示す位置から、前記本溶接における溶接線が描く図形の形状に沿ってずれた位置を、前記リペア溶接開始点または前記リペア溶接終了点と決定する、第２の決定モードと、前記不良開始点情報または前記不良終了点情報が示す位置から、前記本溶接における溶接線が描く図形の形状に沿ってずれた位置であって、前記本溶接における溶接ロボットの動作軌跡上の端点まで丸められた位置を、前記リペア溶接開始点または前記リペア溶接終了点と決定する、第３の決定モードのうちの、少なくとも１つ以上の決定モードに従って、前記リペア溶接開始点と前記リペア溶接終了点とを決定する、リペア溶接制御装置を提供する。

また、本開示は、プロセッサを備えた装置による、リペア溶接制御方法であって、前記プロセッサは、ワークの本溶接における不良箇所の範囲を示す情報であって、前記不良箇所の開始点を示す不良開始点情報と、前記不良箇所の終了点を示す不良終了点情報とを取得し、前記不良箇所の範囲をすべて含みかつ前記不良箇所の範囲より広い範囲がリペア溶接範囲となるように、前記不良開始点情報が示す位置から、溶接方向とは反対の方向に第１の所定の距離だけずれた第１の位置を、リペア溶接の開始点を示すリペア溶接開始点に、前記不良終了点情報が示す位置から、前記溶接方向に第２の所定の距離だけずれた第２の位置を、前記リペア溶接の終了点を示すリペア溶接終了点に決定し、前記第１の位置が、前記本溶接における溶接開始位置よりも、前記溶接方向とは反対の方向にある場合、前記本溶接における溶接開始位置を、リペア溶接の為の溶接開始点と決定する、リペア溶接制御方法を提供する。
また、本開示は、プロセッサを備えた装置による、リペア溶接制御方法であって、前記プロセッサは、ワークの本溶接における不良箇所の範囲を示す情報であって、前記不良箇所の開始点を示す不良開始点情報と、前記不良箇所の終了点を示す不良終了点情報とを取得し、前記不良箇所の範囲をすべて含みかつ前記不良箇所の範囲より広い範囲がリペア溶接範囲となるように、前記不良開始点情報が示す位置から、溶接方向とは反対の方向に第１の所定の距離だけずれた第１の位置を、リペア溶接の開始点を示すリペア溶接開始点に、前記不良終了点情報が示す位置から、前記溶接方向に第２の所定の距離だけずれた第２の位置を、前記リペア溶接の終了点を示すリペア溶接終了点に決定し、前記第２の位置が、前記本溶接における溶接終了位置よりも、前記溶接方向にある場合、前記本溶接における溶接終了位置を、リペア溶接の為の溶接開始点と決定する、リペア溶接制御方法を提供する。
また、本開示は、プロセッサを備えた装置による、リペア溶接制御方法であって、前記プロセッサは、ワークの本溶接における不良箇所の範囲を示す情報であって、前記不良箇所の開始点を示す不良開始点情報と、前記不良箇所の終了点を示す不良終了点情報と、を取得し、前記不良箇所の範囲をすべて含みかつ前記不良箇所の範囲より広い範囲がリペア溶接範囲となるように、前記不良開始点情報または前記不良終了点情報が示す位置から、前記本溶接における溶接ロボットの動作軌跡に沿ってずれた位置を、リペア溶接の開始点を示すリペア溶接開始点または前記リペア溶接の終了点を示すリペア溶接終了点と決定する、第１の決定モードと、前記不良開始点情報または前記不良終了点情報が示す位置から、前記本溶接における溶接線が描く図形の形状に沿ってずれた位置を、前記リペア溶接開始点または前記リペア溶接終了点と決定する、第２の決定モードと、前記不良開始点情報または前記不良終了点情報が示す位置から、前記本溶接における溶接線が描く図形の形状に沿ってずれた位置であって、前記本溶接における溶接ロボットの動作軌跡上の端点まで丸められた位置を、前記リペア溶接開始点または前記リペア溶接終了点と決定する、第３の決定モードのうちの、少なくとも１つ以上の決定モードに従って、前記リペア溶接開始点と前記リペア溶接終了点とを決定する、リペア溶接制御方法を提供する。

本開示によれば、より適切な補修線を決定することができる。

本開示に係るリペア溶接システム１０００のユースケース例を示す概略図 実施の形態１に係るロボットＭＣの制御に関するリペア溶接システム１０００ａの内部構成例を示す図 実施の形態１に係るリペア溶接システム１０００ａによる補修線決定の動作手順例を示すフローチャート 図３に示した補修線決定処理を示す概念図 図３に示した補修線決定処理を示す概念図 複数の溶接線のパターンを示す概念図 第１の決定モードを示す概念図 第１の決定モードのユースケースを示す概念図 第２の決定モードを示す概念図 第２の決定モードのユースケースを示す概念図 第３の決定モードを示す概念図 第３の決定モードのユースケースを示す概念図

（本開示に至る経緯）
特許文献１の技術は、外観検査装置により、本溶接を行った後の溶接箇所の形状良否判定を行うことが可能である。しかし、形状が良好で無かった場合に、再溶接（リペア溶接）によって修復を行い得るか否かを判定する可否判定や、修復の為の再溶接（リペア溶接）は、人間である溶接作業者が行っているのが現状である。

さらに、溶接の不良箇所が判断できた場合のリペア溶接について、ワークのどこからどこまでをリペア溶接するのが適切であるのかの判断も、人間である溶接作業者が自ら行っていた。そのため、作業者の技能レベル差や誤判断により品質が安定しないという潜在的な課題があった。

そこで、本開示においては、本溶接が行われたワークの形状不良箇所について、リペア溶接の適切な開始位置および終了位置を装置が自動で決定し、リペア溶接を行う。これにより、溶接品質を向上・安定化させるリペア溶接を行うことができる。

以下、適宜図面を参照しながら、本開示に係るリペア溶接システムおよびリペア溶接方法の構成および動作を具体的に開示した実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になることを避け、当業者の理解を容易にするためである。なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるものであり、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。

図１は、本開示に係るリペア溶接システム１０００のユースケース例を示す概略図である。本開示に係るリペア溶接システム１０００は、ユーザにより入力された情報あるいは予め設定された溶接に関する情報に基づいて、ワークＷｋに対して本溶接された溶接箇所の検査と、溶接箇所のうち不良と判定された不良箇所の修復溶接（リペア溶接）とを自動で行うシステムである。なお、当該システムは、前述の検査とリペア溶接に加えて、本溶接を行ってもよい。また、リペア溶接システム１０００は、既にリペア溶接が行われたワークＷｋの不良箇所に対して、更なるリペア溶接を行うことも可能である。そのため、本願における「本溶接」には、次のリペア溶接を行う前に行われたリペア溶接も含まれることがある。

リペア溶接システム１０００は、大きく分けると、溶接や溶接結果の検査に用いるロボット（ＲＢ０）と、ロボットやロボットが備える検査機能を制御するコントローラと、コントローラに対する上位装置との３つを備えていてよい。

より具体的に列挙すると、リペア溶接システム１０００は、本溶接を行う本溶接ロボットＭＣ１と、本溶接後の溶接箇所の外観検査を行う検査ロボットＭＣ２と、本溶接後の溶接箇所に不良箇所が含まれていた場合のリペア溶接を行うリペア溶接ロボットＭＣ３とを備えていてよい。また、溶接システムは、上述の各種のロボットやロボットが備える検査機能を制御するためのコントローラとして、ロボット制御装置２ａと、検査装置３と、ロボット制御装置２ｂを備えていてよい。また、リペア溶接システム１０００は、上述のコントローラに対する上位装置１を備えていてよい。上位装置１は、モニタＭＮ１と、インターフェースＵＩ１と、外部ストレージＳＴとに接続されていてよい。

なお、図示は省略したが、上位装置１、あるいはコントローラに含まれる各種の制御装置は、外部ネットワークとの通信を行う通信インターフェース（有線、あるいは無線）を備えていてよい。これらの装置は、外部ネットワークに接続されている場合、外部ネットワーク上に存在する他の機器（典型的にはサーバやＰＣ、種々のセンサ装置等）と通信を行うことができる。

図１において、本溶接ロボットＭＣ１は、リペア溶接ロボットＭＣ３と別のロボットとして示されている。しかし、別のシステムを用いて本溶接を行うか、あるいは手作業で本溶接を行った上で、リペア溶接システム１０００が検査とリペア溶接とを実行するような場合には、本溶接ロボットＭＣ１は省略されてもよい。

さらに、本溶接ロボットＭＣ１は、リペア溶接ロボットＭＣ３あるいは検査ロボットＭＣ２のそれぞれと一体であってもよい。例えば、リペア溶接ロボットＭＣ３は、ワークＷｋを溶接する本溶接と、本溶接によって溶接された溶接箇所のうち不良箇所を修復するリペア溶接とを、同一のロボットで実行してもよい。また、例えば、検査ロボットＭＣ２は、ワークＷｋを溶接する本溶接と、本溶接によって溶接された溶接箇所のうち不良箇所があるか否かの検査とを、同一のロボットで実行してもよい。

なお、検査ロボットＭＣ２とリペア溶接ロボットＭＣ３とが１つのロボットに統合されてよく、本溶接ロボットＭＣ１と、検査ロボットＭＣ２と、リペア溶接ロボットＭＣ３とが１つのロボットに統合されてもよい。

図１に示すリペア溶接システム１０００は、本溶接ロボットＭＣ１、検査ロボットＭＣ２およびリペア溶接ロボットＭＣ３のそれぞれの台数は、図１に示す数に限定されない。例えば、本溶接ロボットＭＣ１、検査ロボットＭＣ２およびリペア溶接ロボットＭＣ３のそれぞれの台数は、複数台であってもよく、また同じ台数でなくてよい。例えば、リペア溶接システム１０００は、本溶接ロボットＭＣ１を１台、検査ロボットＭＣ２を３台、リペア溶接ロボットＭＣ３を２台含んで構成されてよい。これにより、リペア溶接システム１０００は、各ロボットの処理範囲あるいは処理速度などに必要に応じて適応的に構成可能である。

上位装置１は、モニタＭＮ１と、インターフェースＵＩ１と、外部ストレージＳＴと、ロボット制御装置２ａと、ロボット制御装置２ｂとの間で通信可能に接続される。また、図１示す上位装置１は、ロボット制御装置２ｂを介して検査装置３と接続されるが、ロボット制御装置２ｂを介さず、検査装置３と直接通信可能に接続されてもよい。

上位装置１は、モニタＭＮ１およびインターフェースＵＩ１を含んで一体に構成される端末装置ＡＰであってもよく、さらに外部ストレージＳＴを含んで一体に構成されてもよい。この場合、端末装置ＡＰは、例えば溶接を実行するにあたってユーザ（作業者）によって使用されるＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）である。端末装置ＡＰは、上述したＰＣに限らず、例えばスマートフォン、タブレット端末、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｔ）などの通信機能を有するコンピュータであってよい。

上位装置１は、ユーザ（作業者）による入力操作あるいはユーザ（作業者）によって予め設定された情報に基づいて、ワークＷｋに対する本溶接、溶接箇所の検査および不良箇所のリペア溶接を実行するための制御信号のそれぞれを生成する。上位装置１は、生成されたワークＷｋに対する本溶接を実行するための制御信号および不良箇所のリペア溶接を実行するための制御信号をロボット制御装置２ａに送信する。また、上位装置１は、本溶接によって溶接された溶接箇所の検査を実行するための制御信号をロボット制御装置２ｂに送信する。

上位装置１は、ロボット制御装置２ｂを介して検査装置３から受信された溶接箇所の検査結果を収集してよい。上位装置１は、受信された検査結果を外部ストレージＳＴおよびモニタＭＮ１に送信する。なお、図１に示す検査装置３は、ロボット制御装置２ｂを介して上位装置１と接続されるが、直接的に通信可能に接続されてもよい。

モニタＭＮ１は、例えばＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）または有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）などのディスプレイを用いて構成されてよい。モニタＭＮ１は、検査装置３から受信された溶接箇所の検査結果およびアラートを表示する。また、モニタＭＮ１は、例えばスピーカ（不図示）を用いて構成されてよく、アラートを受信した際に音声によるアラートの通知を行ってもよい。すなわち、通知を行うための形態は、視覚情報による通知には限られない。

インターフェースＵＩ１は、ユーザ（作業者）の入力操作を検出するユーザインターフェース（ＵＩ：Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）であり、マウス、キーボードまたはタッチパネルなどを用いて構成される。インターフェースＵＩ１は、ユーザの入力操作に基づく入力操作を上位装置１に送信する。インターフェースＵＩ１は、例えば溶接線の入力、溶接線に応じた検査基準の設定、リペア溶接システム１０００の動作開始あるいは動作終了の操作などを受け付ける。

外部ストレージＳＴは、例えばハードディスク（ＨＤＤ：Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）またはソリッドステートドライブ（ＳＳＤ：Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）を用いて構成される。外部ストレージＳＴは、上位装置１から受信された溶接箇所の検査結果を記憶してよい。

ロボット制御装置２ａは、上位装置１、本溶接ロボットＭＣ１およびリペア溶接ロボットＭＣ３との間で通信可能に接続される。ロボット制御装置２ａは、上位装置１から受信された本溶接に関する制御情報を受信し、受信された制御情報に基づいて本溶接ロボットＭＣ１を制御し、ワークＷｋに対する本溶接を実行させる。

ロボット制御装置２ａは、上位装置１から受信されたリペア溶接に関する制御情報を受信する。ロボット制御装置２ａは、受信された制御情報に基づいてリペア溶接ロボットＭＣ３を制御し、溶接箇所のうち検査装置３によって不良と判定された不良箇所に対して、リペア溶接を実行させる。

図１に示すロボット制御装置２ａは、本溶接ロボットＭＣ１およびリペア溶接ロボットＭＣ３のそれぞれを制御する。しかし、実施の形態１に係るリペア溶接システム１０００は、例えば本溶接ロボットＭＣ１およびリペア溶接ロボットＭＣ３のそれぞれを異なる制御装置を用いて制御してもよい。さらに、実施の形態１に係るリペア溶接システム１０００は、１つの制御装置で本溶接ロボットＭＣ１と、検査ロボットＭＣ２と、リペア溶接ロボットＭＣ３と、を制御してもよい。

ロボット制御装置２ｂは、上位装置１、検査装置３および検査ロボットＭＣ２との間で通信可能に接続される。ロボット制御装置２ｂは、上位装置１から受信された溶接箇所に関する情報（例えば、溶接箇所の位置情報など）を受信する。なお、溶接箇所は、ワークＷｋに対する溶接箇所（つまり、本溶接により溶接された箇所）とリペア溶接によって修復溶接された溶接箇所とを含む。ロボット制御装置２ｂは、受信された溶接箇所に関する情報に基づいて検査ロボットＭＣ２を制御し、溶接箇所の溶接ビードの形状を検出させる。また、ロボット制御装置２ｂは、受信された溶接箇所に関する情報を溶接箇所の形状を検査する検査装置３に送信する。ロボット制御装置２ｂは、検査装置３から受信された検査結果を上位装置１に送信する。

検査装置３は、ロボット制御装置２ｂおよび検査ロボットＭＣ２との間で通信可能に接続される。検査装置３は、ロボット制御装置２ｂから受信された溶接箇所に関する情報と、形状検出部５００によって生成された溶接箇所の溶接ビードの形状データとに基づいて、溶接箇所に対する溶接不良の有無を検査（判定）する。検査装置３は、この検査（判定）によって得られた溶接箇所のうち不良であると判定された不良箇所に関する情報（例えば、不良箇所の範囲、不良箇所の位置情報、不良要因などを含み得る）を検査結果としてロボット制御装置２ｂに送信する。また、検査装置３は、不良箇所がリペア溶接可能であると判定された場合に、修復の種別や、リペア溶接を行うためのパラメータ等の情報も、検査結果としてロボット制御装置２ｂに送信してよい。検査装置３は、直接上位装置１と通信可能に接続されてもよい。この場合、検査装置３は、ロボット制御装置２ｂを介さず、上述の情報を上位装置１に送信可能でもよい。

図１においてはロボット制御装置２ｂと検査装置３を別体として説明しているが、ロボット制御装置２ｂと検査装置３とを単一の装置へと統合してもよい。

本溶接ロボットＭＣ１は、ロボット制御装置２ａとの間で通信可能に接続され、溶接処理されていないワークに溶接（本溶接）を実行するロボットである。本溶接ロボットＭＣ１は、ロボット制御装置２ａから受信された制御信号に基づいて、ワークＷｋに対して本溶接を実行する。

検査ロボットＭＣ２は、ロボット制御装置２ｂおよび検査装置３との間で通信可能に接続される。検査ロボットＭＣ２は、ロボット制御装置２ｂから受信された制御信号に基づいて、溶接箇所の溶接ビードの形状データを取得する。

リペア溶接ロボットＭＣ３は、ロボット制御装置２ａとの間で通信可能に接続される。リペア溶接ロボットＭＣ３は、ロボット制御装置２ａから受信された溶接箇所の検査結果（つまり、不良箇所に関する情報）に基づいて、不良箇所に対してリペア溶接を実行する。

＜実施の形態１＞
図２は、実施の形態１に係るロボットＭＣの制御に関するリペア溶接システム１０００ａの内部構成例を示す図である。なお、図２に示すロボットＭＣは、図１に示した本溶接ロボットＭＣ１、検査ロボットＭＣ２、およびリペア溶接ロボットＭＣ３が一体となったロボットである。また、説明をわかりやすくするためにモニタＭＮ１、インターフェースＵＩ１、外部ストレージＳＴに関する構成を省略する。

（ロボットＭＣの構成例）
ロボットＭＣは、ロボット制御装置２から受信された制御信号に基づいて、ワークＷｋに対して本溶接を行う。ロボットＭＣは、本溶接が行われた後のワークＷｋにおける溶接箇所の検査を実行する。また、ロボットＭＣは、ロボット制御装置２から受信された制御信号に基づいて、ワークＷｋの前記溶接箇所における、溶接不良箇所について、リペア溶接を行う。

本例においては、ロボットＭＣはアーク溶接を行うロボットである。しかし、ロボットＭＣは、アーク溶接以外の、例えばレーザ溶接等を行うロボットであってもよい。この場合、図示は省略するが、溶接トーチ４００に代わって、レーザヘッドを、光ファイバを介してレーザ発振器に接続してもよい。

本実施の形態においてはアーク溶接を行うロボットＭＣは、マニピュレータ２００と、ワイヤ送給装置３００と、溶接ワイヤ３０１と、溶接トーチ４００と、形状検出部５００と、を含んで構成される。

マニピュレータ２００は多関節のアームを備え、ロボット制御装置２のロボット制御部２６から受信された制御信号に基づいて、このアームが可動する。その結果、溶接トーチ４００と形状検出部５００の位置を制御することができる。なお、ワークＷｋに対する溶接トーチ４００の角度も、上記アームの可動によって変更することができる。

ワイヤ送給装置３００は、ロボット制御装置２から受信された制御信号に基づいて、溶接ワイヤ３０１の送給速度を制御する。なお、ワイヤ送給装置３００は、溶接ワイヤ３０１の残量を検出可能なセンサを備えていてもよい。

溶接ワイヤ３０１は溶接トーチ４００に保持されており、また、溶接トーチ４００に溶接電源装置４から電力が供給されることで、溶接ワイヤ３０１の先端とワークＷｋとの間にアークが発生し、アーク溶接が行われる。なお、溶接トーチ４００にシールドガスを供給するための構成等は、説明の便宜上、これらの図示及び説明を省略する。

ロボットＭＣが備える形状検出部５００は、ロボット制御装置２から受信された制御信号に基づいて、溶接箇所の溶接ビードの形状を検出し、検出結果に基づいて溶接ビードごとの形状データを取得する。ロボットＭＣは、取得された溶接ビードごとの形状データを検査装置３に送信する。

形状検出部５００は、例えば３次元形状計測センサである。形状検出部５００は、ロボット制御装置２から受信された溶接箇所の位置情報に基づいて、ワークＷｋ上の溶接箇所を走査可能に構成されたレーザ光源（不図示）と、溶接箇所の周辺を含む撮像領域を撮像可能に配置され、溶接箇所に照射されたレーザ光のうち反射されたレーザ光の反射軌跡（つまり、溶接箇所の形状線）を撮像するカメラ（不図示）とによって構成される。形状検出部５００は、カメラによって撮像されたレーザ光に基づく溶接箇所の形状データ（画像データ）を検査装置３に送信する。

なお、上述したカメラ（不図示）は、少なくともレンズ（不図示）とイメージセンサ（不図示）とを有して構成される。イメージセンサは、例えばＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅｄ－Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）またはＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）の固体撮像素子であり、撮像面に結像した光学像を電気信号に変換する。

（上位装置）
次に、上位装置１について説明する。上位装置１は、ユーザ（作業者）による入力操作あるいはユーザ（作業者）によって予め設定された情報に基づいて、リペア溶接を実行するための制御信号を生成し、生成された制御信号をロボット制御装置２に送信する。上位装置１は、通信部１０と、プロセッサ１１と、メモリ１２と、を含んで構成される。

通信部１０は、ロボット制御装置２との間で通信可能に接続される。通信部１０は、リペア溶接を実行させるための制御信号をロボット制御装置２に送信する。なお、ここでいうリペア溶接を実行させるための制御信号は、マニピュレータ２００、ワイヤ送給装置３００および溶接電源装置４のそれぞれを制御するための制御信号を含んでよい。

プロセッサ１１は、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｕｎｉｔ）またはＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）を用いて構成されて、メモリ１２と協働して、各種の処理および制御を行う。具体的には、プロセッサ１１は、メモリ１２に保持されたプログラムおよびデータを参照し、そのプログラムを実行することにより、セル制御部１３の機能を実現する。

セル制御部１３は、インターフェースＵＩ１を用いたユーザ（作業者）による入力操作と、ユーザ（作業者）によって予め設定され、外部ストレージＳＴに記憶された情報とに基づいて、リペア溶接を実行するための制御信号を生成する。セル制御部１３によって生成された制御信号は、通信部１０を介してロボット制御装置２に送信される。

メモリ１２は、例えばプロセッサ１１の各処理を実行する際に用いられるワークメモリとしてのＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）と、プロセッサ１１の動作を規定したプログラムおよびデータを格納するＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）とを有する。ＲＡＭには、プロセッサ１１により生成あるいは取得されたデータもしくは情報が一時的に保存される。ＲＯＭには、プロセッサ１１の動作を規定するプログラムが書き込まれている。

また、メモリ１２は、ワークＷｋに関する情報種別、ワークＷｋごとに予め付与されたワークＳ／Ｎ（Ｓｅｒｉａｌ Ｎｕｍｂｅｒ）、ユーザによって設定された溶接箇所（溶接線）ごとに付与された溶接線ＩＤなどを記憶する。

（ロボット制御装置２）
次に、ロボット制御装置２について説明する。ロボット制御装置２は、上位装置１から受信された制御信号に基づいてマニピュレータ２００、ワイヤ送給装置３００、および溶接電源装置４のそれぞれを制御する。ロボット制御装置２は、通信部２０と、プロセッサ２１と、メモリ２２とを含んで構成される。プロセッサ２１は、プログラム編集部２３ａと、プログラム呼出部２３ｂと、プログラム記憶部２３ｃと、演算部２４と、検査装置制御部２５と、ロボット制御部２６と、溶接電源制御部２７と、を含んで構成される。

通信部２０は、上位装置１との間で通信可能に接続される。通信部２０は、上位装置１から、本溶接や、リペア溶接や、検査装置３による外観検査を実行させるための制御信号を受信する。

プロセッサ２１は、例えばＣＰＵまたはＦＰＧＡを用いて構成されて、メモリ２２と協働して、各種の処理および制御を行う。具体的には、プロセッサ２１はメモリ２２に保持されたプログラムおよびデータを参照し、そのプログラムを実行することにより、各部の機能を実現する。各部は、プログラム編集部２３ａ、プログラム呼出部２３ｂ、プログラム記憶部２３ｃ、演算部２４、検査装置制御部２５、ロボット制御部２６および溶接電源制御部２７である。各部の機能は、例えば、予め記憶されたリペア溶接を実行するためのリペア溶接プログラムを編集して呼び出す機能、呼び出されたリペア溶接プログラムに基づいて、マニピュレータ２００、ワイヤ送給装置３００および溶接電源装置４のそれぞれを制御するための制御信号を生成する機能などである。

メモリ２２は、例えばプロセッサ２１の各処理を実行する際に用いられるワークメモリとしてのＲＡＭと、プロセッサ２１の動作を規定したプログラムおよびデータを格納するＲＯＭとを有する。ＲＡＭには、プロセッサ２１により生成あるいは取得されたデータもしくは情報が一時的に保存される。ＲＯＭには、プロセッサ２１の動作を規定するプログラムが書き込まれている。

プログラム編集部２３ａは、通信部２０を介して検査装置３から受信された不良箇所に関する情報（例えば、検査装置３による判定結果）に基づいて、リペア溶接を実行するためのプログラム（制御信号）を編集する。プログラム編集部２３ａは、プログラム記憶部２３ｃに予め記憶されているリペア溶接を実行するためのリペア溶接基本プログラムを参照し、受信された不良箇所の位置および不良要因、リペア溶接の為のパラメータ（修復パラメータ）等に応じてリペア溶接プログラムを編集する。編集後のリペア溶接プログラムは、プログラム記憶部２３ｃに記憶してよく、また、メモリ２２内のＲＡＭ等に記憶してもよい。

なお、ここでいうリペア溶接プログラムには、リペア溶接を実行するにあたって、溶接電源装置４、マニピュレータ２００、ワイヤ送給装置３００、溶接トーチ４００、形状検出部５００、などを制御するための、電流、電圧、オフセット量、速度、姿勢、方法等のパラメータが含まれていてよい。

プログラム呼出部２３ｂは、メモリ２２に含まれるＲＯＭや、プログラム記憶部２３ｃ等に記憶されている各種プログラムを呼び出す。なお、プログラム呼出部２３ｂは、ロボットＭＣ側にあるプログラムを呼び出してもよい。また、プログラム呼出部２３ｂは、複数のプログラムから、検査装置３による検査結果（判定結果）に応じて、適切なプログラムを選択して呼び出すことができる。すなわち、プログラム呼出部２３ｂは、検査装置３による検査結果（判定結果）に応じてプログラムを変更することができる。

プログラム記憶部２３ｃは、ロボット制御装置２が使用する各種プログラムを記憶する。例えば、上述のリペア溶接基本プログラムや、プログラム編集部２３ａによって編集済のリペア溶接プログラム等がプログラム記憶部２３ｃに記憶されてよい。

演算部２４は、各種の演算を行う機能ブロックである。例えば、リペア溶接プログラムに基づいて、ロボット制御部２６によって制御されるマニピュレータ２００およびワイヤ送給装置３００を制御するための演算等を行う。その他、演算部２４は、不良箇所の位置に基づいて、不良箇所に対するリペア溶接に必要なオフセット量を演算してもよい。

検査装置制御部２５は、検査装置３を制御するための制御信号を生成する。この制御信号は通信部２０を介して検査装置３へと送信される。反対に、検査装置制御部２５は、検査装置３から各種情報を通信部２０経由で受信し、当該情報に基づき、例えばリペア溶接プログラムの編集を行う（プログラム編集部２３ａ）、通知を上位装置１に送信する、等の各種処理を行う。

ロボット制御部２６は、プログラム呼出部２３ｂによって呼び出された、あるいはプログラム記憶部２３ｃに記憶されたリペア溶接プログラムや、演算部２４からの演算結果に基づいて、マニピュレータ２００およびワイヤ送給装置３００のそれぞれを駆動させる。溶接電源制御部２７は、プログラム呼出部２３ｂによって呼び出された、あるいはプログラム記憶部２３ｃに記憶されたリペア溶接プログラムや、演算部２４からの演算結果に基づいて、溶接電源装置４を駆動させる。

なお、検査ロボットＭＣ２とリペア溶接ロボットＭＣ３を別体にする構成の場合、前記の不良箇所に関する情報は、検査ロボットＭＣ２と接続された検査装置３から、上位装置１を経由して、リペア溶接ロボットＭＣ３と接続されたロボット制御装置２へと送信されてよい。リペア溶接ロボットＭＣ３と接続されたロボット制御装置２のプログラム編集部２３ａは、通信部２０を介して上位装置１から受信された不良箇所に関する情報（例えば、後述の検査装置３による判定結果）に基づいて、リペア溶接を実行するためのプログラム（制御信号）を編集してよい。

また、上記の構成例においては、プログラム編集部２３ａやプログラム呼出部２３ｂがロボット制御装置２側にある形態を説明した。しかし、プログラム編集部やプログラム呼出部が、検査装置３側に設けられてもよい。この場合、上述のプログラムの呼出しや、リペア溶接プログラムの編集を検査装置３が行ってよい。プログラムの呼出し元は、検査装置３内に限られず、ロボット制御装置２、あるいはロボット制御装置２に接続されたロボットＭＣ等からプログラムを呼び出してもよい。呼び出されたプログラムは、プログラム編集部で編集される。編集後のプログラムが、リペア溶接プログラムとして検査装置３からロボット制御装置２へと送信され、ロボット制御装置２はこのリペア溶接プログラムを用いて、リペア溶接を行うことができる。

（検査装置３）
次に、検査装置３について説明する。検査装置３は、形状検出部５００によって取得された溶接箇所ごとの溶接ビードの形状データに基づいて、ワークＷｋの溶接箇所を検査（判定）する。

検査装置３は、通信部３０と、プロセッサ３１と、メモリ３２と、形状検出制御部３４と、データ処理部３５と、判定閾値記憶部３６と、判定部３７と、を含んで構成される。

通信部３０は、ロボット制御装置２との間で通信可能に接続される。なお、通信部３０は、上位装置１との間を直接、通信可能に接続されてもよい。通信部３０は、上位装置１またはロボット制御装置２から、溶接箇所に関する情報を受信する。溶接箇所に関する情報には、例えば、ワーク種別、ワークＳ／Ｎ、溶接線ＩＤ等が含まれていてよい。

検査装置３は、溶接箇所の検査結果を、通信部３０を介して、上位装置１またはロボット制御装置２に送信する。

プロセッサ３１は、例えばＣＰＵまたはＦＰＧＡを用いて構成されて、メモリ３２と協働して、各種の処理および制御を行う。具体的には、プロセッサ３１はメモリ３２に保持されたプログラムおよびデータを参照し、そのプログラムを実行することにより、各部の機能を実現する。各部は、形状検出制御部３４、データ処理部３５、判定閾値記憶部３６および判定部３７を含む。各部の機能は、例えば、ロボット制御装置２から受信された溶接箇所に応じた検査に関する制御信号に基づいて形状検出部５００を制御する機能、形状検出部５００から受信された溶接ビードの形状データに基づいて、画像データを生成する機能、および生成された画像データに基づいて、溶接箇所に対する検査を実行する機能などである。

なお、後述の機械学習を行う場合、プロセッサ３１は、例えば、計算用のＧＰＵを複数備える構成としてよい。この場合、プロセッサ３１は、ＧＰＵを上述のＣＰＵ等と併用してもよい。

メモリ３２は、例えばプロセッサ３１の各処理を実行する際に用いられるワークメモリとしてのＲＡＭと、プロセッサ３１の動作を規定したプログラムおよびデータを格納するＲＯＭとを有する。ＲＡＭには、プロセッサ３１により生成あるいは取得されたデータもしくは情報が一時的に保存される。ＲＯＭには、プロセッサ３１の動作を規定するプログラムが書き込まれている。また、メモリ３２には、例えばハードディスク（ＨＤＤ：Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）やソリッドステートドライブ（ＳＳＤ：Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）等が含まれていてよい。

形状検出制御部３４は、形状検出部５００から受信された溶接箇所における溶接ビードの形状データと、ロボット制御装置２から受信された溶接箇所に応じた検査に関する制御信号とに基づいて、形状検出部５００を制御させる。形状検出制御部３４は、形状検出部５００が溶接箇所を撮像可能（形状検出可能）な位置に位置すると、レーザ光線を照射させて溶接箇所における溶接ビードの形状データを取得させる。形状検出制御部３４は、形状検出部５００によって取得された形状データを受信すると、この形状データをデータ処理部３５に出力する。

データ処理部３５は、形状検出制御部３４から入力された溶接箇所における溶接ビードの形状データを画像データに変換する。形状データは、例えば、溶接ビードの表面に照射されたレーザ光線の反射軌跡からなる形状線の点群データである。データ処理部３５は、入力された形状データに対して統計処理を実行し、溶接箇所における溶接ビードの形状に関する画像データを生成する。なお、データ処理部３５は、溶接ビードの位置および形状を強調するために、溶接ビードの周縁部分を強調したエッジ強調補正を行ってもよい。

判定閾値記憶部３６は、溶接箇所に応じて後述の判定を実行するために、溶接箇所に応じて設定された各閾値を記憶する。各閾値は、例えば溶接箇所の位置ずれに関する許容範囲（閾値）、溶接ビードの高さに関する閾値、溶接ビードの幅に関する閾値などである。判定閾値記憶部３６は、リペア溶接後の各閾値として、顧客から要求される品質を満たす程度の許容範囲（例えば、溶接ビードの高さに関する最小許容値、最大許容値など）を記憶する。

判定閾値記憶部３６は、溶接箇所ごとに検査回数の上限値を記憶してよい。これにより、検査装置３は、リペア溶接によって不良箇所を修復する際に所定の検査回数を上回るものに関して、リペア溶接による不良箇所の修復が困難あるいは不可能と判定して、リペア溶接システム１０００ａの稼働率の低下を抑制することができる。

判定部３７は、判定閾値記憶部３６に記憶された閾値を参照する等して、溶接箇所における溶接ビードの形状データに基づいて、溶接箇所についての判定を行う。この判定についての詳細は、図３以降を参照しつつ後述する。

判定部３７は、不良箇所の位置（例えば、不良箇所の開始位置と終了位置や、溶接ビードに生じた穴あきの位置や、アンダーカットの位置等）を計測し、不良内容を分析して不良要因を推定する。判定部３７は、計測された不良箇所の位置および推定された不良要因を溶接箇所に対する検査結果（判定結果）として生成し、生成された検査結果を、ロボット制御装置２を介して、上位装置１に送信する。

なお、判定部３７は、不良箇所がないと判定した場合には、不良箇所がないことを通知するアラートを生成し、生成されたアラートを、ロボット制御装置２を介して、上位装置１に送信する。上位装置１に送信されたアラートは、モニタＭＮ１に送信されて表示される。

また、データ処理部３５は、溶接箇所ごとに検査回数をカウントし、検査回数が判定閾値記憶部３６に記憶された回数を超えても溶接検査結果が良好にならない場合、リペア溶接による不良箇所の修復が困難あるいは不可能と判定する。この場合、判定部３７は、不良箇所の位置および不良要因を含むアラートを生成し、生成されたアラートを、ロボット制御装置２を介して、上位装置１に送信する。上位装置１に送信されたアラートは、モニタＭＮ１に送信されて表示される。

なお、検査装置３は、上記以外の内容のアラートを生成してもよい。このアラートもまた、ロボット制御装置２を介して、上位装置１に送信される。上位装置１に送信されたアラートは、モニタＭＮ１に送信されて表示される。

（補修決定処理）
図３は、実施の形態１に係るリペア溶接システム１０００ａによる補修線決定の動作手順例を示すフローチャートである。なお、このフローチャートは、図２に示したシステム構成に基づいている。なお、リペア溶接制御装置は検査装置３であり、補修線決定処理の処理主体は、検査装置３のプロセッサ３１であるという前提で説明する。しかし、リペア溶接制御装置はロボット制御装置２であり、補修線決定処理の処理主体は、ロボット制御装置２のプロセッサ２１であってもよい。なお、リペア溶接制御装置はこれら以外の装置であっても、後述の補修線決定処理を行い得ることがある。

図３に示したフローチャートは、本溶接が既に行われ、検査装置３による外観検査によって溶接の不良箇所が判明したワークＷｋについて、補修線を決定する例を示している。

データ処理部３５は、ワークＷｋの溶接箇所における、本溶接の不良箇所を示す情報を取得する（ステップＳｔ１）。本溶接の不良箇所を示す情報は、不良箇所の範囲を示す情報を含んでいてよい。本溶接の不良箇所を示す情報には、ワークＷｋの本溶接における不良箇所の開始点を示す開始点情報と、当該不良箇所の終了点を示す終了点情報とが含まれていてよい。また、検査装置３のデータ処理部３５は、ワークの本溶接における溶接箇所を示す情報を取得してよい。この溶接箇所を示す情報は、上位装置１またはロボット制御装置２から取得してよい。

次に、データ処理部３５は補修線を決定する（ステップＳｔ２）。この補修線の決定について、図４以降を参照しつつ詳述する。

図４は、図３に示した補修線決定処理を示す概念図である。溶接線における溶接方向を、図中の左から右とする（矢印参照）。なお、理解を容易とするため、溶接方向とは反対方向を「前」と表現し、溶接方向と同じ方向を「後」と表現することがある。

図４における黒塗りの四角は、空走教示点を示している。すなわち、この空走教示点より前、もしくは後において、ロボットＭＣは溶接を行わずに空走している。より特定的には、空走教示点ａよりも前と、空走教示点ｂよりも後において、ロボットＭＣは溶接を行わずに空走している。

図４における、白塗りの四角は、溶接教示点を示している。溶接教示点は、溶接の開始箇所もしくは終了箇所を示す教示点である。図４の例においては、溶接開始点Ａ、溶接終了点Ｂ、溶接開始点Ｅ、溶接終了点Ｆの４つの溶接教示点が存在する。すなわち、図４には、溶接開始点Ａから溶接終了点Ｂまでの溶接線と、溶接開始点Ｅから溶接終了点Ｆまでの溶接線の、２つの溶接線が示されている。

（第１例：基本的なケース）
検査装置３による検査の結果、溶接開始点Ａから溶接終了点Ｂまでの間に、溶接不良箇所Ｃ－Ｄ（溶接不良開始点Ｃから、溶接不良終了点Ｄまで）が発見された場合、プロセッサ３１は、リペア溶接を開始すべき溶接開始点をＣ’と決定する。これを言い換えると、プロセッサ３１は、溶接不良開始点Ｃから、溶接箇所における溶接方向とは反対の方向（前方向）に第１のオフセット距離だけずれた（オフセットさせた）第１の位置（点Ｃ’）を、リペア溶接の為の溶接開始点と決定する。同様に、プロセッサ３１は、リペア溶接を終了すべき溶接終了点をＤ’と決定する。すなわち、プロセッサ３１は、溶接不良終了点Ｄから、前記溶接箇所における溶接方向と同じ方向に第２のオフセット距離だけずれた（オフセットさせた）第２の位置（点Ｄ’）を、前記リペア溶接の為の溶接終了点と決定する。

ここで、前記第１のオフセット距離と、前記第２のオフセット距離とは、同じ距離であってもよく、異なる距離であってもよい。また、前記第１のオフセット距離と、前記第２のオフセット距離は、設定値として、ユーザ（作業者）によってインターフェースＵＩ１等を介して入力されてよく、メモリ３２に設定値として記憶されてもよい。

上記のように、プロセッサ３１は、リペア溶接の溶接開始点および溶接終了点を、不良箇所から所定のオフセット距離だけずらした上で、リペア溶接を行う。つまり、不良箇所の範囲をすべて含みかつ不良箇所の範囲より広い範囲がリペア溶接範囲となるように、リペア溶接の開始点を示すリペア溶接開始点とリペア溶接の終了点を示すリペア溶接終了点とを決定した上で、リペア溶接を行う。これにより、品質の高い適切なリペア溶接を行うことができる。

また、前記第１のオフセット距離および前記第２のオフセット距離は、オフセット値として増減の調節が可能である。すなわち、オフセット値の調節により、リペア溶接の品質が安定する。

なお、溶接開始点Ａと、溶接不良開始点Ｃがほぼ同じ位置であった場合、上述のようにして求めた点Ｃ’は、溶接開始点Ａよりも前の位置にくることがある。この場合、プロセッサ３１による、リペア溶接を開始すべき溶接開始点の決定方法は複数ある。例えば以下の通りである。
・点Ｃ’の位置が溶接可能な位置である場合、プロセッサ３１は、点Ｃ’をリペア溶接の為の溶接開始点と決定する。
・点Ｃ’の位置が溶接可能な位置ではない場合、前記第１のオフセット距離を減じる。例えば、前記第１のオフセット距離を半分に減じて、点Ｃ’との点Ｃの間の中間地点を、リペア溶接の為の溶接開始点と決定する。
・点Ｃ’の位置が溶接可能な位置ではない場合、溶接開始点Ａを、そのまま、リペア溶接の為の溶接開始点と決定する。

ここで、オフセット後の溶接開始点の位置（点Ｃ’の位置）が溶接可能な位置であるか否かを、形状検出部５００によって取得された上述の形状データに基づいて、プロセッサ３１が設定してよい。例えばプロセッサ３１は、空走教示点ａよりも前は溶接可能な位置ではないと設定する。また、溶接可能な位置／溶接不能な位置を、手動で設定してもよい。例えば、ユーザ（作業者）がインターフェースＵＩ１を用いて溶接可能な位置／溶接不能な位置を入力してもよく、これをメモリ３２に設定値として記憶しておいてもよい。

上記と同様に、溶接終了点Ｂと、溶接不良終了点Ｄがほぼ同じ位置であった場合、上述のようにして求めた点Ｄ’は、溶接終了点Ｂよりも後の位置にくることがある。この場合も、プロセッサ３１による、リペア溶接を終了すべき溶接終了点の決定方法は複数ある。
例えば以下の通りである。
・点Ｄ’の位置が溶接可能な位置である場合、プロセッサ３１は、点Ｄ’をリペア溶接の為の溶接終了点と決定する。
・点Ｄ’の位置が溶接可能な位置ではない場合、前記第２のオフセット距離を減じる。例えば、前記第２のオフセット距離を半分に減じて、点Ｄ’との点Ｄの中間地点を、リペア溶接の為の溶接終了点と決定する。
・点Ｄ’の位置が溶接可能な位置ではない場合、溶接終了点Ｂを、そのまま、リペア溶接の為の溶接終了点と決定する。

ここで、オフセット後の溶接終了点の位置（点Ｄ’の位置）が溶接可能な位置であるか否かを、形状検出部５００によって取得された上述の形状データに基づいて、プロセッサ３１が設定してよい。例えばプロセッサ３１は、空走教示点ｂよりも後は溶接可能な位置ではないと設定する。また、溶接可能な位置／溶接不能な位置を、手動で設定してもよい。例えば、ユーザ（作業者）がインターフェースＵＩ１を用いて溶接可能な位置／溶接不能な位置を入力してもよく、これをメモリ３２に設定値として保持しておいてもよい。

（第２例：溶接不良箇所が溶接教示点をまたぐ場合）
また、検査装置３による検査の結果、溶接不良箇所Ｇ－Ｈ（溶接不良開始点Ｇから、溶接不良終了点Ｈまで）が発見されたとする。この溶接不良箇所Ｇ－Ｈは、溶接開始点Ｅをまたいでいる。この時、プロセッサ３１は、リペア溶接を開始すべき溶接開始点をＧ’と決定する。すなわち、溶接不良開始点Ｇから、溶接箇所における溶接方向とは反対の方向に第１のオフセット距離だけずれた（オフセットさせた）第１の位置にある点Ｇ’を、リペア溶接の為の溶接開始点と決定する。同様に、プロセッサ３１は、リペア溶接を終了すべき溶接終了点をＨ’と決定する。すなわち、溶接不良終了点Ｈから、溶接箇所における溶接方向と同じ方向に第２のオフセット距離だけずれた（オフセットさせた）第２の位置にある点Ｈ’を、リペア溶接の為の溶接終了点と決定する。

図５は、図３に示した補修線決定処理を示す概念図である。溶接線における溶接方向を、図中の左から右とする。また、図中、黒塗りの四角印は、空走教示点を示している。すなわち、この空走教示点より前、もしくは後において、ロボットＭＣは溶接を行わずに空走している。より特定的には、空走教示点ａよりも前と、空走教示点ｂよりも後において、ロボットＭＣは溶接を行わずに空走している。

図中、白塗りの四角印は、溶接教示点を示している。溶接教示点は、溶接の開始箇所もしくは終了箇所を示す教示点である。図５の例においても、溶接開始点Ａ、溶接終了点Ｂ、溶接開始点Ｅ、溶接終了点Ｆの４つの溶接教示点が存在する。すなわち、図５には、溶接開始点Ａから溶接終了点Ｂまでの溶接線と、溶接開始点Ｅから溶接終了点Ｆまでの溶接線の、２つの溶接線が示されている。

（第３例：不良箇所同士が近い場合）
検査装置３による検査の結果、溶接不良箇所Ｉ－Ｊ（溶接不良開始点Ｉから、溶接不良終了点Ｊまで）と、溶接不良箇所Ｇ－Ｈ（溶接不良開始点Ｇから、溶接不良終了点Ｈまで）が発見されたとする。２つの不良箇所同士が近いため、溶接不良終了点Ｊと溶接不良開始点Ｇとが近接している。

このとき、溶接不良終了点Ｊから溶接方向にオフセットさせた点をＪ’とし（図示せず）、溶接不良開始点Ｇから溶接方向とは反対方向に溶接開始点をオフセットさせた点をＧ’とする（図示せず）。すると、点Ｊ’と点Ｇ’とが近接するか、この２点の前後が入れ換わる。

このような場合、プロセッサ３１は、溶接不良箇所Ｉ－Ｊ（溶接不良開始点Ｉから、溶接不良終了点Ｊまで）および溶接不良箇所Ｇ－Ｈ（溶接不良開始点Ｇから、溶接不良終了点Ｈまで）について、まとめて１つの補修線を決定してよい。この場合、プロセッサ３１は、リペア溶接を開始すべき溶接開始点をＩ’と決定し、リペア溶接を終了すべき溶接終了点をＨ’と決定する。これを言い換えると、プロセッサ３１は、第１の不良箇所（溶接不良箇所Ｉ－Ｊ）についてのリペア溶接の為の溶接開始点Ｉ’から、第２の不良箇所（溶接不良箇所Ｇ－Ｈ）についてのリペア溶接の為の溶接終了点Ｈ’までをリペア溶接するように、リペア溶接の為の溶接開始点および溶接終了点を決定する。

なお、プロセッサ３１は、溶接不良箇所が３つ以上連続した場合も、上記と同様にしてリペア溶接の為の溶接開始点および溶接終了点を決定してよい。すなわち、プロセッサ３１は、溶接方向において一番前側の不良箇所（第１の不良箇所）から、溶接方向において一番後側の不良箇所（第２の不良箇所）までについて、まとめて１つの補修線を決定すればよい。

図６は、複数の溶接線のパターンを示す概念図である。図４、図５、および図６の上の図に示したように、溶接は直線状に行われてよい。しかし、溶接は直線状以外のパターンでも行われ得る。例えば、図６の下の図に示したように、円弧を描くように溶接が行われることがあり、また、立体的に溶接が行われることもある。これらのような場合であっても、プロセッサ３１は上述のように、溶接不良開始点Ｃから溶接方向とは反対の方向にオフセットさせた位置（点Ｃ’）を、リペア溶接の為の溶接開始点と決定することができる。また、プロセッサ３１は上述のように、溶接不良終了点Ｄから溶接方向と同じ方向にオフセットさせた位置（点Ｄ’）を、リペア溶接の為の溶接終了点と決定することができる。これにより、溶接が直線状に行われない場合であっても、適切な補修線の決定をすることができる。

＜実施の形態１の変形例＞
以下、上述の実施の形態１の変形例を示す。実施の形態１においては、リペア溶接の為の溶接開始点が、溶接不良開始点から溶接線に沿って戻ったところ（溶接方向とは反対の方向にオフセットさせた位置）に位置決めされていた。また実施の形態１においては、リペア溶接の為の溶接終了点が、溶接不良終了点から溶接線に沿って進んだところ（溶接方向にオフセットさせた位置）に位置決めされていた。このように、リペア溶接の為の溶接開始点または溶接終了点を、溶接不良開始点または溶接不良終了点からずらす（オフセットさせる）と、本溶接における不良箇所の発生位置によっては、リペア溶接の為の溶接開始点または溶接終了点が元の溶接区間を超えてしまう場合がある。例えば、図４を参照して上述したように、溶接開始点の候補である点Ｃ’は、溶接開始点Ａよりも前の位置にくることがある。また、溶接終了点の候補である点Ｄ’は、溶接終了点Ｂよりも後の位置にくることがある。さらに、上述のように、溶接は直線以外のパターン（曲線、立体的、等）でも行われ得る。すると、リペア溶接の為の溶接開始点または溶接終了点が元の溶接区間を超えてしまう場合に、当該溶接開始点または溶接終了点をどこに決定するのか、という新たな課題が生じる。この新たな課題に対する解決手段として、実施の形態１の変形例においては、溶接開始点または溶接終了点を決定するための、以下の３つの決定モードが選択的に用いられる。

・第１の決定モード：溶接不良開始点または溶接不良終了点から、本溶接における溶接ロボットの動作軌跡に沿ってずれた（オフセットさせた）位置を、リペア溶接の為の溶接開始点または溶接終了点と決定する。
・第２の決定モード：溶接不良開始点または溶接不良終了点から、本溶接における溶接線が描く図形の形状に沿ってずれた（オフセットさせた）位置を、リペア溶接の為の溶接開始点または溶接終了点と決定する。
・第３の決定モード：溶接不良開始点または溶接不良終了点から、本溶接における溶接線が描く図形の形状に沿ってずれた（オフセットさせた）位置であって、本溶接における溶接ロボットの動作軌跡上の端点まで丸められた位置を、リペア溶接の為の溶接開始点または溶接終了点と決定する。

実施の形態１の変形例においては、リペア溶接制御装置が、上記の３つのモードを選択的に用いて、リペア溶接に係る溶接開始点または溶接終了点を決定する。以下、３つの決定モードについて、より詳しく説明する。

（第１の決定モード）
図７Ａは、第１の決定モードを示す概念図であり、図７Ｂは、第１の決定モードのユースケースを示す概念図である。以下、図７Ａおよび図７Ｂに基づき、第１の決定モードについて詳述する。

図７Ａには、空走教示点ａ、溶接開始点Ａ、溶接終了点Ｂ、および空走教示点ｂがプロットされた、本溶接時における溶接ロボットの動作軌跡が示されている。すなわち、溶接ロボットであるロボットＭＣは、空走教示点ａにたどり着くまで空走した後、溶接トーチ４００をワークＷｋに近づけるなどして溶接開始点Ａから溶接終了点Ｂまでの本溶接を行い、溶接トーチ４００をワークＷｋから離すなどして、空走教示点ｂから空走を始め、次の工程へと去っていく。

検査装置３による検査の結果、溶接開始点Ａから溶接終了点Ｂまでの間に、溶接不良箇所Ｋ－Ｌ（溶接不良開始点Ｋから、溶接不良終了点Ｌまで）が発見された。従ってプロセッサ３１は、溶接不良開始点Ｋから、溶接箇所における溶接方向とは反対の方向（前方向）にずれた（オフセットさせた）第１の位置（点Ｋ’）を、リペア溶接の為の溶接開始点と決定する。この溶接開始点（点Ｋ’）は、元の溶接区間（点Ａから点Ｂまで）を超えている。第１の決定モードにおいては、溶接ロボットの動作軌跡に沿って溶接開始点をずらすので、点Ｋ’は、溶接ロボットの動作軌跡の一部である、点ａから点Ａまでの線分の上に乗っている。

第１の決定モードにつき、溶接終了点についても上記の例と同様である。すなわち、プロセッサ３１は、溶接不良終了点Ｌから、溶接箇所における溶接方向（後方向）にずれた（オフセットさせた）第２の位置（点Ｌ’）を、リペア溶接の為の溶接終了点と決定する。この溶接終了点（点Ｌ’）は、元の溶接区間（点Ａから点Ｂまで）を超えている。第１の決定モードにおいては、溶接ロボットの動作軌跡に沿って溶接終了点をずらすので、点Ｌ’は、溶接ロボットの動作軌跡の一部である、点Ｂから点ｂまでの線分の上に乗っている。

上記のように、第１の決定モードに従って溶接開始点または溶接終了点を決定する利点は、リペア溶接時に溶接ロボットが治具等に衝突するのを確実に回避できることである。図７Ｂに例示するように、溶接ロボットは本溶接時に、空走の後、溶接開始点から溶接を開始し、溶接終了点で溶接を終了し、空走して次の工程へと去っていく。なお、図７Ｂの例では、溶接開始点から溶接終了点までは、曲線状に本溶接が行われている。本溶接のこのような動作軌跡は、溶接ロボットが治具等に衝突しないように、ルートが決定されている。従って、第１の決定モードに従って決定した溶接開始点から溶接終了点までをリペア溶接すれば、溶接ロボットは本溶接時と同じルートを通ることになる。そのため、溶接ロボットが治具等と衝突しない。

（第２の決定モード）
図８Ａは、第２の決定モードを示す概念図であり、図８Ｂは、第２の決定モードのユースケースを示す概念図である。以下、図８Ａおよび図８Ｂに基づき、第２の決定モードについて詳述する。

図８Ａには、空走教示点ａ、溶接開始点Ａ、溶接終了点Ｂ、および空走教示点ｂがプロットされた、本溶接時における溶接ロボットの動作軌跡が示されている。すなわち、溶接ロボットであるロボットＭＣは、空走教示点ａにたどり着くまで空走した後、溶接トーチ４００をワークＷｋに近づけるなどして溶接開始点Ａから溶接終了点Ｂまでの本溶接を行い、溶接トーチ４００をワークＷｋから離すなどして、空走教示点ｂから空走を始め、次の工程へと去っていく。

検査装置３による検査の結果、溶接開始点Ａから溶接終了点Ｂまでの間に、溶接不良箇所Ｍ－Ｎ（溶接不良開始点Ｍから、溶接不良終了点Ｎまで）が発見された。従ってプロセッサ３１は、溶接不良開始点Ｍから、溶接箇所における溶接方向とは反対の方向（前方向）にずれた（オフセットさせた）第１の位置（点Ｍ’）を、リペア溶接の為の溶接開始点と決定する。この溶接開始点（点Ｍ’）は、元の溶接区間（点Ａから点Ｂまで）を超えている。ここで、第２の決定モードにおいては、プロセッサ３１は、溶接不良開始点または溶接不良終了点から、本溶接における溶接線が描く図形の形状に沿ってずれた（オフセットさせた）位置を、リペア溶接の為の溶接開始点または溶接終了点と決定する。図８Ａに示した例においては、溶接線のうち、溶接開始点Ａから溶接終了点Ｂまでの部分が、直線状の図形を描いている。従ってプロセッサ３１は、この図形の形状（直線）に沿って、溶接不良開始点Ｍから前方向にずらした点Ｍ’を、リペア溶接の為の溶接開始点と決定する。リペア溶接の為の溶接開始点である点Ｍ’は、溶接ロボットの動作軌跡の上に無い。

第２の決定モードは、溶接終了点についても上記の例と同様である。すなわち、プロセッサ３１は、溶接不良終了点Ｎから、溶接箇所における溶接方向（後方向）にずれた（オフセットさせた）第２の位置（点Ｎ’）を、リペア溶接の為の溶接終了点と決定する。この溶接終了点（点Ｎ’）は、元の溶接区間（点Ａから点Ｂまで）を超えている。ここで、第２の決定モードにおいては、プロセッサ３１は、溶接不良開始点または溶接不良終了点から、本溶接における溶接線が描く図形の形状に沿ってずれた（オフセットさせた）位置を、リペア溶接の為の溶接開始点または溶接終了点と決定する。図８Ａに示した例においては、溶接線のうち、溶接開始点Ａから溶接終了点Ｂまでの部分が、直線状の図形を描いている。従ってプロセッサ３１は、この図形の形状（直線）に沿って、溶接不良終了点Ｎから後方向にずらした点Ｎ’を、リペア溶接の為の溶接終了点と決定する。リペア溶接の為の溶接終了点である点Ｎ’は、溶接ロボットの動作軌跡の上に無い。

上記のように、第２の決定モードに従って溶接開始点または溶接終了点を決定する利点は、本溶接における溶接開始点または溶接終了点の近傍に欠陥がある場合にもリペア溶接がしやすいことである。図８Ｂに例示するように、溶接ロボットは本溶接時に、空走の後、溶接開始点から溶接を開始し、溶接終了点で溶接を終了し、空走して次の工程へと去っていく。なお、図８Ｂの例では、溶接開始点から溶接終了点までは、円弧状に本溶接が行われている。本溶接における溶接開始点または溶接終了点の近傍に欠陥がある場合、本溶接時と同様の箇所をリペア溶接しても欠陥が解消しないことがあり得る。そこで、欠陥のある位置から図形（本例では円弧）に沿って延長した位置を溶接開始点または溶接終了点と決定し、本溶接が形成した溶接ビード上に更に溶接ビードを重ねるように、リペア溶接を行う。これにより、適切に欠陥が解消する。

第２の決定モードを用いる第２の利点は、リペア溶接用プログラムの作成が容易になることである。図８Ｂの例においては、本溶接時の溶接ロボット（ロボットＭＣ）は、溶接ビードが円弧状の軌跡を描くように駆動して、本溶接を行っている。すなわち溶接ロボットは、溶接ビードが円弧状の軌跡を描くように設定された溶接プログラム（本溶接用プログラム）に従って動いている。そこで、リペア溶接時においても同様に、溶接ビードが円弧状の軌跡を描くように、リペア溶接を行う。本溶接時とリペア溶接時とで同様の軌跡を描くのであるから、本溶接用プログラムを改変してリペア溶接用プログラムを作成するのが容易になる。

なお、図８Ｂの例においては、溶接線が描く図形の形状は円弧であるが、溶接線が描く図形の形状は円弧には限られない。例えば、直線形状、波形状など、種々の形状を溶接線が描き得る。

（第３の決定モード）
図９Ａは、第３の決定モードを示す概念図であり、図９Ｂは、第３の決定モードのユースケースを示す概念図である。以下、図９Ａおよび図９Ｂに基づき、第３の決定モードについて詳述する。

図９Ａには、空走教示点ａ、溶接開始点Ａ、溶接終了点Ｂ、および空走教示点ｂがプロットされた、本溶接時における溶接ロボットの動作軌跡が示されている。すなわち、溶接ロボットであるロボットＭＣは、空走教示点ａにたどり着くまで空走した後、溶接トーチ４００をワークＷｋに近づけるなどして溶接開始点Ａから溶接終了点Ｂまでの溶接を行い、溶接トーチ４００をワークＷｋから離すなどして、空走教示点ｂから空走を始め、次の工程へと去っていく。

検査装置３による検査の結果、溶接開始点Ａから溶接終了点Ｂまでの間に、溶接不良箇所Ｏ－Ｐ（溶接不良開始点Ｏから、溶接不良終了点Ｐまで）が発見された。第２の決定モードに従う場合であれば、プロセッサ３１は、溶接不良開始点Ｏから、溶接箇所における溶接方向とは反対の方向（前方向）にずれた（オフセットさせた）第１の位置（点Ｏ１）を、リペア溶接の為の溶接開始点と決定する。この溶接開始点（点Ｏ１）は、元の溶接区間（点Ａから点Ｂまで）を超えている。

しかし、点Ｏ１の位置には、治具や柱などの障害物が既に存在する。そのため、点О１からリペア溶接を開始することは不可能である。そこで、第３の決定モードにおいてプロセッサ３１は、本溶接における溶接ロボットの動作軌跡上の端点である点Ａまで丸められた位置、すなわち点Ｏ’を溶接開始点と決定する。なお、端点Ａ（点Ｏ’）は本溶接における溶接ロボットの動作軌跡上の点であるから、溶接ロボットが障害物と衝突しないことは保証されており、この端点からリペア溶接を開始することは可能である。

第３の決定モードは、溶接終了点についても上記の例と同様である。すなわち、第２の決定モードに従う場合であれば、プロセッサ３１は、溶接不良終了点Ｐから、溶接箇所における溶接方向（後方向）にずれた（オフセットさせた）第２の位置（点Ｐ１）を、リペア溶接の為の溶接終了点と決定する。この溶接終了点（点Ｐ１）は、元の溶接区間（点Ａから点Ｂまで）を超えている。

しかし、点Ｐ１の位置には、治具や柱などの障害物が既に存在する。そのため、点Ｐ１で溶接が終了するようにリペア溶接行うことは不可能である。そこで、第３の決定モードにおいてプロセッサ３１は、本溶接における溶接ロボットの動作軌跡上の端点である点Ｂまで丸められた位置、すなわち点Ｐ’を溶接終了点と決定する。なお、端点Ｂ（点Ｐ’）は本溶接における溶接ロボットの動作軌跡上の点であるから、溶接ロボットが障害物と衝突しないことは保証されており、この端点で溶接が終了するようにリペア溶接を行うことは可能である。

上記のように、第３の決定モードに従って溶接開始点または溶接終了点を決定する利点は、不良箇所の近傍に障害物（図９Ｂ参照）や、設計上溶接ロボットがアクセスできない領域などが存在する場合であっても、リペア溶接の為の溶接開始点または溶接終了点を適切に決定できることである。

上記の第３の決定モードにおいてプロセッサ３１は、不良開始点情報または不良終了点情報が示す位置（溶接不良開始点Ｏまたは溶接不良終了点Ｐ）から、本溶接における溶接線が描く図形の形状に沿ってずれた位置であって、本溶接における溶接ロボットの動作軌跡上の端点（点Ａまたは点Ｂ）まで丸められた位置（点Ｏ’または点Ｐ’）を、リペア溶接開始点またはリペア溶接終了点と決定していた。この決定モードの変形例として、上述の第１の位置である点Ｏ１と端点Ａとを結んだ線分の間にある点（仮に、点Ｘとする）をリペア溶接開始点と決定し、上述の第２の位置である点Ｐ１と端点Ｂとを結んだ線分の間にある点（仮に、点Ｙとする）を溶接終了点と決定することも考えられる。ただし、点Ｘや点Ｙは、障害物とは重ならない位置とする。

（決定モードの選択）
変形例において、プロセッサ３１は、上述の第１～第３の決定モードを選択的に用いて、リペア溶接の為の溶接開始点または溶接終了点を決定してよい。また、リペア溶接の為の溶接開始点の決定に用いる決定モードと、リペア溶接の為の溶接終了点の決定に用いる決定モードは、異なる決定モードであってよい。例えば、本溶接が行われたワークＷｋにおける、溶接不良開始点の近くに障害物があることを、リペア溶接システム１０００（１０００ａ）が備えるカメラ（図示省略）などによって検知した場合、プロセッサ３１は第３の決定モードを選択して、リペア溶接の為の溶接開始点を決定してよい。一方、本溶接が行われたワークＷｋにおける、溶接不良終了点の近くに障害物が無い場合、プロセッサ３１は第１または第２の決定モードを選択して、リペア溶接の為の溶接終了点を決定してよい。

また、プロセッサ３１が第１～第３の決定モードのうちどの決定モードを用いるかを、ユーザ（作業者）が選択してもよい。この場合例えば、図１に示した上位装置１に接続されたインターフェースＵＩ１を介して、ユーザ（作業者）が決定モードを指定してよい。また、プロセッサ３１がどの決定モードを用いるかを示す設定値が、上位装置１のメモリ１２や、外部ストレージＳＴに保存されていてもよい。ユーザが指定した決定モードを示す設定値を含む制御情報、もしくはメモリ１２等から読みだされた設定値を含む制御情報が、上位装置１から検査装置３へと送信される。検査装置３のプロセッサ３１はこの設定値に基づいて、どの決定モードを用いるかを選択することができる。なお、検査装置３のメモリ３２に、この設定値を予め記憶しておき、プロセッサ３１がメモリ３２から設定値を読み出してもよい。

上述のように、プロセッサ３１が補修線を決定した後、ロボット制御装置２の制御により、リペア溶接が行われる。このリペア溶接は、プロセッサ３１が決定した補修線に応じて行われる。

なお、プロセッサ３１が補修線を決定したら、その補修線における溶接開始位置および溶接終了位置を示す情報を用いて、上述のアラートを行ってよい。例えば、溶接開始位置および溶接終了位置を示す情報を、上位装置１に接続されたモニタＭＮ１に表示する。溶接作業者は、この表示情報に基づいて、ワークＷｋについて手作業でリペア溶接を行うこともできる。

また、既に述べたように、上記でプロセッサ３１が行った補修線の決定処理やアラート処理は、ロボット制御装置２のプロセッサ２１等が行ってもよい。

以上により、プロセッサは、本溶接における不良箇所の開始点を示す不良開始点情報と、不良箇所の終了点を示す不良終了点情報と、を取得し、不良開始点情報が示す位置から、溶接方向とは反対の方向に第１の所定の距離だけずれた第１の位置を、リペア溶接開始点と決定し、不良終了点情報が示す位置から、溶接方向に第２の所定の距離だけずれた第２の位置を、リペア溶接終了点と決定する。これにより、不良開始点情報と不良終了点情報とに基づいて、より適切な補修線を決定することができる。

また、プロセッサは、第１の位置が、本溶接における溶接開始位置よりも、溶接方向とは反対の方向にある場合、本溶接における溶接開始位置を、リペア溶接の為の溶接開始点と決定する。これにより、リペア溶接の開始位置が本溶接における溶接開始位置を超える場合に、リペア溶接の範囲を適切に決定することができる。

また、プロセッサは、第２の位置が、本溶接における溶接終了位置よりも、溶接方向にある場合、本溶接における溶接終了位置を、リペア溶接の為の溶接開始点と決定する。これにより、リペア溶接の終了位置が本溶接における溶接終了位置を超える場合に、リペア溶接の範囲を適切に決定することができる。

また、ワークの本溶接箇所の中に、第１の不良箇所と、第１の不良箇所より溶接方向に位置する第２の不良箇所とが存在する場合、プロセッサは、少なくとも、第１の不良箇所の開始点を示す第１不良開始点情報と、第２の不良箇所の終了点を示す第２不良終了点情報と、を取得し、第１不良開始点情報が示す位置から、溶接箇所における溶接方向とは反対の方向に第１の所定の距離だけずれた位置を、リペア溶接開始点と決定し、第２不良終了点情報が示す位置から、溶接箇所における溶接方向に第２の所定の距離だけずれた位置を、リペア溶接終了点と決定する。これにより、複数の不良箇所が近接する場合に、複数の不良箇所をまとめて１つの補修線でリペア溶接することができる。

また、プロセッサは、本溶接における不良箇所の開始点を示す不良開始点情報と、不良箇所の終了点を示す不良終了点情報と、を取得し、不良開始点情報または不良終了点情報が示す位置から、本溶接における溶接ロボットの動作軌跡に沿ってずれた位置を、リペア溶接開始点またはリペア溶接終了点と決定する、第１の決定モードと、不良開始点情報または不良終了点情報が示す位置から、本溶接における溶接線が描く図形の形状に沿ってずれた位置を、リペア溶接開始点またはリペア溶接終了点と決定する、第２の決定モードと、不良開始点情報または不良終了点情報が示す位置から、本溶接における溶接線が描く図形の形状に沿ってずれた位置であって、本溶接における溶接ロボットの動作軌跡上の端点まで丸められた位置を、リペア溶接開始点またはリペア溶接終了点と決定する、第３の決定モードのうちの、少なくとも１つ以上の決定モードに従って、リペア溶接開始点とリペア溶接終了点とを決定する。これにより、リペア溶接の為の溶接開始点または溶接終了点が元の溶接区間を超えてしまう場合に、当該溶接開始点または溶接終了点をどこに決定するのかを柔軟に選択することができる。

以上、図面を参照しながら各種の実施の形態について説明したが、本開示はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例、修正例、置換例、付加例、削除例、均等例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した各種の実施の形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。

なお、本出願は、２０１９年６月１４日出願の日本特許出願（特願２０１９－１１１６１９）および２０１９年１２月６日出願の日本特許出願（特願２０１９－２２１２５４）に基づくものであり、それらの内容は本出願の中に参照として援用される。

本開示は、溶接品質を向上・安定化させるリペア溶接を行う、リペア溶接制御装置およびリペア溶接制御方法として有用である。

１ 上位装置
２ ロボット制御装置
２ａ ロボット制御装置
２ｂ ロボット制御装置
３ 検査装置
４ 溶接電源装置
１０ 通信部
１１ プロセッサ
１２ メモリ
１３ セル制御部
２０ 通信部
２１ プロセッサ
２２ メモリ
２３ａ プログラム編集部
２３ｂ プログラム呼出部
２３ｃ プログラム記憶部
２４ 演算部
２５ 検査装置制御部
２６ ロボット制御部
２７ 溶接電源制御部
３０ 通信部
３１ プロセッサ
３２ メモリ
３４ 形状検出制御部
３５ データ処理部
３６ 判定閾値記憶部
３７ 判定部
２００ マニピュレータ
３００ ワイヤ送給装置
３０１ 溶接ワイヤ
４００ 溶接トーチ
５００ 形状検出部
１０００ リペア溶接システム
１０００ａ リペア溶接システム
ＭＣ ロボット
ＭＣ１ 本溶接ロボット
ＭＣ２ 検査ロボット
ＭＣ３ リペア溶接ロボット
ＭＮ１ モニタ
ＡＰ 端末装置
ＲＢ０ ロボット
ＳＴ 外部ストレージ
ＵＩ１ インターフェース
Ｗｋ ワーク

Claims (8)

1. プロセッサを備えたリペア溶接検査装置であって、
   前記プロセッサは、
   ワークの本溶接における不良箇所の範囲を示す情報であって、前記不良箇所の開始点を示す不良開始点情報と、前記不良箇所の終了点を示す不良終了点情報とを取得し、
   前記不良箇所の範囲をすべて含みかつ前記不良箇所の範囲より広い範囲がリペア溶接範囲となるように、前記不良開始点情報が示す位置から、溶接方向とは反対の方向に第１の所定の距離だけずれた第１の位置を、リペア溶接の開始点を示すリペア溶接開始点に、前記不良終了点情報が示す位置から、前記溶接方向に第２の所定の距離だけずれた第２の位置を、前記リペア溶接の終了点を示すリペア溶接終了点に決定し、
   前記第１の位置が、前記本溶接における溶接開始位置よりも、前記溶接方向とは反対の方向にある場合、前記本溶接における溶接開始位置を、リペア溶接の為の溶接開始点と決定する、
   リペア溶接制御装置。
2. 前記プロセッサは、
   前記第２の位置が、前記本溶接における溶接終了位置よりも、前記溶接方向にある場合、前記本溶接における溶接終了位置を、リペア溶接の為の溶接開始点と決定する、
   請求項１に記載のリペア溶接制御装置。
3. プロセッサを備えたリペア溶接検査装置であって、
   前記プロセッサは、
   ワークの本溶接における不良箇所の範囲を示す情報であって、前記不良箇所の開始点を示す不良開始点情報と、前記不良箇所の終了点を示す不良終了点情報とを取得し、
   前記不良箇所の範囲をすべて含みかつ前記不良箇所の範囲より広い範囲がリペア溶接範囲となるように、前記不良開始点情報が示す位置から、溶接方向とは反対の方向に第１の所定の距離だけずれた第１の位置を、リペア溶接の開始点を示すリペア溶接開始点に、前記不良終了点情報が示す位置から、前記溶接方向に第２の所定の距離だけずれた第２の位置を、前記リペア溶接の終了点を示すリペア溶接終了点に決定し、
   前記第２の位置が、前記本溶接における溶接終了位置よりも、前記溶接方向にある場合、前記本溶接における溶接終了位置を、リペア溶接の為の溶接開始点と決定する、
   リペア溶接制御装置。
4. 前記ワークの本溶接箇所の中に、第１の不良箇所と、第１の不良箇所より前記溶接方向に位置する第２の不良箇所とが存在する場合、
   前記プロセッサは、少なくとも、前記第１の不良箇所の開始点を示す第１不良開始点情報と、前記第２の不良箇所の終了点を示す第２不良終了点情報と、を取得し、
   前記第１不良開始点情報が示す位置から、前記溶接方向とは反対の方向に前記第１の所定の距離だけずれた位置を、前記リペア溶接開始点と決定し、
   前記第２不良終了点情報が示す位置から、前記溶接方向に前記第２の所定の距離だけずれた位置を、前記リペア溶接終了点と決定する、
   請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のリペア溶接制御装置。
5. プロセッサを備えたリペア溶接検査装置であって、
   前記プロセッサは、
   ワークの本溶接における不良箇所の範囲を示す情報であって、前記不良箇所の開始点を示す不良開始点情報と、前記不良箇所の終了点を示す不良終了点情報と、を取得し、
   前記不良箇所の範囲をすべて含みかつ前記不良箇所の範囲より広い範囲がリペア溶接範囲となるように、
   前記不良開始点情報または前記不良終了点情報が示す位置から、前記本溶接における溶接ロボットの動作軌跡に沿ってずれた位置を、リペア溶接の開始点を示すリペア溶接開始点または前記リペア溶接の終了点を示すリペア溶接終了点と決定する、第１の決定モードと、
   前記不良開始点情報または前記不良終了点情報が示す位置から、前記本溶接における溶接線が描く図形の形状に沿ってずれた位置を、前記リペア溶接開始点または前記リペア溶接終了点と決定する、第２の決定モードと、
   前記不良開始点情報または前記不良終了点情報が示す位置から、前記本溶接における溶接線が描く図形の形状に沿ってずれた位置であって、前記本溶接における溶接ロボットの動作軌跡上の端点まで丸められた位置を、前記リペア溶接開始点または前記リペア溶接終了点と決定する、第３の決定モードのうちの、少なくとも１つ以上の決定モードに従って、前記リペア溶接開始点と前記リペア溶接終了点とを決定する、
   リペア溶接制御装置。
6. プロセッサを備えた装置による、リペア溶接制御方法であって、
   前記プロセッサは、
   ワークの本溶接における不良箇所の範囲を示す情報であって、前記不良箇所の開始点を示す不良開始点情報と、前記不良箇所の終了点を示す不良終了点情報とを取得し、
   前記不良箇所の範囲をすべて含みかつ前記不良箇所の範囲より広い範囲がリペア溶接範囲となるように、前記不良開始点情報が示す位置から、溶接方向とは反対の方向に第１の所定の距離だけずれた第１の位置を、リペア溶接の開始点を示すリペア溶接開始点に、前記不良終了点情報が示す位置から、前記溶接方向に第２の所定の距離だけずれた第２の位置を、前記リペア溶接の終了点を示すリペア溶接終了点に決定し、
   前記第１の位置が、前記本溶接における溶接開始位置よりも、前記溶接方向とは反対の方向にある場合、前記本溶接における溶接開始位置を、リペア溶接の為の溶接開始点と決定する、
   リペア溶接制御方法。
7. プロセッサを備えた装置による、リペア溶接制御方法であって、
   前記プロセッサは、
   ワークの本溶接における不良箇所の範囲を示す情報であって、前記不良箇所の開始点を示す不良開始点情報と、前記不良箇所の終了点を示す不良終了点情報とを取得し、
   前記不良箇所の範囲をすべて含みかつ前記不良箇所の範囲より広い範囲がリペア溶接範囲となるように、前記不良開始点情報が示す位置から、溶接方向とは反対の方向に第１の所定の距離だけずれた第１の位置を、リペア溶接の開始点を示すリペア溶接開始点に、前記不良終了点情報が示す位置から、前記溶接方向に第２の所定の距離だけずれた第２の位置を、前記リペア溶接の終了点を示すリペア溶接終了点に決定し、
   前記第２の位置が、前記本溶接における溶接終了位置よりも、前記溶接方向にある場合、前記本溶接における溶接終了位置を、リペア溶接の為の溶接開始点と決定する、
   リペア溶接制御方法。
8. プロセッサを備えた装置による、リペア溶接制御方法であって、
   前記プロセッサは、
   ワークの本溶接における不良箇所の範囲を示す情報であって、前記不良箇所の開始点を示す不良開始点情報と、前記不良箇所の終了点を示す不良終了点情報と、を取得し、
   前記不良箇所の範囲をすべて含みかつ前記不良箇所の範囲より広い範囲がリペア溶接範囲となるように、
   前記不良開始点情報または前記不良終了点情報が示す位置から、前記本溶接における溶接ロボットの動作軌跡に沿ってずれた位置を、リペア溶接の開始点を示すリペア溶接開始点または前記リペア溶接の終了点を示すリペア溶接終了点と決定する、第１の決定モードと、
   前記不良開始点情報または前記不良終了点情報が示す位置から、前記本溶接における溶接線が描く図形の形状に沿ってずれた位置を、前記リペア溶接開始点または前記リペア溶接終了点と決定する、第２の決定モードと、
   前記不良開始点情報または前記不良終了点情報が示す位置から、前記本溶接における溶接線が描く図形の形状に沿ってずれた位置であって、前記本溶接における溶接ロボットの動作軌跡上の端点まで丸められた位置を、前記リペア溶接開始点または前記リペア溶接終了点と決定する、第３の決定モードのうちの、少なくとも１つ以上の決定モードに従って、前記リペア溶接開始点と前記リペア溶接終了点とを決定する、
   リペア溶接制御方法。

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