JPH0118832B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明はＶ型、Ｌ型又はこれらに類似した開先
を溶接トーチを左右にウイービングさせながら溶
接線に沿つて進行させて溶接を行う消耗電極式ア
ーク溶接方法に係り、特に溶接トーチを溶接線に
正しく倣わせる溶接線自動倣い制御を用いた溶接
方法に関するものである。

「従来技術」 従来、自動溶接線倣いの手法として溶接現象を
利用する方法が多く用いられている。この方法は
溶接ワイヤの突出長さと溶接電流との相関特性を
利用して開先部の溶接線を検出するものであり、
専用の検出器を必要としない利点がある。

この種の溶接現象を利用した溶接線自動倣い方
法として特公昭52−10773号公報や特開昭52−
78654号公報の明細書に記載された方法が知られ
ている。この方法は周期的なウイービングの左右
両端位置における溶接電流値をそれぞれ検出して
比較し、両溶接電流値が等しくなるようにウイー
ビングの中心を移動制御するようにしたものであ
る。

また他の方法として特開昭58−53375号公報に
記載された消耗電極式アーク溶接方法が知られて
いる。この方法は要するに周期的なウイービング
の各半周期における溶接電流値の最大値と最小値
とを半周期毎に比較し、その差を演算すると共に
隣合う半周期毎に前記最大、最小電流値の差を比
較し、この左右の差が小さくなる方向へウイービ
ングの中心を移動制御することにより、溶接線に
正確に倣つた動きを行わせようとするものであ
り、前記特公昭52−10773号公報や特開昭52−
78654号公報に記載された方法と較べて溶接線に
対する偏差の検出分解能が優れており、精密な溶
接線倣い制御を行うことができるという利点があ
る。

続いて上記特開昭58−53375号公報に記載され
た溶接方法を参考にして本発明の基礎となる溶接
線倣い方法の一例に付き説明する。

いま、例えば定電圧特性の溶接電流を使用して
第５図に示すように母材となる水平板１と垂直板
２に対して溶接トーチ３を溶接線S_wに対して左
右方向にウイービングさせながら溶接線S_w方向
（紙面に垂直方向）に溶接を進行させて水平すみ
肉溶接を行うものとする。溶接ワイヤ４を定速送
給するとワイヤ４の突出長さｌは開先形状に沿つ
て変化する。

第５図は、溶接トーチ３のウイービング幅の中
心位置S_wが溶接線S₂に一致して、溶接線を正し
く倣つている場合を示すものである。第６図は第
５図の場合において、トーチ３がウイービングの
左端位置S₁からウイービング中心S₂を経て右端位
置S₃に至るウイービングの往行程と、逆に右端S₃
から左端S₁に至るウイービングの復行程の溶接電
流の変化を示すグラフである。その詳細は、脚長
7.5mmの水平すみ肉溶接を行つた場合の溶接電流
を光学式電磁オシログラフを用いて測定記録し、
その結果を示した波形図であり、溶接条件はシー
ルドガス組成Ar＋20％CO₂、ワイヤ径２mm、平
均溶接電流305A、溶接電圧29V、溶接速度35
cm／分、ウイービングサイクル約150回／分、ウ
イービング幅Ｌ＝６mmである。なお、溶接電流の
測定に当たつては溶接電源の商用周波数に起因す
る高周波成分やアークの不規則な短絡などに基づ
く成分を除去するために遮断周波数fcが10Hzのロ
ーパスフイルタを使用している。

ウイービングの左右端位置はウイービング装置
に取付けた近接スイツチで位置検出している。

第６図にて明らなかように、溶接トーチ３のウ
イービング幅の中心S₂が溶接線S_wに一致して溶
接線を正しく倣つている場合には、ワイヤ突出長
さｌと溶接電流との相関特性からウイービング左
端部電流IL₁とウイービング右端部電流値IR₁とは
互いに等しく、さらにウイービングの往行程にお
ける溶接電流最小値IL₂と復行程における溶接電
流最小値IR₂とは互いに等しくなる。

また、左端部電流値IL₁はウイービング左端位
置S₁になつた時点から、右端部電流値IR₁はウイ
ービング右端位置S₃になつた時点から、ローパス
フイルタによる溶接電流信号の位相遅れ時間τだ
けそれぞれ遅延させた時点で検出するようにすれ
ば適切な対応が得られることがわかる。

さらに、溶接電流最小値IL₂は左端部電流値IL₁
を検出したのち、ウイービング右端位置S₃に至る
往工程における溶接電流を測定して、その間での
最小値を検出し、同様に、溶接電流最小値IR₂は
右端部電流値IR₁を検出したのち、ウイービング
左端位置S₁に至る復行程における溶接電流を測定
して、その間での最小値を検出すればよい。

次に第７図は、ウイービング幅の中心位置S₂が
溶接線S_wに対して垂直板２側にずれた場合のウ
イービング状態を示し、第８図は、この場合のウ
イービングの往行程と復行程における溶接電流の
変化を示した具体例である。

第８図は第６図で説明した溶接条件で水平すみ
肉溶接を行い、溶接線S_wとのずれがＤ＝２mmと
なつた場合の溶接電流を光学式電磁オツシログラ
フを用いて測定記録した結果を示す波形図であ
る。

第８図から、垂直板２側にずれた場合には右端
部電流値IR₁と左端部電流値IL₁とに偏差が生じ、
IR₁＞IL₁となることがわかる。

ところで、第８図において注目すべきことは、
ウイービングの往行程における溶接電流の最小値
IL₂が、復行程における溶接電流の最小値IR₂に等
しくならずIR₂＜IL₂となることである。即ち、ワ
イヤ突出長さと溶接電流との相関特性を単純にあ
てはめて考えるとIR₂＝IL₂となるべきであるにも
拘わらず、等しくならないのである。このことの
理由は、必ずしも明らかではないが、実験中のア
ークの観察結果から推定すれば、上記のようにウ
イービング幅の中心S₂が溶接線S_wからずれた場
合には、開先内の溶接線における溶融池の挙動が
ずれていない場合に対して異なるために溶融池に
対するアークの挙動が異なり、第８図に示すよう
に溶接電流の変化が起きるものと推定される。

さらに、実験では、上記往行程における最小値
IL₂に対して、復行程における最小値IR₂は、常に
小さく、しかも、両最小値の差（IL₂−IR₂）は、
ウイービング幅の中心位置S₂と溶接線S_wとのず
れの大きさに比例した値となることが確認され
た。

また、逆にウイービング幅の中心位置S₂が水平
板１側にずれた場合には、第８図とは逆になり
IL₁＞IR₁及び往行程、復行程における溶接電流の
最小値の大小関係はIR₂＞IL₂となる。

以上の関係を要約すると、いま、ウイービング
の左端位置S₁からウイービング中心S₂を経て右端
位置S₃に至るウイービングの往行程におけるウイ
ービング左端部電流値をIL₁、溶接電流最小値を
IL₂、右端位置S₃から左端位置S₁に至る復行程に
おけるウイービング右端部電流値をIR₁、溶接電
流最小値をIR₂とすると、 （IL₁−IL₂）＝（IR₁−IR₂）の場合はウイービ
ングの中心S₂と溶接線S_wとが一致していると
判断してもよい。

（IL₁−IL₂）＞（IR₁−IR₂）の場合はウイービ
ングの中心S₂は溶接線S_wに対して左側にずれ
ていると判断される。

（IL₁−IL₂）＜（IR₁−IR₂）の場合はウイービ
ングの中心S₂は溶接線S_wに対して右側にずれ
ていると判断される。

というずれ方向の判断基準が得られる。

また、差電流値（IL₁−IL₂）、（IR₁−IR₂）及び
両差電流の偏差｜（IL₁−IL₂）−（IR₁−IR₂）｜はウ
イービング中心S₂の溶接線に対する偏向値に比例
する。

従つて、各ウイービング半周期における電流値
IL₁、IL₂及びIR₁、IR₂を検出し、次にこれらの検
出値を用いてそれぞれ差電流値（IL₁−IL₂）、
（IR₁−IR₂）を演算して両差電流値を互いに比較
し、その比較結果から、上記のずれ方向判断基準
に基づいて両差電流値が互いに等しくなる、ある
いは一定値になる方向に両差電流値の偏差に応じ
てウイービング幅中心位置を移動制御するように
すれば、溶接線の自動倣いが可能となる。

「従来技術の問題点」 ところで上記したような溶接線の倣い方法では
右行き及び左行きの一周期分のウイービング動作
を行つて４個の溶接電流値IR₁、IR₂、IL₁、IL₂を
サンプリングし、この採取されたデータに基づい
て次のウイービング周期におけるウイービング中
心の修正を行つており、４個の溶接電流値を採取
した直後、即ちウイービングの左端又は右端位置
でトーチ位置の修正指令信号を出している。これ
は溶接電流最小値のサンプリングはウイービング
半周期の溶接電流を順次検出し、その最小値を半
周期の最後に判断しているため、４個のデータ
IR₁、IR₂、IL₁、IL₂がそろうのは右端又は左端位
置に溶接トーチが来た時であり、且つ倣いの即時
性を高めるために端部での修正が行われている。

しかしながらトーチをウイービングさせる上記
アーク倣い方法において、倣い制御のための源と
なる電流（電圧）波形を観察すると、修正信号を
加えた時、即ち修正制御を行つた時、前記した電
流波形がかなり乱れることが判明した。これは修
正信号を制御装置に送つた時、トーチの移動がウ
イービングの動きに加わることにより、得られる
電流波形が、第１０図のようになりトーチが溶接
線を倣う方向でなく反対の方向へ移動することが
おこるためである。即ち、第１０図において第１
周期が終了した時点でΔIR₁＞ΔIL₁と判定され、
第２周期の最初に溶接トーチ３を左へずらすよう
な修正信号が送出される。その結果左へ進もうと
するウイービング動作と、同じ方向への修正動作
とが重畳されて右端部近傍でのピーク値が異常に
高くなり、次のトーチ修正位置L₃ではΔIL₂＞
ΔIR₂の判定を得て溶接トーチ３を右方向へ位置
修正する制御が行われ、間違つた修正が実行され
ることになる。ΔI₁′＞ΔI₂′の信号によりトーチは
右側へ行くことになり、前と反対方向に移動し、
倣いが全くうまく行かないのである。このような
不都合が生じる原因は溶接トーチの位置を修正す
る時点をウイービングの両端としている点に問題
があることが判明した。しかもウイービングの両
端では溶接ワイヤが非常に母材に近接しており、
トーチの移動に対し電流の感受性が強く、電流波
形が極めて乱れ易いのである。これはスプレイア
ーク時もシヨートアーク時も実験の結果同じであ
つた。

また逆に電流の感受性が劣つているのは、溶融
池の容量の大きい開先の中心位置であることも判
明した。

「発明の目的」 従つて本発明の目的とするところは、溶接線に
対する修正制御の時期を改良して修正動作による
溶接電流の乱れを防止し、倣い追従の精度の向上
を図ることである。

「発明の構成」 上記目的を達成するために、本発明が採用する
主たる手段は、消耗電極式溶接トーチをウイービ
ングさせながら溶接線方向へ移動させて溶接を行
う消耗電極式アーク溶接方法において、左・右ウ
イービング半周期に検出した溶接電流又は溶接電
圧同志の差のなくなる方向へウイービングの中心
位置を修正させる修正指令を得て、この修正指令
の修正方向への所定修正量を、予め教示した溶接
線の教示データより演算された溶接線軌跡に加算
して修正溶接線軌跡を求め、この修正溶接線軌跡
にウイービング軌跡を重畳して消耗電極式溶接ト
ーチの移動軌跡を得て、ウイービングの左端又は
右端以外の位置で、前記消耗電極式溶接トーチの
移動軌跡に修正するようにした点であり、その適
用範囲は前記特開昭58−53375号公報に記載され
たアーク溶接方法のみでなく、特公昭52−10773
号公報や特開昭52−78654号公報に記載の溶接線
自動倣い方法、その他の消耗電極式のあらゆるア
ーク溶接方法に適用可能である。また本発明が適
用される消耗電極式アーク溶接方法で検出した溶
接電流又は溶接電圧に基づいて溶接線の修正を行
うものであるが、以下の実施例においては溶接電
流を検出する場合に付いて説明する。

「実施例」 続いて第１図乃至第４図の添付図面を参照して
本発明を具体化した実施例に付き説明し、本発明
の理解に供する。ここに第１図は本発明の一実施
例にかかる溶接方法を実施した場合の溶接電流の
変化を示す線図、第２図は同溶接方法の制御手順
を示すフローチヤート、第３図は同実施例に係る
溶接方法を実施するためのロボツト装置全体の側
面図、第４図は同ロボツト装置における信号の流
れを示すブロツク図である。なおこの実施例にお
いては前記従来例と共通の要素には同一の符合を
使用して説明する。

第３図は溶接用ロボツトＲによつて母材ＭのＶ
形開先部５に溶接トーチ３によりアーク溶接を行
つている状態を示し、溶接ワイヤ４に流れる電流
はシヤント６に検出されてロボツト制御盤７に伝
達される。ロボツト制御盤７は溶接用ロボツトＲ
を駆動して溶接トーチ３を所定の溶接線に沿つて
誘導するための制御部で、溶接用ロボツトＲの姿
勢及び位置、更にはウイービング波形を指定する
ためのロボツト本体制御部８と、シヤント６から
入力された溶接電流をサンプリングして溶接トー
チ３を適正な溶接線S_wの方向へ修正移動させる
ために修正指令信号をロボツト本体制御部８に送
信する倣い制御部９とより構成されている（第４
図）。

溶接用ロボツトＲはロボツト本体制御部８のサ
ーボ制御部１０（第４図）によつて駆動され、サ
ーボ制御部１０からの信号により駆動され、基礎
１１に取り付けられ、垂直軸のまわりに矢印θ₁の
方向に旋回運動を行う旋回台１２と、この旋回台
１２上に取付られ垂直面内において矢印θ₂内の方
向に駆動運動を行う垂直アーク１３と、この垂直
アーク１３の先端に取付られ同じ駆動垂直面内に
矢印θ₃の方向に揺動駆動される水平アーク１４
と、この水平アーク１４の先端に取付られ、前記
溶接トーチ３を保持する手首部１５とを有して構
成され、上記手首部１５は矢印θ₄で示す垂直面内
における揺動運動と、矢印θ₅で示す手首部１５の
軸芯まわりの旋回運動とを行うことができ、結局
溶接用ロボツトＲとしては５つの自由度を有して
構成されている。

続いて第１図、第２図及び第４図を参照してマ
イクロコンピユータを用いて行うアーク溶接方法
の制御手順につき詳しく説明する。第１図は従来
の溶接方法における溶接電流の変化を示す線図、
第８図は相当するものであり、第２図ａはロボツ
ト本体制御部８における制御手順を示し、同図ｂ
は倣い制御部９における処理手順、また同図ｃは
第２図ｂに示したＩの補正のサブルーチンを示す
フローチヤートである。

まず制御にあたつて既にロボツトには溶接線の
教示が、例えばPTP方式により完了しており、
教示データがロボツト本体制御部８内の図示せぬ
記憶装置に収納されているものとする。また溶接
線の修正を行うか否かは開先形状に対する運転者
の意志によつて定められるもので、運転者がロボ
ツト制御盤７の図示せぬ補正モード切換えスイツ
チを操作することによつて修正処理を行うか否か
を選択することができる。

まず溶接作業の開始にあたつて第２図ａに示し
たロボツト本体制御部８側の処理手順と、第２図
ｂに示した倣い制御部９側の処理手順とが同期を
とつて並列的に処理される。第２図ａに示したプ
ログラムではマイクロプロセツサは、まず図示せ
ぬ記憶装置から教示データを取り出し、これに補
間演算処理を行つて教示データに基づく溶接線の
位置を計算する。この計算はロボツト本体制御部
８の位置計算部１６において行われる。またマイ
クロプロセツサには予めウイービングパターン
（例えばウイービング幅、ウイービング周期等）
が指定されており、このウイービングパターンに
基づいてウイービング波形計算部１７においてウ
イービング波形計算、即ちウイービングの軌跡の
計算が行われる。ここでステツプａにおいて倣い
制御部９から修正指令信号がロボツト本体制御部
８の倣い入力部１８に伝えられたか否かを判断す
る。

一方倣い制御部９側においては、第２図ｂに示
す如くステツプｂにおいて溶接トーチが第５図に
示す左端位置S₁から右端位置S₃へのトーチ３の移
動状態（右行き工程）であるか否かを判断する。
この時、トーチが左端位置S₁から右端位置に向か
つて移動しているものとすれば、その時の溶接電
流は第１図に示す如く曲線Ｐの最初の半周期期間
C_1lの部分で表される。ロボツト本体制御部８の
ウイービング波形計算部１７から倣い制御部９の
倣い計算部１９へは第４図に示す如くウイービン
グ左端信号とウイービング右端信号とが出力さ
れ、倣い計算部１９においてウイービング動作の
右半周期と左半周期の各始点及び終点、即ち、左
端部S₁の位置と右端部S₃の位置が知らされる。

最初の左端半周期C_1lにおいては、左側(L)から
右側（Ｒ）へ溶接トーチ３が移動する区間である
から、ステツプｂにおいてイエスの方向へ処理が
進み、左半周期C_1lにおける溶接電流Ｐの溶接電
流最大値IL₁と最小値IL₂とがサンプリングされ、
ステツプｃにおいてウイービング動作の半周期分
の溶接処理が終了したか否かを判断する。これは
前記したウイービング右端信号がウイービング波
形計算部１７から倣い計算部１９に入力されたか
否かにより判断され、この時ノーと判断された時
にはステップｂに戻る。イエスと判断された場
合、これは溶接トーチ３が右端位置S₃に到着した
ことを示し、処理はイエスの方向に進んでステッ
プｄにおける判断に移る。ステップｄではステッ
プｃにおいて判断された半周期が溶接開始時の最
初の半周期、即ち第１図における左半周期c_1lで
あるか否かを判断し、イエスであればステップｂ
へ戻る。この時、溶接行程は既に右端位置S₃から
左端位置S₁への処理に移つているため、ステップ
ｂではノーの判断が行われ、左行き行程における
溶接電流Ｐの最大値IR₁及び最小値IR₂がサンプ
リングされる。続いて前記ステップｃにおいて半
周期分、即ちこの場合、右半周期c_1rの終了を待
つたのちステップｄを経てステップｅに至る。こ
れで最初の１ウイービング周期分が経過し、前記
特開昭58−53375号公報に記載された差電流値の
算出が可能となる。ここでステップｅにおいては
前記したモード切換えスイツチが補正モードに切
り換わつているか否かを判断し、補正モードに切
り換わつている場合には、ステップｆで最初の１
周期部、即ち最初の左半周期c_1l及び右半周期c_1r
におけるウイービングが現在終了した時点か否か
を判断する。現時点ではここでイエスとなるの
で、左半周期における電流値の差ΔILをIL₁−IL₂
によつて算出すると共に、右半周期における溶接
電流値の差ΔILをIR₁−IR₂によつて算出し、更に
ウイービング中心S₂の溶接線S_wに対する偏向値
に比例した差電流値ΔO＝ΔIL−ΔIRを算出する。
更に、差電流値ΔOが負の値であるか否かステッ
プｇにおいて判断する。差電流値ΔOが０又は正
の値の場合にはＲフラグを１にセツトし、また負
の値の場合にはＲフラグを０にセツトする。その
後、ステップｈにおいて前記差電流値ΔOの絶対
値が許容範囲（デツドゾーン）に入つているか否
かを判断し、デツドゾーンから離れている場合に
は、修正指令信号を倣い入力部１８に送出する。
差電流値ΔOの絶対値が許容範囲内であれば、溶
接軌跡の修正を行うことなくプログラムを最初に
戻す。

一方、第２図ａに示したロボツト本体制御部８
側のプログラムのステップａにおいて上記修正指
令信号を受けて修正指令ありと判断された場合に
は、位置計算部１６に修正指令信号を与え、これ
を受けて位置計算部１６は一定シフト分を元の目
標位置データに加算する。その後マイクロプロセ
ツサはウイービング波形計算部１７より送出され
るウイービング波形に応じたデータと、修正され
た溶接線軌跡に対応した計算位置データとを重畳
し、修正された溶接トーチの移動軌跡データを得
る。

次にステップa′において溶接トーチ３が半周期
の中央位置に来るか否かを判断し、いまだ中央位
置にたどりついていない場合には、たどりつくま
で待つ。こうして修正のタイミングがウイービン
グの右又は左端部から中央位置へずらされ、溶接
電流波形がなめらかになり、その検出精度が向上
する。溶接トーチ３が半周期の中央位置に来るか
否かの判断はウイービング端部においてリセツ
ト／セツトされるカウンタの値を読むことによつ
て行われる。溶接電流波形の乱れをなくすために
は、修正位置をかならずしもウイービング半周期
の中央に選ぶ必要はなく電流の感受性が適当に鈍
化する程度にウイービングの両端から離れていれ
ばよいのであるが、上記中央位置では溶融池の容
量が前記の通り最大であるので、電流波形の乱れ
を最も抑制することができる。

こうして溶接トーチ３がウイービング半周期の
中央位置へたどりついた時点で修正された目標位
置信号をサーボ制御部１０に送り、溶接用ロボツ
トＲをサーボ制御する。

前記第２図ｂに示したステップｆでの最初の１
周期が終了した時点における修正であるか否かの
判断において、ノーと判断された場合には後記す
る電流値「Ｉの補正」のサブルーチンを経て差電
流値ΔOの計算に移る。

従つてこの実施例では第２図ｂにおけるステッ
プｂからステップｃの手順において明らかに示さ
れている如く、ウイービング動作の半周期毎にそ
の半周期間の溶接電流の最大値及び最小値をサン
プリングし、それより更に半周期前の既得のデー
タを用いてウイービング動作の半周期毎に溶接線
の位置を修正していくものである。従つて溶接線
の修正を定シフト分ずつ修正していく場合には、
第９図に示す如く例えば４周期を超えた時点で、
δ₂の修正量を得ることになる。これに対して特公
昭52−10773号公報に記載の１周期毎に修正を加
える方法では、４周期を経過した時点での修正量
はδ₁となり、経過する周期数が多くなると、修正
量の差が拡大する。

これまで述べた方法では修正直前の半周期の部
分に新たな修正があつた場合においても、電流値
の差ΔIL及びΔIRの計算においては、単に修正前
１周期分のデータをそのまま用いる補正方法を採
用していたに過ぎないが、これでは応答性に欠け
る欠点が若干存在する。例えば第１図において５
番目の半周期分c_3lを経過した後に修正を行う場
合（修正４）、もし半周期C_3lにおいて右方向に変
位せよという修正（修正３）を受けてデータのシ
フトを行つていた場合、修正４で用いるデータは
上記半周期C_3lにおけるIL₁、IL₂と、更にこれよ
り半周期前の半周期C_2rにおけるデータIR₁及び
IR₂であるが、IR₁及びIR₂については「修正３」
による影響を受けているため、「修正３」による
定シフト分だけデータを補正した方が差電流値
ΔOの計算が正確となり応答性が高まる。

このようなデータの補正を行うのはステップｆ
において最初の１周期が終了した時点以降である
ため、ステップｆにおいてノーと判断された時、
第２図ｃに示した「Ｉの補正」のサブルーチンを
実行する。

即ち、溶接電流Ｉの補正は第２図ｃに示すよう
に、まず半周期前に修正が行われた否かを判断す
る（ステップｉ）。仮に現在第１図における修正
４を行う段階にあつた場合、その半周期前に修正
（この場合修正３）が行われていれば、ステップ
ｉにおいてイエスの方向に処理が進み、ステップ
ｊにおいて左端部から右端部への溶接区間（右行
き行程）における修正であつたか否かを判断す
る。第１図に示した例ではイエスであるから、処
理はステップｋに進む。ステップｋでは前記Ｒフ
ラグが１にセツトされているか否かを判断し、
「修正２」の後の半周期c_2rの溶接行程で得た溶接
電流最大値IR₁と最少値IR₂の差ΔIRに所定の補正
量Ｋを加えて、これを新たな電流値の差ΔIRに補
正した後、ΔIL＝IL₁−IL₂を算出する。Ｒフラグ
が０の場合には左方向への補正を必要とするた
め、ΔIRをΔIRをΔIR−Ｋに置き換えた後ΔIL＝
IL₁−IL₂の演算を行う。

ステップｊにおいて半周期前の行程が右端から
左端へのウイービングであつたと判断された場合
には、ステップｍにジヤンプしてＲフラグが１で
あるか否かを判断し、１の場合には右方向への修
正を必要とされるから、前半周期の溶接行程で得
られた電流値の差ΔILをΔIL−Ｋに置き換えた後
ΔIR＝IR₁−IR₂を計算し、Ｒフラグが０である場
合にはΔILをΔIL＋Ｋに補正した後、ΔIR＝IR₁
−IR₂の演算を行う。

以上の補正が終了すると、これまでのステップ
で得られた電流値の差ΔIL及びΔIRから差電流値
ΔOを算出するステップｎに戻り、以下前記と同
様の処理を経て修正指令を送出する段階に至る。

「発明の効果」 本発明は以上述べたように、消耗電極式溶接ト
ーチをウイービングさせながら溶接線方向へ移動
させて溶接を行う消耗電極式アーク溶接方法にお
いて、左・右ウイービング半周期に検出した溶接
電流又は溶接電圧同志の差のなくなる方向へウイ
ービングの中心位置を修正させる修正指令を得
て、この修正指令の修正方向への所定修正量を、
予め教示した溶接線の教示データより演算された
溶接線軌跡に加算して修正溶接線軌跡を求め、こ
の修正溶接線軌跡にウイービング軌跡を重畳して
消耗電極式溶接トーチの移動軌跡を得て、ウイー
ビングの左端又は右端以外の位置で、前記消耗電
極式溶接トーチの移動軌跡に修正することを特徴
とする消耗電極式アーク溶接方法であるから、溶
接姿勢によつて溶融池の形成位置と溶接狙い位置
とが変化しても正しく修正指令を得ることが出来
るようになり、また、修正タイミングを容易に適
当な時点すなわちウイービングの左端又は右端以
外の位置に対応する時点に選ぶことができるよう
になる。そこで結局のところ、従来のウイービン
グ端部又はその直後における修正制御のように溶
接電流に乱れが生じることなく、倣い精度が飛躍
的に改善され、ビードの蛇行が少なくなり、溶接
部の外観が改良された。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るアーク溶接方
法を実施した場合の溶接電流の変化を示す線図、
第２図は同実施例の処理手順を示すフローチヤー
ト、第３図は同実施例に係るアーク溶接方法の実
施に直接使用することのできるロボツト装置全体
の側面図、第４図は同実施例における信号の流れ
を示すブロツク図、第５図はウイービング中心と
溶接線とが一致した状態における溶接作業状態を
示す溶接部の側面図、第６図は第５図に示した状
態における溶接電流の変化を示す線図、第７図は
ウイービング中心が溶接線に対して変位している
状態を示す第５図相当図、第８図は第７図の状態
における溶接電流の変化と従来の修正処理手順を
示す線図、第９図は本発明の効果を説明するため
の概念図、第１０図は従来方法の問題点を説明す
るための溶接電流の変化を示すグラフである。 （符合の説明）、３……溶接トーチ、４……溶
接ワイヤ、７……ロボツト制御盤、８……ロボツ
ト本体制御部、９……倣い制御部、１０……サー
ボ制御部、１６……位置計算部、１７……ウイー
ビング波形計算部、１８……倣い入力部、１９…
…倣い計算部、２０……修正タイミング発生部、
Ｉ，IL，IR……溶接電流、ΔO……差電流値、Ｐ
……溶接電流曲線、S_w……溶接線、Ｒ……溶接
用ロボツト、C_l，C_r……半周期。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 消耗電極式溶接トーチをウイービングさせな
   がら溶接線方向へ移動させて溶接を行う消耗電極
   式アーク溶接方法において、 (a) 左・右ウイービング半周期に検出した溶接電
   流又は溶接電圧同志の差のなくなる方向へウイ
   ービングの中心位置を修正させる修正指令を得
   て、 (b) この修正指令の修正方向への所定修正量を、
   予め教示した溶接線の教示データより演算され
   た溶接線軌跡に加算して修正溶接線軌跡を求
   め、 (c) この修正溶接線軌跡にウイービング軌跡を重
   畳して消耗電極式溶接トーチの移動軌跡を得
   て、 (d) ウイービングの左端又は右端以外の位置で、
   前記消耗電極式溶接トーチの移動軌跡へと修正
   することを特徴とする消耗電極式アーク溶接方
   法。