JPH02170203A - 記憶・再生型産業用ロボットの制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、断続する一連の作業線にアーク溶接作業な
どを能率よく行うようにした、記憶・再生型産業用ロボ
ットの制御方法に関する。

［従来の技術］ 周知のように記憶・再生型産業用ロボットは各種の用途
に用いられているが、例えば、記憶・再生型アーク溶接
ロボット（以下、アーク溶接ロボットという）によりタ
ンク溶接、すなわち断続する一連の溶接線をアーク溶接
する場合は、従来、後述する２つの方法が採られていた
。

第７図はワークに水平すみ肉タンク溶接を行うときの溶
接線を示す説明図である。同図の破線で示す基準ワーク
（初めのワーク）において、最初の溶接線Ａの位置デー
タとしてその溶接開始教示位置ＰＩと溶接終了教示位置
Ｐ２とが教示され、次に溶接線Ｂの位置データとしてそ
の溶接開始教示位置Ｐ３と溶接終了教示位置Ｐ４とが教
示される。同様にして、位ｒＰ５と位ｉＰ６とがその次
の溶接線Ｃの位置データとして教示されるにのようにし
て、断続する一連の溶接線Ａ−Ｃの位置データを教示し
、この教示された位置データ及び溶接条件に基づいて以
後の各ワークを自動溶接するようにしている。

ところが、ワークにはそれぞれ製作誤差があったり、ま
たワークをポジショナに固定するときにワークの取り付
は誤差があったりすることから、上記の基準ワークで教
示されたｌ容度線と次のワーク（第７関に実線で示す）
の溶接線との間に位置ずれが生しるという問題がある。

そのため、この問題を解決する手段として、以下に説明
する溶接開始位置センシング手段と溶接線センシング手
段が知られている。

溶接開始位置センシング手段は、教示された溶接開始位
置と以後のワークでの溶接開始位置との位置ずれを溶接
開始に先立ち修正するための手段であって、例えば、ト
ーチから突出したワイヤにセンシング電圧を印加し、溶
接開始教示位置に基づいて定まるセンシング開始位置か
ら１・−チをワークに向けて移動さゼ、ワイヤとワーク
との通電状態に基づきワイヤのワークへの当接を検出す
る０１作を所定の順序で行うことによって各ワークにお
ける溶接開始位置を検出し、これによりｌ８接開始教示
位置との位置ずれを修正するようにしたものである（特
開昭５４−１２４８５０号公報など）。

才た、溶接線センシング手段は、）８接時にアク自身を
センサとしてトーチを溶接線に倣わせるための手段であ
って、例えば、トーチを溶接線に対し左右方向にオシレ
ートさせて溶接電流を検出し、検出した溶接電流の変化
に基づいて）容接、線に対する［・−チの位置ずれを修
正するようにしたものである（特公昭６３１１１０＝ｉ
号公＋ｔｊなと）。尚、この）容度線センシング手段を
アーク溶接ロボノトに適用するに際しては予め目標とな
る軌跡を定めておき、溶接線センシング手段によりこの
定められた軌跡と実際の溶接線との位置ずれを検出し、
この位置ずれを解消するように予め定められた軌跡を修
正しながらトーチを実際の溶接線に倣わせるようにして
いる。

１１夏丈来肢歪 ワークが薄板で小さく各溶接線が短いときは、予め教示
された溶接線と以後のワークの溶接線とがほぼ平行にず
れる場合が多いので、上記の溶接開始位置センシング手
段を有するアーク溶接ロボットにより以下に説明する方
法でタック溶接が行われている。第Ｅｌはタック溶接に
おけるアーク溶接ロボットの従来の制御方法を示す説明
図であって、基準ワークで溶接線の位置データや溶接条
件等が教示されたのち、以後のワークは次の手順でタッ
ク溶接される。

■　予め教示された溶接開始教示位置Ｐ１に基づいて定
まるセンシング開始位置Ｓ１にトーチが位置決めされた
後、溶接開始位置センシング手段によって溶接開始位置
ＰＩＳを検出する。

■　検出した溶接開始位置ＰＩＳと溶接開始教示位置Ｐ
１との差ΔＸＩを求める。求めたこの位置差ΔＸｔによ
り予め教示された最初の溶接線Ａ１ｙ）位置デー９　（
Ｐｉ、Ｐ２）を修正し、溶接１ｉｊＡ（７）軌跡（ＰＩ
Ｓ、Ｐ２Ｍ　）を定める。即ち、この軌跡（ＰＩＳ　、
　Ｐ２？Ｉ　）は次式により演算される位ＩＰＩＳと位
置Ｐ２Ｍとをむすぶ軌跡である。

ＰＩＳ−ＰＬ＋ΔＸ１、Ｐ２Ｍ曙Ｐ２＋ΔＸＩ■　定め
られた軌跡（ＰＩＳ　、　Ｐ２Ｍ　）に従ってトーチを
移動させ溶接線Ａをアーク溶接する。

■　溶接終了後、溶接線Ａの溶接終了位ＪＰ２Ｍからト
ーチを次の溶接！！ｉ１Ｂに対するセンシング開始位置
Ｓ３に移動する。

そして以後は第８図に示すように、各溶接線毎にその溶
接を開始する前に溶接開始位置センシング手段を用いて
溶接開始位置を検出し、上記説明した手順にて溶接を行
うという方法が採られている。

第１！」○先皮逝 これに対して、ワークが厚板で大きく各溶接線が比較的
長いときは、予め教示された溶接線に対し以後のワーク
の溶接線が溶接方向に沿ってテーバ状にずれる場合があ
るので、上記の溶接開始位置センシング手段に加えて溶
接線センシング手段を有するアーク溶接ロボットにより
以下に説明する方法でタック溶接が行われている。

第９ＩＡはタック溶接におけるアーク溶接ロボットの従
来の制御方法を示す説明図である。同図において、溶接
開始位置センシング手段により溶接開始位ＩＰＩｓを検
出し、これにより予め教示された最初の溶接線への位置
データ（ＰＬ、Ｐ２）を修正し、溶接線への軌跡（ＰＩ
Ｓ　、　Ｐ２Ｍ　）を定めることは上記第１の従来技術
と同様である。第１の従来技術と異なる点は、溶接線セ
ンシング手段によりこの軌跡（ＰＩＳ　、　Ｐ２Ｍ　）
を修正しながらトーチを溶接線Ａに倣わせ、溶接を行う
ようにしていることである。これにより、予め教示され
た溶接線に対しワークの溶接線が溶接方向に沿ってテー
バ状にずれている場合でも、適正な溶接が施される。

そして、溶接！！Ａの溶接終了後は、その溶接終了位置
Ｐ２Ｂからトーチを次の溶接線已に対するセンシング開
始位置Ｓ３に移動し、以後は第９図に示すように、各溶
接線毎にその溶接を開始する前に溶接開始位置センシン
グ手段を用いて溶接開始位置を検出し、上記説明した手
順にて溶接を行うという方法が採られている。

以上、タック溶接作業を行うときのアーク溶接ロボット
の従来の制御方法について説明したが、シーリング作業
を行うときにおいても、ＩＴＶカメラ等をセンサとする
作業開始位置センシング手段ならびに作業線センシング
手段を有する記憶・再生型シーリングロボットによって
、各作業線毎にその作業開始位置を前記センシング手段
を用いて検出し、上記説明したと同様の手順でシーリン
グ作業を行うという制御方法が採られている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記紹介した従来の方法は、断続する同じような一連の
作業線に溶接作業あるいはシーリング作業を行う場合に
、各作業線毎に、その作業を施すに先立ち作業開始位置
センシング手段によって作業開始位置を検出するように
したものである。

そのため、各作業線毎に作業開始位置センシング手段を
作動させるための教示作業を行わなければならず、また
、再生時に各作業線毎にトーチあるいはＩＴＶカメラ等
をワークに対し所定の順序で移動させてその作業開始位
置を検出しなければならないので、教示作業や再生時の
作業自体に時間がかかるという問題がある。

この発明は、このような従来の問題点を解消するために
なされたものであり、断続する一連の作業線のうち最初
の作業線に対しその作業開始位置を検出したのちは、以
後の作業線については、作業開始位置センシング手段を
用いることなく、順次、その作業開始位置を適切に定め
てアーク溶接などの所定作業を能率よく行うことができ
る、記憶・再生型産業用ロボットの制御方法の堤供を目
的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するために、請求項１の発明による方
法では、作業開始位置センシング手段を有する記憶・再
生型産業用ロボットにおいて、作業開始位置センシング
手段によって断続する一連の作業線のうち最初の作業線
の作業開始位置を検出し、検出した作業開始位置とこの
位置に対応する予め教示された教示位置との差を求め、
この位置差により予め教示された最初の作業線の位置デ
ータを修正して最初の作業線の軌跡を定め、この定めら
れた軌跡に従って産業用ロボットのエンドエフェクタ（
作業部）を移動させて所定の作業を行う。そして、次の
作業線に所定作業を施すに際して今回の所定作業の作業
終了位置の位置データを取り込み、得られた作業終了位
置とこの位置に対応する予め教示された教示位置との差
を求め、この位置差により予め教示された次の作業線の
位置データを修正して次の作業線の軌跡を定める。

この定められた軌跡に従って産業用ロボットのエンドエ
フェクタを移動させて所定の作業を行うようにしたもの
である。

また、請求項２の発明による方法では、予め教示された
作業線に対しワークの作業線が作業方向に沿ってテーパ
状にずれている場合にも対処するため、作業開始位置セ
ンシング手段と共に作業線センシング手段をも有する記
憶・再生型産業用ロボットにおいて、作業開始位置セン
シング手段によって断続する一連の作業線のうち最初の
作業線の作業開始位置を検出し、検出した作業開始位置
とこの位置に対応する予め教示された教示位置との差を
求め、この位置差により予め教示された最初の作業線の
位置データを修正して最初の作業線の軌跡を定め、作業
線センシング手段によって前記定められた軌跡を修正し
ながら最初の作業線に産業用ロボットのエンドエフェク
タを倣わせ、所定の作業を行う。そして、次の作業線に
所定作業を施すに際して今回の所定作業の作業終了位置
の位置データを取り込み、得られた作業終了位置とこの
位置に対応する予め教示された教示位置との差を求め、
この位置差により予め教示された次の作業線の位置デー
タを修正して次の作業線の軌跡を定め、作業線センシン
グ手段によって前記定められた軌跡を修正しながら次の
作業線に産業用ロボットのエンドエフェクタを倣わせ、
所定の作業を行うようにしたものである。

〔作　用） 請求項１の発明による方法においては、断続する一連の
作業線のうち最初の作業線は、作業開始位置センシング
手段によってその作業開始位置が検出され、この検出さ
れた作業開始位置に凸づいて、予め教示された最初の作
業線の位置データが修正されてその軌跡が定められる。

この軌跡に従って所定作業が行われる。そして、以後の
作業線に対し所定作業を施すに際しては、今回所定作業
を施した作業線の作業終了位置とこれに対応する予め教
示された教示位置との差に基づいて予め教示された次の
作業線の位置データが修正されて次の作業線の軌跡力ぐ
定められる。これにより、予め教示された作業線とワー
クの作業線とがほぼ平行にずれている場合には、最初の
作業線以後は、各作業線毎に作業開始位置センシング手
段を用いることなく、順次、次の作業線の作業開始位置
を通切に定めることができる。

また、請求項２の発明による方法においては、最初の作
業線は、作業開始位置センシング手段によってその作業
開始位置が検出され、この検出された作業開始位置に基
づいて、予め教示された最初の作業線の位置データが修
正されてその軌跡が定められる０次いで、作業線センシ
ング手段によって前記軌跡を修正しながら最初の作業線
に産業用ロボットのエンドエフェクタを倣わせ、所定の
作業が行われる。そして、以後の作業線に対し所定作業
を施すに際しては、今回所定作業を施した作業線の作業
終了位置とこれに対応する予め教示された教示位置との
差に基づいて予め教示された次の作業線の位置データが
修正されて次の作業線の軌跡が定められる。これにより
、予め教示された作業線に対しワークの作業線が作業方
向に沿ってテーパ状にずれている場合にも、最初の作業
線以後は、各作業線毎に作業開始位置センシング手段を
用いることなく、順次、次の作業線の作業開始位置を適
切に定めることができる。

以下、この発明の実施例を第１図乃至第６図に基づき説
明する。

第５図はこの発明による制御方法の第１及び第２実施例
を実施する記憶・再生型アーク溶接ロボットの構成説明
図であり、同図において、アーク溶接ロボット（１）は
、多関節型のアーク溶接ロボット本体（２）、ロボット
制御装置（３）、溶接電源（４）ならびにティーチング
ボックス（５）からなっている、符号（６）はポジショ
ナで、このポジショナ（６）にはワーク（７）がセット
され、また、ロボット本体（２）の手首部に取り付けら
れたエンドエフェクタであるトーチ（８）にはワイヤ（
９）がワイヤ送給袋Ｗ（Ｉｏ）を介して供給される。

マイクロコンピュータを備えたロボット制御装置（３）
は、この発明に係る方法を含む所定の制御プログラムに
従ってトーチ（８）の位置・姿勢制御と、溶接電源（４
）の出力を制御して自動タック溶接を行わせるものであ
る。すなわち、このロボット制御装置（３）には、ロボ
ット本体（２）の駆動制御部、ティーチングボックス（
５）を用いて教示されるトーチ位置（溶接線位置）及び
溶接条件等の教示データなどが記憶・格納される記憶部
、また、溶接開始位置センシング手段ならびに溶接線セ
ンシング手段などが備えられている。

この溶接開始位置センシング手段は、例えば、トーチ（
８）から突出したワイヤ（９）に溶接電源（４）内に設
けられたセンシング電源からセンシング電圧を印加し、
ワイヤ（９）とワーク（７）との通電のを無に基づきワ
イヤ（９）のワーク（７）への当接を検出する動作を所
定の順序で行うことによって溶接開始位置を検出するよ
うにしたもので、すでに紹介した通り公知のものである
。

また、溶接線センシング手段は、溶接待にトーチ（８）
を実際の溶接線に倣わせるためのものであって、例えば
、トーチ（８）が予め定められた軌跡に沿ってその左右
方向（開先壁方向）にオシレートされたときの溶接電流
を溶接電源（４）内に設けられた溶接電流検出器を介し
て検出し、検出した溶接電流の変化に基づいて前記軌跡
を修正しながらトーチ（８）を実際の溶接線に倣わせる
ようにした公知のものである。

第６図はこの発明の第１及び第２実施例に係る水平すみ
肉タック溶接における教示手順説明図である。同図にお
いて、符号（７ａ）はポジショナ（６）にセットされた
基準ワークであって、この基準ワーク（７ａ）へのティ
ーチングボックス（５）を用いて行う後述する第１及び
第２実施例における教示の手順は次のとおりである。

■　トーチ（８）の移動開始位置ＰＯを教示するととも
に、この発明に係る方法を行うための指令である加算セ
ンシング開始命令コードを入力する。

■　トーチ（８）を移動し、最初の溶接線Ａに対するそ
の溶接開始位置ＰＩを教示するとともに、溶接開始位置
センシング手段を作動させるための指令である開始位置
センシング命令コード、溶接条件ならびに溶接開始命令
コードを入力する。なお、ここで、後述する第２実施例
においては溶接綿センシング手段を作動させるための指
令であるアークセンサ命令コードをも入力する。

■　次いで、トーチ（８）を移動して最初の溶接線Ａの
溶接終了位置Ｐ２の教示と溶接終了命令コードの人力を
行う。

■　そして、次の溶接線Ｂに対するその溶接開始位置Ｐ
３を教示するとともに溶接条件、ならびに溶接開始命令
コードを入力する。なお、ここで、第２実施例において
はアークセンサ命令コードをも入力する０次いで、トー
チ（８）を移動し、溶接ｗＡＢの溶接終了値ＩＰ４の教
示と溶接終了命令コードの入力を行う。

■　同様に、その次の溶接線Ｃに対する溶接開始位置Ｐ
５を教示するとともに溶接条件ならびに溶接開始命令コ
ードを入力する。なお、ここで、第２実施例においては
アークセンサ命令コードをも入力する。続いて、溶接終
了位置Ｐ６の教示と、溶接終了命令コード及び加算セン
シング解除命令コードの入力を行う。

■　次いで、トーチ（８）を移動して退避位ｉＰ７の教
示を行う。

以上のようにして基準ワーク（７ａ）への教示作業が終
了すると、ロボット制御装置（３）内の所定の制御プロ
グラムに従って、第６図の実線で示す次のワーク（７ｂ
）　（以後のワーク）に対し水平すみ肉タック溶接が施
される。

第１１崖■ 第１図は、この発明による制御方法の第１実施例に係る
制御手順を示すフローチャートであり、第２図に示す第
１実施例に係る制御手順の説明図をも参照しつつ、以下
、この発明による第１の制御方法について説明する。な
お、第１図に示すフローチャートの説明中、Ｎ１、Ｎ２
、−は処理手順（ステップ）の番号を示す。

ステップＮ１では、移動開始位置ＰＯから移動するトー
チ（８）は、溶接開始位置センシング手段の作動によっ
て、まず、最初の溶接線Ａに対する溶接開始教示位置Ｐ
１に基づいて定まるセンシング開始位置Ｓ１に位置決め
される。次いで、センシング開始位置Ｓ１からトーチ（
８）をワーク（７ｂ）に向けて移動させ、ワイヤ（９）
とワーク（７ｂ）との当接を検出する動作を所定の順序
で行うことによって、最初の溶接線Ａの溶接開始位置Ｐ
ＩＳが検出されトーチ（８）はこの位ｆ　ＰＩＳに位置
決めされる。

ステップＮ２では、検出した溶接開始位置ｒ’ｌｓとこ
の位置に対応する予め教示された溶接開始教示位置Ｐ１
との位置の差Δｘ１を演算により求める。ここで、位置
差ΔＸ１＝　ＰＩＳ−ＰＩである。そして、ステップＮ
３で、予め教示された最初の溶接線への位置データ（Ｐ
Ｉ、Ｐ２）を先の位置差ΔＸ１を用いて修正し、溶接線
への軌跡（Ｐｕｓ、　　Ｐ２Ｍ）を定める。

この軌跡は次式によって演算される位置ＰＩＳと位置Ｐ
２Ｍとをむすぶ軌跡である。

ＰＩＳ＝Ｐｌ＋ΔＸ１、Ｐ２１’ｌ　＝　Ｐ２＋ΔＸＩ
続いて、ステップＮ４では、溶接開始位置ＰＩＳから上
記の軌跡（ＰＩＳ、　　Ｐ２Ｍ）に従ってトーチ（８）
を移動させて最初の溶接線Ａを溶接する。

溶接終了後、ステップＮ５で今回の溶接終了位置の位置
データＰ２？Ｉを取り込む。次いで、ステップＮ６では
、この溶接終了値ｉ　Ｐ２１’ｌとこの位置に対応する
予め教示された溶接終了教示位１ｐ２との位置の差を求
める。すなわち、この位置差は先に得られた位置差ΔＸ
１と同じになる。そして、予め教示された次の溶接線Ｂ
の位置データ（Ｐ３、Ｐ４）を上記の位置差へＸＩを用
いて修正し、溶接線Ｂの軌跡（Ｐ３に、Ｐ４ＭＮ）を定
める。この軌跡は次式により演算される位Ｉ　Ｐ３にと
位πＰ４ＭＮとをむすぶ軌跡である。

Ｐ３に−Ｐ３＋Δｘ１、Ｐ４Ｍｌｌ＝Ｐ４＋ΔＸ１これ
により、溶接開始位置センシング手段を作動させること
なく次の溶接線Ｂの適切な溶接開始位置Ｐ３Ｋを定める
ことができる。

ステップＮ７では、溶接開始位置Ｐ３Ｋから上記の軌跡
（Ｐ３に、　Ｐ４？ＩＮ）に従ってトーチ（８）を移動
させてこの）容（妾線Ｂをｒ容１妄する。

溶接線Ｂの溶接終了後、ステップＮ８で、加算センシン
グ解除命令が入力されているか否か、すなわち、タック
溶接を終了するか否かを判断する。

この実施例では、ここでは加算センシング解除命令の入
力はなくその次の）容接綿Ｃが教示されているのでステ
ップＮ５に戻り、これにより、上記説明したステップＮ
５〜Ｎ７が順次実行され、次式により演算される位置Ｐ
５にと位置Ｐ６ＭＮとを結ぶ溶接線Ｃの軌跡（Ｐ５に、
　Ｐ６ＭＮ）が定められた後、この軌跡（Ｐ５に、　Ｐ
６ＭＮ）に従ってトーチ（８）を移動させてこの溶接線
Ｃを溶接する。

Ｐ５に＝Ｐ５＋Δｘ１、Ｐ６ＭＮ　＝　Ｐ６＋Δｘ１次
いで、ステップＮ８でタック溶接の終了が判断されると
トーチ（８）を退避位置Ｐ７に移動し、このワーク（７
ｂ）へのタック溶接が終了する。

以上のように、この実施例によれば、あらかじめ教示さ
れ、た溶接線とワークの実際の溶接線とがほぼ平行にず
れるような場合には、最初の溶接線以後の溶接線につい
ては、従来のように各溶接線毎に溶接開始位置センシン
グ手段を用いることなく、順次その溶接開始位置を適切
に定めることができ、タック溶接に要する時間を確実に
短縮することができる。なお、この実施例では溶接線セ
ンシング手段を使用しないので、当然ながら、この手段
を備えていないアーク溶接ロボットにより実施すること
が可能である。

第１裏隻拠 第３図は、この発明による制御方法の第２実施例に係る
制御手順を示すフローチャートであり、第４図に示す第
２実施例に係る制御手順の説明図をも参照しつつ、以下
、この発明による第２の制御方法について説明する。な
お、第３図に示すフローチャートの説明中、Ｎ１、Ｎ２
、−・は処理手順（ステップ）の番号を示す。

第３図において、ステップＮ１からステップＮ３までの
手順は上記第１実施例と同じであるのでここではその説
明は省略する。

ステップＮ４では、溶接開始位置ＰＩＳから溶接線セン
シング手段を作動させ、これにより、ステップＮ３で定
められた溶接線Ａの軌跡（Ｐｕｓ、　　Ｐ２Ｍ）と実際
の溶接線との間に位置ずれがあるときはこの軌跡（ＰＩ
Ｓ、　　Ｐ２Ｍ）を修正しながらトーチ（８）を最初の
溶接線Ａに倣わせ、これを溶接する。

溶接終了後、ステップ〜５で今回の溶接終了位置の位置
データＰ２Ｅを取り込み、ステップＮ６では、この溶接
終了位＠　Ｐ２Ｅとこの位置に対応する予め教示された
溶接終了位置位ｌＰ２との位置の差Δｘ２を演算により
求める。ここで、位置差ΔＸ２＝　Ｐ２Ｅ−Ｐ２である
。そして、予め教示された次の溶接線Ｂの位置データ（
Ｐ３、Ｐ４）を先の位置差Δｘ２を用いて修正し、次の
溶接線Ｂの軌跡（Ｐ３に、　Ｐ４ＭＮ）を定める。この
軌跡は次式により演算される位置Ｐ３にと位置Ｐ４ＭＮ
とをむすぶ軌跡である。

Ｐ３に＝Ｐ３＋ΔＸ２、Ｐ４ＭＮ　＝　Ｐ４＋Δｘ２こ
れにより、溶接開始位置センシング手段を作動させるこ
となく次の溶接ｙＡＢの適切な溶接開始値ｆｆ　Ｐ３Ｋ
を定めることができる。

ステップＮ７では、溶接開始位置Ｐ３Ｋから溶接線セン
シング手段を作動させ、これにより、ステップＮ６で定
められた溶接線Ｂの軌跡（Ｐ３に、　Ｐ４ＭＮ）と実際
の溶接線との間に位置ずれがあるときはこの軌跡（Ｐ３
ＫＳＰ４ＭＮ）を修正しながらトーチ（８）を次の溶接
線Ｂに倣わせ、これを溶接する。

溶接線Ｂの溶接終了後、ステップＮ８で、加算センシン
グ解除命令が入力されているか否か、すなわち、タック
溶接を終了するか否かを判断する。

この実施例では、ここでは加算センシング解除命令の入
力はな（その次の溶接線Ｃが教示されているのでステッ
プＮ５に戻り、これにより、Ｎ５〜Ｎ７のステップが順
次実行されていく。

すなわち、溶接線Ｂの溶接終了後、ステップＮ５で今回
の溶接終了位置の位置データＰ４Ｅを取り込む４次いで
、ステップＮ６では、この溶接終了位置Ｐ４Ｂとこの位
置に対応する溶接終了教示位置Ｐ４との位置の差Δｘ４
を演算する。ここで、位置差Δｘ４は、ΔＸ４＝　Ｐ４
Ｅ−Ｐ４である。そして、予め教示された次の溶接線Ｃ
の位置データ（Ｐ５、Ｐ６）を先の位置差ΔＸ４を用い
て修正し、次の溶接線Ｃの軌跡（Ｐ５に、　Ｐ６ＭＮ）
を定める。この軌跡は次式により演算される位置Ｐ５に
と位ｉｐ６ＭＮとをむすぶ軌跡である。

Ｐ５に＝Ｐ５＋ΔＸ４、ｌ’６ＭＮ　＝　Ｐ６　＋　Ａ
　Ｘ４ステツプＮ７では、溶接開始位置Ｐ５Ｋから溶接
線センシング手段を作動させ、これにより、ステップＮ
６で定められた溶接線Ｃの軌跡（Ｐ５に、　Ｐ６１１Ｎ
）と実際の溶接線との間に位置ずれがあるときはこの軌
跡（Ｐ５に、　Ｐ６ＭＮ）を修正しながらトーチ（８）
をこの溶接線Ｃに倣わせ、これを溶接する。

次いで、ステップＮ８でタック溶接の終了が判断される
とトーチ（８）を退避位置Ｐ７に移動し、このワーク（
７ｂ）へのタック溶接が終了する。

以上のように、この実施例によれば、あらかじめ教示さ
れた溶接線に対しワークの実際の溶接線が溶接線方向に
沿ってテーパ状にずれるような場合にも、最初の溶接線
以後の溶接線については、従来のように溶接線毎に溶接
開始位置センシング手段を用いることなく、順次、その
溶接開始位置を適切に定めることができ、タック溶接に
要する時間を短縮することができる。

上記の第１及び第２実施例では、タック溶接を行うとき
のアーク溶接ロボットの制御方法について述べたが、断
続する一連の作業線にシーリング作業を行うシーリング
用ロボットにおいても、同様の制御方法によって、最初
の作業線以後の作業線については、順次、その作業開始
位置を適切に定めることができるので、従来のように各
作業線毎にＩＴＶカメラ等を有する作業開始位置センシ
ング手段を用いる必要がなく、シーリング作業に要する
時間を短縮することができる。

〔発明の効果〕

以上述べたように、請求項１に係る発明による制御方法
は、断続する一連の作業線のうち最初の作業線の軌跡を
、作業開始位置センシング手段により検出した作業開始
位置に基づいて、予め教示されたその位置データを修正
して定め、この軌跡に従って所定作業を施し、それ以後
は、次の作業線の軌跡を、今回所定作業を施した作業線
の作業終了位置とこれに対応する予め教示された教示位
置との位置の差に基づいて、予め教示された次の作業線
の位置データを修正して定め、この軌跡に従って所定の
作業を施すようにしたものであるから、最初の作業線以
後は、各作業線毎に作業開始値ｌセンシング手段を用い
ることなく、順次、次の作業線の作業開始位置を適切に
定めることができる。

したがって、この発明による方法によれば、従来のよう
に各作業線毎に作業開始位置センシング手段を用いてそ
の作業開始位置を検出する必要がないので、特に、予め
教示された作業線とワークの実際の作業線とがほぼ平行
にずれるような小物ワークにおいて、タック溶接やシー
リング作業に要する時間を大幅に短縮することができる
。

また、請求項２に係る発明による制御方法は、最初の作
業線の軌跡を、作業開始位置センシング手段により検出
した作業開始位置に基づいて、予め教示されたその位置
データを修正して定め、この軌跡を作業線センシング手
段により修正しながら実際の作業線に倣って所定作業を
施し、それ以後は、次の作業線の軌跡を、今回所定作業
を施した作業線の作業終了位置とこれに対応する予め教
示された教示位置との位ｉηの差に基づいて、予め教示
された次の作業線の位置データを修正して定め、この軌
跡を作業線センシング手段により修正しながら実際の作
業線に倣って所定の作業を施すようにしたものであるか
ら、最初の作業線以後は、各作業線毎に作業開始位置セ
ンシング手段を用いることなく、順次、次の作業線の作
業開始位置を適切に定めることができる。

したがって、この発明による方法によれば、従来のよう
に各作業線毎に作業開始位置センンング手段を用いてそ
の作業開始位置を検出する必要がないので、特に、予め
教示された作業線に対しワークの実際の作業線が作業線
方向に沿ってテーバ状にずれるような大物ワークにおい
ても、夕、り溶接やシーリング作業に要する時間を大幅
に短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１実施例に係る制御手順を示すフ
ローチャート、第２図は第１実施例に係る制御３１手順
の説明図、第３図はこの発明の第２実施例に係る制御手
順を示すフローチャート、第４図は第２実施例に係る制
御手順の説明図、第５同はこの発明の第１及び第２実施
例を実施する記憶再体型アーク溶接ロボットの構成説明
図、第６図はこの発明の第１及び第２実施例に係る水平
すみ肉タック溶接における教示手順説明図であり、第７
図はワークに水平すみ肉タック溶接を行うときの溶接線
を示す説明図、第８図及び第９図は水平すみ肉タック溶
接におけるアーク溶接ロボットによる従来の制御方法の
説明図である。 （＋）−−一記憶・再生型アーク溶接ロボット、（２）
−・−アーク溶接ロボット本体、（３）・−ロボット制
御装置、（４）・−溶接電源、（５）・−ティーチング
ボックス、（６］−・−ポジショナ、（７）−ワーク、
（７ａ）・・−基準ワーク、（７ｂ）・−次のワーク、
（８）−・−トーチ、（９）・・・ワイヤ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、作業開始位置センシング手段を有する記憶・再生型
   産業用ロボットにおいて、予め基準ワークでの断続する
   一連の作業線の位置データを教示しておき以後のワーク
   に対し再生動作を行う場合の制御方法であって、 （ａ）前記作業開始位置センシング手段によって前記断
   続する一連の作業線のうち最初の作業線の作業開始位置
   を検出するステップ、 （ｂ）検出した作業開始位置とこの位置に対応する予め
   教示された教示位置との差を求め、この位置差により予
   め教示された最初の作業線の位置データを修正して最初
   の作業線の軌跡を定めるステップ、 （ｃ）前記定められた軌跡に従って前記産業用ロボット
   のエンドエフェクタを移動させて所定の作業を行うステ
   ップ、 （ｄ）今回の所定作業の作業終了位置の位置データを取
   り込むステップ、 （ｅ）得られた前記作業終了位置とこの位置に対応する
   予め教示された教示位置との差を求め、この位置差によ
   り予め教示された次の作業線の位置データを修正して次
   の作業線の軌跡を定めるステップ、 （ｆ）前記（ｅ）のステップで定められた軌跡に従って
   前記産業用ロボットのエンドエフェクタを移動させて所
   定の作業を行うステップ、 （ｇ）次いで、以後の作業線がある場合は、前記（ｄ）
   〜（ｆ）のステップを所定回行うステップ、を含むこと
   を特徴とする記憶・再生型産業用ロボットの制御方法。 ２、作業開始位置センシング手段と作業線センシング手
   段とを有する記憶・再生型産業用ロボットにおいて、予
   め基準ワークでの断続する一連の作業線の位置データを
   教示しておき以後のワークに対し再生動作を行う場合の
   制御方法であって、（ａ）前記作業開始位置センシング
   手段によって前記断続する一連の作業線のうち最初の作
   業線の作業開始位置を検出するステップ、 （ｂ）検出した作業開始位置とこの位置に対応する予め
   教示された教示位置との差を求め、この位置差により予
   め教示された最初の作業線の位置データを修正して最初
   の作業線の軌跡を定めるステップ、 （ｃ）前記作業線センシング手段によって前記定められ
   た軌跡を修正しながら最初の作業線に前記産業用ロボッ
   トのエンドエフェクタを倣わせ、所定の作業を行うステ
   ップ、 （ｄ）今回の所定作業の作業終了位置の位置データを取
   り込むステップ、 （ｅ）得られた前記作業終了位置とこの位置に対応する
   予め教示された教示位置との差を求め、この位置差によ
   り予め教示された次の作業線の位置データを修正して次
   の作業線の軌跡を定めるステップ、 （ｆ）前記作業線センシング手段によって前記（ｅ）の
   ステップで定められた軌跡を修正しながら次の作業線に
   前記産業用ロボットのエンドエフェクタを倣わせ、所定
   の作業を行うステップ、 （ｇ）次いで、以後の作業線がある場合は、前記（ｄ）
   〜（ｆ）のステップを所定回行うステップ、を含むこと
   を特徴とする記憶・再生型産業用ロボットの制御方法。