JPH0530552B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、予め定めた作業内容を再生動作する
自動溶接装置における消耗電極式溶接トーチにセ
ンシング電圧を印加し、この溶接トーチをセンサ
として用いて基準部材（開先を形成するワークに
限らない）を検知することにより、教示された溶
接線を修正する自動溶接装置の溶接線修正方法に
関するものである。

［従来の技術］ 消耗電極式溶接トーチ（以下、溶接トーチとい
う）をセンサとして用い、その溶接トーチから突
出した消耗電極（以下、ワイヤという）をワーク
に当接させてワークの位置を検知し、ワークの固
体差および／または取付誤差によるズレを検出し
て、自動的に溶接線を修正する手段が従来より用
いられている（特開昭61−33775号公報参照。） この従来技術を第５図により簡単に説明する。
なお、第５図においては、水平板Ｗ１と垂直板Ｗ
２とを合わせたワークＷの直角隅部の溶接線WL
を水平隅肉溶接する場合を示し、実線により実際
に配置されたワークＷの位置が示され、破線によ
り教示時のワークＷの位置が示されている。

先ず、溶接トーチからのワイヤ突出長さを所定
長さに規正してから、溶接トーチを第１点目のセ
ンシング開始点SP₁（溶接開始点WP₂近傍の点）
に位置決めし、センシングを実行する。このセン
シング結果として溶接線WL上の点P₁′の位置情
報を記憶し、教示時の対応する点P₁の位置情報
との差△P₁を演算記憶する。次いで、溶接トー
チを第２点目のセンシング開始点SP₂（溶接終了
点WP₃近傍の点）に位置決めし、センシングを
実行する。そして、前述と同様に、溶接線WL上
の点P₂′を求め、教示時の対応する点P₂の位置情
報との差△P₂演算記憶する。

求めた差△P₁，△P₂からワークＷ（溶接線）の
回転ズレが得られ、これに基づいて教示された第
３点目のセンシング開始点SP₃の位置を補正し、
ワークＷの回転ズレに応じた修正点SP₃′を演算
記憶して、溶接トーチを修正点SP₃′に移動位置
決めする。また、教示時のセンシング開始点SP₃
からのセンシング方向SP₃P₃についても、前記回
転ズレに基づいて修正して指令する。これによ
り、溶接トーチは、垂直板W2の端面f₃上に対し
直角方向に向かつて移動しながら、センシングを
実行し、端面f₃上の点P₃′の位置情報を取り込み、
教示時の対応する点P₃の位置情報との差△P₃（溶
接線方向ズレ）を演算記憶する。

次に、溶接トーチを教示点WP₁に位置決めす
る。そして、次の目標点、つまり教示された溶接
開始点WP₂をセンシングにより得られた差△P₁，
△P₂，△P₃によつて位置修正し、修正した点
WP₂′の位置情報を指令する。これにより、溶接
トーチは、新たな溶接開始点WP₂′に向かつて移
動する。

溶接トーチが点WP₂′に達すると、次の目標
点、つまり教示された溶接終了点WP₃を差△P₁，
△₂，△P₃によつて先と同様に位置修正し、修正
した点WP₃′の位置情報を指令する。従つて、溶
接トーチは、点WP₂′からアークウイービング溶
接を開始し、点WP₃′に向かつて水平隅肉溶接を
実行する。このようにして、点WP₃′まで達する
と溶接を終了し、溶接トーチは教示された退避点
WP₄へ移動する。

以上のように、従来の溶接線修正手段では、溶
接開始点WP₂、溶接終了点WP₃と同じ位置もし
くはその近傍の位置である点SP₁，SP₂において、
それぞれ開先断面方向へのセンシングを行なつ
て、ワークＷの回転ズレ（△P₁，△P₂）等を検
知した後、検知されたズレに基づき、ワークＷの
溶接線方向のズレ（△P₃）を検出するために行
なうセンシングの開始点SP₃とそのセンシング方
向との補正して、溶接トーチがワークＷの端面f₃
に確実に当接するようにする。これによつて、ワ
ークＷの溶接線方向のズレが確実に検出される。

そして、溶接トーチが所定の溶接線WLに関係
する位置WP₁，WP₂′に達するたびに、次の目標
点WP₂，WP₃を、３回のセンシングにより検知
された３つの値△P₁，△P₂，△P₃に基づいて修
正して、予め教示された溶接線の位置情報を修正
するようになつている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、この従来技術では、溶接方向の
異なる溶接線を連続して有するワークの溶接を行
なう場合に、ワークの溶接線方向ズレの検知の確
実性を高めるべく、溶接線毎に開先断面方向への
センシング（SP₁，SP₂）を行なうといつた余分
な作業が必要で、稼働効率の低下を招く要因とな
る。

本発明は、このような課題を解決しようとする
もので、複数方向の溶接線を有するワークを溶接
するに際して、溶接線方向のズレの検知を、余分
な作業を行なうことなく容易かつ確実に行なえる
ようにした自動溶接装置の溶接線修正方法を提供
することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成すべく、本発明の請求項１の自
動溶接装置の溶接線修正方法は、溶接方向の異な
る複数の溶接線を連続して有する継手形成部材を
溶接するに際し、 溶接線を形成する継手形成部材もしくは同継
手形成部材と所定関係を有する基準部材を検知
すべく教示したセンシング開始教示ポイントか
ら部材検知教示ポイントへの第１移動ベクトル
と前記部材検知教示ポイントから予め定めた教
示ポイントへの第２移動ベクトルとを計算・記
憶し、 前記溶接トーチを前記センシング開始教示ポ
イントから前記第１ベクトルの方向へ移動させ
て前記通電検出手段にて通電状態を検出するこ
とにより前記の継手形成部材もしくは基準部材
を検知し、 その検知位置から前記第２移動ベクトル分だ
け前記溶接トーチを移動させた後、 到達したポイントと前記予め定めた教示ポイ
ントとの位置情報の差を演算し、 演算された差にて教示した溶接線の位置情報
を修正することを特徴としている。

また、本発明の請求項２の自動溶接装置の溶接
線修正方法は、前記手順において、 前記溶接トーチにセンシング電圧を印加して
前記溶接トーチを高速で前記の継手形成部材も
しくは基準部材に接近させ（第１ベクトルの方
向へ移動させ）、 前記通電検出手段からの通電検出出力によつ
て前記溶接トーチの動作を停止させ、 続いてその通電検出出力によつて前記溶接ト
ーチを低速で離反させて、 前記の継手形成部材もしくは基準部材からの
前記消耗電極の離反を前記通電検出手段にて検
出し、 前記通電検出手段からの離反検出出力を、前
記溶接トーチの前記第２移動ベクトル方向への
移動指令信号として用いることを特徴としてい
る。

［作用］ 上述した本発明の請求項１の自動溶接装置の溶
接線修正方法では、まず、溶接トーチを第１ベク
トル（センシング開始教示ポイントから部材検知
教示ポイントへのベクトル）の方向へ移動させ
て、通電検出手段にて実際の継手形成部材もしく
は基準部材が検知されると、第２移動ベクトル
（部材検知教示ポイントから予め定めた教示ポイ
ントへのベクトル）分だけ前記溶接トーチを移動
させて到達したポイントにて、教示データと実ト
ーチポイントとの差が演算される。ここで、継手
形成部材もしくは基準部材は溶接線に対して所定
の位置関係を有しているので、この継手形成部材
上もしくは基準部材を検知することで、溶接線の
ズレが、前記差として得られる。この差を、ズレ
の影響を受ける教示ポイントに反映して、溶接線
の位置情報が修正される。

また、本発明の請求項２の自動溶接装置の溶接
線修正方法では、基準部材を検知する際に、溶接
トーチにセンシング電圧を印加した状態で、ま
ず、溶接トーチから突出したワイヤが継手形成部
材もしくは基準部材に接触した状態をワイヤの通
電状態として通電検出手段にて検出するが、この
とき、溶接トーチを部材に接近させる動作は、高
速（部材接触時にワイヤが塑性変形しない程度の
速度）で行なわれる。そして、ワイヤが通電状態
となつた時点で、通電検出手段からの通電検出出
力によつて、溶接トーチは、部材方向への移動を
停止されてから、部材から離反する方向へ低速で
移動する。その後、ワイヤが非通電状態となつた
時点を通電検出手段からの離反検出出力として検
出する。その検出位置が、ワイヤの部材接触によ
る弾性変形が復元した正確な基準部材位置であ
り、この基準部材位置が短時間で検知されること
になる。

さらに、本方法（請求項２）では、ワイヤが弾
性変形している状態で通電検知手段から出力され
る通電検出出力を、溶接トーチの第２移動ベクト
ル方向への移動指令信号として用いずに、弾性変
形が解消された正確な部材位置で通電検出手段か
ら出力される離反検出出力が、溶接トーチの第２
移動ベクトル方向への移動指令信号として用いら
れる。

［発明の実施例］ 以下、図面により本発明の自動溶接装置の溶接
線修正方法の実施例について説明するに先立ち、
まず、第３図により、本発明の方法に適用される
自動溶接装置の１種であるアーク溶接ロボツトの
構成を説明する。

第３図に示すように、多関節型のアーク溶接ロ
ボツト１の手首部１ａには、溶接トーチ２が取り
付けられその位置と姿勢が制御されるようになつ
ている。この制御は、ロボツト制御盤３もしくは
このロボツト制御盤３に付属するテイーチングボ
ツクス４にて行なわれる。また、溶接トーチ２に
は、ワイヤが供給され、溶接を実行する溶接条件
に従い溶接トーチ２から送給される。

そして、溶接トーチ２をセンサとして用いるべ
く、溶接トーチ２とワーク７との間に溶接電圧と
センシング電圧とを選択的に印加する溶接電源６
には、センシング用電源（図示せず）がそなえら
れている。ワイヤとワーク７との接触による通電
状態は、ロボツト制御盤３内の通電検出手段（図
示せず）によつて検知される。なお、ワーク７
は、ポジシヨナ８により溶接ロポツト１に対して
姿勢制御される。

なお、アーク溶接ロボツト１によるアーク７へ
の溶接作業は、予めその溶接作業内容を教示（テ
イーチング）しておき、ロボツト制御盤３の記憶
装置に記憶されたプログラムに従つて再生動作さ
れる。

本実施例では、第２図に示すような溶接方向が
異なる複数（本実施例では３本）の溶接線を有す
るワーク７を溶接する場合について説明する。

ここで、溶接を施すワーク７は下部部材（継手
形成部材）７ａと上部部材（継手形成部材）７ｂ
とから構成され、下部部材７ａ上面に上部部材７
ｂが溶接される。また、本実施例では、上部部材
７ｂに接線１０の長さの異なるものがあり、これ
らの上部部材７ｂの長さに応じ且つその複数の溶
接線に沿つて自動的に溶接しようとするもので、
ワーク７のポジシヨナ８への取付時に、溶接開始
位置P5および溶接終了位置P8のズレは生じない
ものとする。つまり、本実施例において、上部部
材７ｂのズレは、第２図における右端側に対して
のみ上部部材７ｂの加工誤差により生じるものと
する。

このようなワーク７の複数の溶接線に沿つて溶
接作業を行なう際には、前述の通り、まず、その
作業内容を予め教示した後、その教示内容に従つ
てロボツト１が再生動作を行なう。その教示は、
テイーチングボツクス４の操作によつて溶接トー
チ２とワーク７とを相対的に位置制御し、例えば
次のような手順(a)〜(k)に沿つて行なわれる。な
お、第２図において、破線は教示時のワーク７
（上部部材７ｂ）の位置を示し、実線は実際の再
生動作時におけるワーク７の位置を示している。
また、符号PO〜P9のうち「′」の付されていな
いものが教示時のポイントを示し、「′」を付した
ものが本方法による修正を施されたポイントを示
す。

(a) テイーチングボツクス４のロボツト１を移動
させる動作スイツチを押して、退避位置POを
設定した後、溶接方向が異なる溶接継手のなか
で、ズレが生じると思われる継手形成部材であ
る上部部材７ｂの所定位置近傍に溶接トーチ２
を移動させ、適切な検知姿勢にする。そして、
その継手と直交する方向で上部部材７ｂの想定
ズレ量よりも大きく上部部材７ｂから離れた位
置のセンシング開始教示ポイントP1に、溶接
トーチ２を位置決めする。

(b) 位置決めが終了したら、特殊サーチセンシン
グ指令を入力・設定する。

(c) そして、動作スイツチを押して溶接トーチ２
を上部部材７ｂの方向へ移動させ、上部部材７
ｂ上の所定位置である部材検知教示ポイントＰ
２に位置決めし、このポイントＰ２を記憶す
る。

(d) 次に、溶接トーチ２に衝突しない方向へ退避
させエアカツトポイント（次の教示ポイント）
Ｐ３に位置決めし、このポイントＰ３を記憶さ
せるとともに、センシング指令解除を設定・入
力する。

(e) この位置Ｐ３から溶接開始位置Ｐ５まで溶接
トーチ２を移動しても支障がなければ、溶接開
始位置Ｐ５までへの移動速度（エアカツト速
度）を設定・入力して、溶接トーチ２を溶接開
始位置Ｐ５へ移動させる。なお、本実施例で
は、エアカツトポイントＰ３と溶接開始位置Ｐ
５との間にもう一点エアカツトポイントＰ４を
設定した場合を示している。

(f) 溶接開始位置Ｐ５に溶接トーチ２を位置決め
した後、これを記憶させるとともに、溶接条
件、溶接開始指令を設定・入力する。また、必
要に応じて、この位置Ｐ５のズレを検知する開
始点センシングを行なうならば、開始点センシ
ング指令を入力する。さらに、溶接中の継手ズ
レに応じて修正するアークセンサが必要であれ
ば、その指令を設定・入力する。

(g) そして、溶接トーチ２を、位置Ｐ５から一旦
退避させて、溶接方向が異なる次の溶接線の方
向が変わる次のポイントＰ６へ移動させ、この
ポイントＰ６で溶接方向に応じたトーチ姿勢に
して位置決めする。

(h) ポイントＰ６に溶接トーチ２を位置決めした
ら、その位置を記憶させるほか、このポイント
Ｐ６がワークズレの影響を受けるもので特殊サ
ーチセンシングを反映する必要があるものの場
合、反映指令を設定・入力する。

(i) その後、溶接トーチ２を、位置Ｐ６から一旦
退避させて、溶接方向が異なる次の溶接線の方
向が変わる次のポイントＰ７へ移動させ、この
ポイントＰ７で溶接方向に応じたトーチ姿勢に
して位置決めし、前述の手順(h)と同様に、反映
指令を設定・入力する。

(j) 溶接方向が異なる他の溶接線がこのほかにあ
れば、それに応じ、前述の手順(g)，(h)と同様の
手順に従つて教示作業を行なつていく。

(k) そして、溶接終了位置Ｐ８に溶接トーチ２を
移動して位置決めしこれを記憶させたならば、
クレータ処置条件さらに溶接終了指令を設定・
入力してから、退避位置Ｐ９へ移動させて位置
決めしこれを記憶させて、教示作業を終了す
る。

さて、次に、前述のごとく教示を行なつた後に
ロボツト１を自動再生することにより行なわれ
る、本発明の一実施例としての溶接開始位置検知
方法について第１，２図により説明する。なお、
第１図は本実施例方法のフローチヤート、第２図
は第１図の手順に沿う溶接トーチの移動状態を説
明するための図である。

(1) まず初めに、テイーチングデータに基づき溶
接トーチ２を教示た退避位置POに位置決めす
る（ステツプS1）。そして、再生動作が開始さ
れ、溶接トーチ２が、センシング開始教示ポイ
ントＰ１に到達すると、センシング開始指令に
より溶接トーチ２にセンシング電圧が印加され
る（ステツプS2）。

(2) これと同時に、センシング開始教示ポイント
Ｐ１にて、このセンシング開始教示ポイントＰ
１から部材検知教示ポイントＰ２への第１移動
ベクトルＰ１Ｐ２――――→と、部材検知教示ポイント
Ｐ
２から次のエアカツトポイントＰ３への第２移
動ベクトルＰ２Ｐ３――――→とを計算・記憶する（ス
テ
ツプS3）。

(3) そして、センシング開始教示ポイントＰ１か
ら第１移動ベクトルＰ１Ｐ２――――→の方向へ溶接ト
ー
チ２を所定のセンシング速度（60cm／分程度）
で移動させ（ステツプS4）、この間に通電検出
手段からの通電検出出力の有無を判別する（ス
テツプS5）。通電検出出力が有るまで、ステツ
プS4による移動を続行し、その出力が得られ
た時点で、溶接トーチ２が上部部材７ｂ上の所
定位置に対応する実際の検知ポイントＰ２′に
到達したことが検知され（ステツプS6）、溶接
トーチ２を停止させる。なお、このとき、溶接
トーチ２が所定距離以上移動しても、実際の検
知ポイントＰ２′を検知できなかつた場合には、
エラー信号が出力される。

(4) 次に、実際の検知ポイントＰ２′から第２移
動ベクトルＰ２Ｐ３――――→分だけ溶接トーチ２を移
動
させ次のポイントであるエアカツトポイントＰ
３′へ到達させる（ステツプS7）。

(5) 到達したポイントＰ３′において、この実際
のポイントＰ３′と教示されているエアカツト
ポイントＰ３との位置情報の差△を演算・記憶
する（ステツプS8）。

(6) その後、溶接トーチ２を、教示されたエアカ
ツトポイントＰ４へ移動させ、さらに、教示さ
れた溶接開始位置Ｐ５へ移動させ所定のセンシ
ング動作を行なつてこの溶接開始位置Ｐ５を検
知してから、溶接動作開始指令により所定の溶
接速度にて溶接線に沿つてポイントＰ６へ向か
う溶接（ウイービング溶接）を開始する。

(7) このとき、ポイントＰ４以降の各位置へ移動
する際には、各ポイントPn（ｎ＝４〜９）ごと
に反映指令が設定されているか否かを判定し
（ステツプS9）、反映指令が設定されている場
合（本実施例ではポイントＰ６およびＰ７）、
前記差△つまり上部部材７ｂのズレ量に基づい
て、教示ポイントPnに補正を施し、修正した
ポイントPn′＝Pn＋△へ溶接トーチ２を再正移
動させる（ステツプS10）。また、反映指令が
設定されていない場合（本実施例ではポイント
Ｐ４，Ｐ５，Ｐ８，Ｐ９）には、教示ポイント
Pnに修正を施すことなく、所定のポイントPn
に溶接トーチ２を再生移動させる（ステツプ
S11）。

(8) 以上のようにして、上部部材７ｂのズレを考
慮して、Ｐ５→Ｐ６→Ｐ７→Ｐ８のように教示
された溶接線をＰ５→Ｐ６′→Ｐ７′→Ｐ８のよ
うに修正し溶接が行なわれる。溶接トーチ２が
溶接終了位置Ｐ８に到達すると、溶接終了指令
により溶接が終えられた後、溶接トーチ２は最
終ポイントの退避位置Ｐ９に移動し、溶接が完
了する（ステツプS12）。

以上のように、本実施例の方法によれば、ワー
ク７の上部部材７ｂのズレが検知され、そのズレ
が、影響を受ける溶接線の位置情報（ポイントＰ
６，Ｐ７）についてのみ反映されて、ワーク７の
種類によつて異なる溶接線に応じて溶接線の位置
位置情報が修正される。従つて、従来のように溶
接線方向のズレを確実に検知すべく開先断面方向
への余分なセンシング動作を行なうことなく、容
易かつ確実に溶接線方向のズレを検知でき、検知
されたズレを必要箇所に反映することができる。

また、本実施例の方法によれば、実際の検知ポ
イントＰ２′の次のエアカツトポイントＰ３′にて
溶接線方向のズレつまり差△の演算を行なつてい
るので、センシング動作を行なうに際し、溶接ト
ーチ２からのワイヤ突出長さを管理する必要がな
く、その管理のための手段も必要がなくなる。

さらに、差△を演算するエアカツトポイントＰ
３′が教示時のポイントＰ３からズレ分だけ必然
的に変動するので、ワーク７の取付時のズレによ
る溶接トーチ２移動中の衝突を防止でき、ズレを
見込んだ教示操作をオペレータに負わせる必要も
なくなる。

なお、上記実施例では、溶接線を変形するワー
ク７の上部部材７ｂ上の所定位置Ｐ２を検知して
補正値である差△を求めるようにしているが、ワ
ーク７の溶接線と所定の位置関係を保持できる部
材があれば、この部材を基準部材として用い、同
基準部材上の所定位置を検知して差△を求めるよ
うにしてもよい。

ところで、第１図のステツプS4〜S6により実
行される実際の検知ポイントＰ２′を検出する際、
上記実施例では、所定のセンシング速度（60cm／
分程度）で溶接トーチ２を移動させて行なつてい
るが、本発明の請求項２の方法を適用すると、実
際の検知ポイントＰ２′を次のような手順にて検
出することができる。

前述したアーク溶接ロボツト１を用いて行なう
場合の基本的な手順について、第４図ａ，ｂに基
づいて説明する。なお、第４図ａはセンシング動
作のフローチヤート、第４図ｂはそのセンシング
動作時における溶接トーチ２の移動状態の例を説
明するための図で、第４図ｂの各点Ｑ１〜Ｑ７
は、上部部材７ｂの検知動作を終了するまでの一
定制御周期ごとの溶接トーチ２の位置をプロツト
したものである。

まず、溶接トーチ２にセンシング電圧を印加し
て、溶接トーチ２を上部部材７ｂへ向けて高速で
移動させる（ステツプA1；点Ｑ１〜Ｑ３）。この
ときの高速の移動速度としては、上部部材７ｂ接
触時にワイヤが塑性変形しない程度の速度、例え
ば300cm／分程度を選択する。なお、従来のセン
シング動作の際の移動速度は、常時60cm／分程度
であつた。

ステツプA1による移動に伴いワイヤが上部部
材７ｂに接触すると、接触トーチ２と上部部材７
ｂとが通電状態となり通電検出手段によつて検出
され（ステツプＡ２；点Q4）、この検出信号にて
溶接トーチ２の上部部材７ｂ方向への移動を停止
させる（ステツプA3）。停止時点で、溶接トーチ
２は、高速で移動していたため、第４図ｂの点Ｑ
４で示すように正確な上部部材７ｂの位置よりも
上部部材７ｂ側へ行き過ぎて、ワイヤが弾性変形
した状態で停止することになる。

そこで、本発明では、溶接トーチ２の停止に続
いて、溶接トーチ２を、上部部材７ｂから離反す
る方向へ低速で移動させる（ステツプA4：点Ｑ
５，Ｑ６）。このときの低速の移動速度としては、
例えば30cm／分程度を選択する。

そして、ステツプA4による移動に伴いワイヤ
が上部部材７ｂから離反すると、溶接トーチ２と
上部部材７ｂとの間が非通電状態となりこれが通
電検出手段によつて検出される（ステツプA5；
点Ｑ７）。このワイヤが上部部材７ｂから離反し
て非通電状態となつた時点では、溶接トーチ２が
低速で移動したので、ワイヤのワーク接触による
弾性変形が徐々に復元され、溶接トーチ２は、ワ
イヤが上部部材７ｂにほとんど接しうる正確なワ
ーク位置を検知したことになる。

このときの溶接トーチ２と上部部材７ｂとの間
が非通電状態になつた時に通電検出手段から出力
される離反検出出力は、アーク溶接ロボツト１の
制御信号（データ記憶または演算のトリガ）とし
て用いられ、この離反検出出力によりアーク溶接
ロボツト１が制御される（ステツプA6）。

以上のように、あまり鋼性の無いワイヤを上部
部材７ｂに当接させ弾性変形した状態で得られた
通電検出出力を、上部部材７ｂを検知した位置と
して処理信号として用いずに、単にセンシング動
作の停止信号として用いたので、センシング動作
速度を極めて速くすることができ、センシング時
間が大幅に短縮される。また、高速のセンシング
動作を停止させた後、溶接トーチ２を低速で上部
部材７ｂから離反させる際に、ワイヤの弾性変形
が復元した時（上部部材７ｂから離反した時）に
得られた離反検出信号を、アーク溶接ロボツト１
の以後の制御信号として用いるようにしたので、
本来所望の正確な基準部材位置を検知でき、検知
誤差をほとんど無くすことができる。

なお、第４図ａにおけるセンシング動作フロー
チヤートのステツプA4では、例えば30cm／分程
度の低速で溶接トーチを離反させているが、溶接
によるチツプ穴拡大に伴うワイヤと拡大チツプ穴
とによる遊びが、高速接近・停止した後に曲がつ
たワイヤを戻す際にワイヤのクセを引き起しワイ
ヤの離反の誤差を招くことになる。そこで、溶接
トーチの離反速度を順次上げていくようにすると
良い。このとき、速度を上げるカーブとその到達
点は任意に選択できる。

また、上記実施例では、第２図に示す溶接線の
修正方法について説明したが、本発明の方法は、
これに限定されるものではなく、溶接方向の異な
る複数の溶接線を連続して有する継手であれば、
上述と同様に適用される。

さらに、上記実施例では、位置情報の差△を演
算する位置を、エアカツトポイントＰ３にしてい
るが、それ以降の位置情報の補正を行なう例えば
上記実施例の溶接開始位置Ｐ５の間で行なつても
よく、その位置までのベクトル演算は、教示され
た時点から本実施例までの間ならばいつ行なつて
もよい。

また、上記実施例では、アーク溶接ロボツト１
側を動かして検知する場合を示したが、本発明の
方法は、ポジシヨナ８によりワーク７側を動かし
て検知する場合にも同様に利用できる。

さらに、本発明の実施例で述べたセンシング動
作の溶接トーチ２の設定移動速度は、使用するコ
ンピユータの演算能力から設定されるもので、今
後、コンピユータの演算能力がさらに向上すれ
ば、その移動速度もより速くすることができる。

［発明の効果］ 以上詳述したよう、請求項１による本発明の自
動溶接装置の溶接線修正方法によれば、まず継手
形成部材もしくは基準部材を用いズレを検知し
て、そのズレを部材のズレの影響を受ける位置に
ついつてのみ修正・反映するので、従来のように
開先断面方向への余分なセンシング動作を行なう
ことなく、部材のズレが容易かつ確実に検知され
る。また、実際の検知ポイント以降の教示ポイン
トにて溶接線方向のズレの演算を行なつているの
で、溶接トーチからのワイヤ突出長さを管理する
必要がなく、その管理のための手段も必要がなく
なるほか、部材の取付時のズレによる溶接トーチ
移動中の衝突を防止でき、ズレを見込んで教示操
作をオペレータに負わせる必要もなくなる。

また、請求項２による本発明の自動溶接装置の
溶接線修正方法によれば、基準部材の検知に際し
て、あまり鋼性の無い消耗電極を部材に当接させ
弾性変形した状態で得られた通電検出出力を、基
準部材を検知した位置として処理信号として用い
ずに、単にセンシング動作の停止信号として用い
たので、センシング動作速度を極めて速くするこ
とができるほか、高速のセンシング動作を停止さ
せた後、溶接トーチを低速で基準部材から離反さ
せる際に、消耗電極が基準部材から離反した時に
得られた離反検出信号を、溶接トーチを第２移動
ベクトル方向へ移動させるための制御信号として
用いるようにしたので、本来所望の正確な部材位
置を検知でき自動溶接装置を制御することができ
る。しかも、請求項１の方法における基準部材の
検知するセンシング動作が極めて短時間で且つ正
確に行なわれる。

【図面の簡単な説明】

第１〜４図は本発明の一実施例としての自動溶
接装置の溶接線修正方法を示すもので、第１図は
その手順を説明するためのフローチヤート、第２
図は第１図の手順に沿う溶接トーチの移動状態を
説明するための図、第３図は本発明の方法の適用
を受けるアーク溶接ロボツトを示し斜視図、第４
図ａはセンシング動作の手順を説明するためのフ
ローチヤート、第４図ｂはセンシング動作時にお
ける溶接トーチの移動状態の例を説明するための
図であり、第５図は従来の自動溶接装置の溶接線
修正手段を説明するための斜視図である。 図において、１……アーク溶接ロボツト（自動
溶接装置）、１ａ……手首部、２……溶接トーチ、
３……ロボツト制御盤、４……テイーチングボツ
クス、６……溶接電源、７……ワーク、７ａ……
下部部材、７ｂ……上部部材（継手形成部材）、
８……ポジシヨナ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 消耗電極式溶接トーチに溶接電圧とセンシン
   グ電圧とを選択的に印加し、センシング電圧の印
   加時に前記溶接トーチから突出した消耗電極と所
   定の部材との通電状態を検出する通電検出手段を
   有し、予め教示された作業内容を再生動作する自
   動溶接装置の溶接線修正方法であつて、溶接方向
   の異なる複数の溶接線を連続して有する継手形成
   部材を溶接するに際し、溶接線を形成する継手形
   成部材もくしは同継手形成部材と所定関係を有す
   る基準部材を検知すべく教示したセンシング開始
   教示ポイントから部材検知教示ポイントへの第１
   移動ベクトルと前記部材検知教示ポイントから予
   め定めた教示ポイントへの第２移動ベクトルとを
   計算・記憶し、前記溶接トーチを前記センシング
   開始教示ポイントから前記第１ベクトルの方向へ
   移動させて前記通電検出手段にて通電状態を検出
   することにより前記の継手形成部材もしくは基準
   部材を検知し、その検知位置から前記第２移動ベ
   クトル分だけ前記溶接トーチを移動させた後、到
   達したポイントと前記予め定めた教示ポイントと
   の位置情報の差を演算し、演算された差にて教示
   した溶接線の位置情報を修正することを特徴とす
   る自動溶接装置の溶接線修正方法。 ２ 前記通電検出手段にて通電状態を検出するこ
   とにより前記の継手形成部材もしくは基準部材を
   検知するに際し、前記溶接トーチにセンシング電
   圧を印加して前記溶接トーチを高速で前記の継手
   形成部材もしくは基準部材に接近させ、前記通電
   検出手段からの通電検出出力によつて前記溶接ト
   ーチの動作を停止させ、続いてその通電検出出力
   によつて前記溶接トーチを低速で離反させて、前
   記の継手形成部材もしくは基準部材からの前記消
   耗電極の離反を前記通電検出手段にて検出し、前
   記通電検出手段からの離反検出出力を、前記溶接
   トーチの前記第２移動ベクトル方向への移動指令
   信号として用いることを特徴とする請求項１記載
   の自動溶接装置の溶接線修正方法。