JPH06117813A - Ｔ形継手の溶接線検出方法 - Google Patents
Ｔ形継手の溶接線検出方法Info
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- JPH06117813A JPH06117813A JP26581292A JP26581292A JPH06117813A JP H06117813 A JPH06117813 A JP H06117813A JP 26581292 A JP26581292 A JP 26581292A JP 26581292 A JP26581292 A JP 26581292A JP H06117813 A JPH06117813 A JP H06117813A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、平面部を有する第１部材とこの第１
部材の平面部に対し略直交するように配置された第２部
材とからなるＴ形継手の溶接線位置を検出する溶接線検
出方法に関し、Ｔ形継手の溶接線位置を正確かつ確実に
検出可能にし、Ｔ形継手についての溶接作業の自動化を
実現できるようにすることを目的とする。 【構成】そこで、第１部材１Ａの位置および第２部材１
Ｂの寸法，形状が既知である場合に、第２部材１Ｂの表
面位置を検出する位置検出手段２をそなえ、この位置検
出手段２により、第２部材１Ｂの第１部材１Ａとの対向
面側辺１ｄを除く辺１ａ〜１ｃのうちの少なくとも２つ
の辺上の３ヵ所の位置を検出し、位置検出手段２による
検出結果，第１部材１Ａの位置および第２部材１Ｂの寸
法，形状に基づいて、Ｔ形継手の溶接線４の位置を検出
することを特徴とする。
部材の平面部に対し略直交するように配置された第２部
材とからなるＴ形継手の溶接線位置を検出する溶接線検
出方法に関し、Ｔ形継手の溶接線位置を正確かつ確実に
検出可能にし、Ｔ形継手についての溶接作業の自動化を
実現できるようにすることを目的とする。 【構成】そこで、第１部材１Ａの位置および第２部材１
Ｂの寸法，形状が既知である場合に、第２部材１Ｂの表
面位置を検出する位置検出手段２をそなえ、この位置検
出手段２により、第２部材１Ｂの第１部材１Ａとの対向
面側辺１ｄを除く辺１ａ〜１ｃのうちの少なくとも２つ
の辺上の３ヵ所の位置を検出し、位置検出手段２による
検出結果，第１部材１Ａの位置および第２部材１Ｂの寸
法，形状に基づいて、Ｔ形継手の溶接線４の位置を検出
することを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、平面部を有する第１部
材と、この第１部材の平面部に対して略直交するように
配置された第２部材とからなるＴ形継手の溶接線位置を
検出するためのＴ形継手の溶接線検出方法に関する。
材と、この第１部材の平面部に対して略直交するように
配置された第２部材とからなるＴ形継手の溶接線位置を
検出するためのＴ形継手の溶接線検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、自動溶接機や溶接ロボット等に
おいては、精密な溶接作業を行なうために、その作業対
象であるワークの形状を認識して溶接線の位置を正確に
検出する必要がある。
おいては、精密な溶接作業を行なうために、その作業対
象であるワークの形状を認識して溶接線の位置を正確に
検出する必要がある。
【０００３】そこで、従来、特開平３−５２７７４号公
報，特開平３−１４２０６９号公報，特開平３−１９３
２７０号公報，特開平３−２０７５７７号公報，特開平
３−２２１２６７号公報などに開示されるように、光学
式センサを用い作業対象ワークにレーザ光等を照射する
ことにより画像データを得てから、その画像データに基
づいてワークの形状を認識し溶接線の位置を検出するこ
とが行なわれている。
報，特開平３−１４２０６９号公報，特開平３−１９３
２７０号公報，特開平３−２０７５７７号公報，特開平
３−２２１２６７号公報などに開示されるように、光学
式センサを用い作業対象ワークにレーザ光等を照射する
ことにより画像データを得てから、その画像データに基
づいてワークの形状を認識し溶接線の位置を検出するこ
とが行なわれている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
溶接線検出手段は、いずれも突合せ継手部において、突
き合わされた部材どうしの間隔(ギャップ)の大きさ、つ
まりはその溶接線の位置を検出することはできるが、Ｔ
形継手についての溶接線位置(ギャップの大きさ)の検出
に適用することができなかった。
溶接線検出手段は、いずれも突合せ継手部において、突
き合わされた部材どうしの間隔(ギャップ)の大きさ、つ
まりはその溶接線の位置を検出することはできるが、Ｔ
形継手についての溶接線位置(ギャップの大きさ)の検出
に適用することができなかった。
【０００５】つまり、Ｔ形継手では、通常、第１部材の
平面部に対して第２部材が略直交するように配置されて
いるため、第２部材に略直交する方向から光学式センサ
によるセンシングを行なった場合、第１部材と光学式セ
ンサとが干渉し合うことになり、第１部材と第２部材と
の間の溶接線位置を検出できない場合があった。
平面部に対して第２部材が略直交するように配置されて
いるため、第２部材に略直交する方向から光学式センサ
によるセンシングを行なった場合、第１部材と光学式セ
ンサとが干渉し合うことになり、第１部材と第２部材と
の間の溶接線位置を検出できない場合があった。
【０００６】そこで、光学式センサによるセンシング動
作を、第１部材の平面部に対して所定角度を成す方向か
ら行ない、Ｔ形継手の溶接線位置を検出する手段も提案
されているが、この手段では、光学式センサにより走査
される検出線がすべてワーク(第１部材および第２部材)
上に位置することになり、ワークの表面が鏡面体の場合
には、光学式センサからの照射光(レーザ光)が正反射す
るために正確な検出結果が得られなくなる。
作を、第１部材の平面部に対して所定角度を成す方向か
ら行ない、Ｔ形継手の溶接線位置を検出する手段も提案
されているが、この手段では、光学式センサにより走査
される検出線がすべてワーク(第１部材および第２部材)
上に位置することになり、ワークの表面が鏡面体の場合
には、光学式センサからの照射光(レーザ光)が正反射す
るために正確な検出結果が得られなくなる。
【０００７】本発明は、このような課題を解決しようと
するもので、Ｔ形継手の溶接線位置を正確かつ確実に検
出可能にして、Ｔ形継手についての溶接作業の自動化を
実現できるようにした、Ｔ形継手の溶接線検出方法を提
供することを目的とする。
するもので、Ｔ形継手の溶接線位置を正確かつ確実に検
出可能にして、Ｔ形継手についての溶接作業の自動化を
実現できるようにした、Ｔ形継手の溶接線検出方法を提
供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のＴ形継手の溶接線検出方法(請求項１)は、
平面部を有する第１部材と、該第１部材の平面部に対し
て略直交するように配置された第２部材とを溶接するに
際し、これらの第１部材と第２部材とからなるＴ形継手
の溶接線の位置を検出するものであって、前記第１部材
の位置および前記第２部材の寸法，形状が既知である場
合に、前記第２部材の表面位置を検出する位置検出手段
をそなえ、前記位置検出手段により、前記第２部材の前
記第１部材との対向面側辺を除く辺のうちの少なくとも
２つの辺上の３ヵ所の位置を検出し、前記位置検出手段
による検出結果，前記第１部材の位置および前記第２部
材の寸法，形状に基づいて、前記Ｔ形継手の溶接線位置
を検出することを特徴としている。
に、本発明のＴ形継手の溶接線検出方法(請求項１)は、
平面部を有する第１部材と、該第１部材の平面部に対し
て略直交するように配置された第２部材とを溶接するに
際し、これらの第１部材と第２部材とからなるＴ形継手
の溶接線の位置を検出するものであって、前記第１部材
の位置および前記第２部材の寸法，形状が既知である場
合に、前記第２部材の表面位置を検出する位置検出手段
をそなえ、前記位置検出手段により、前記第２部材の前
記第１部材との対向面側辺を除く辺のうちの少なくとも
２つの辺上の３ヵ所の位置を検出し、前記位置検出手段
による検出結果，前記第１部材の位置および前記第２部
材の寸法，形状に基づいて、前記Ｔ形継手の溶接線位置
を検出することを特徴としている。
【０００９】また、請求項１において、前記第２部材が
正方形もしくは長方形の板状のものである場合、前記第
２部材の前記対向面側辺を除く３つの辺のうち直交する
２つの辺上の３ヵ所の位置を、前記位置検出手段によ
り、各辺に交差する方向への検出線に沿ってセンシング
してそれぞれ検出し、同一辺上で検出された２ヵ所の位
置を結んだ直線と、他辺上で検出された１ヵ所の位置を
通り前記直線に直交する直線との交点位置を求め、該交
点位置，前記第１部材の位置および前記第２部材の寸
法，形状に基づいて、前記Ｔ形継手の溶接線位置を検出
してもよい(請求項２)。
正方形もしくは長方形の板状のものである場合、前記第
２部材の前記対向面側辺を除く３つの辺のうち直交する
２つの辺上の３ヵ所の位置を、前記位置検出手段によ
り、各辺に交差する方向への検出線に沿ってセンシング
してそれぞれ検出し、同一辺上で検出された２ヵ所の位
置を結んだ直線と、他辺上で検出された１ヵ所の位置を
通り前記直線に直交する直線との交点位置を求め、該交
点位置，前記第１部材の位置および前記第２部材の寸
法，形状に基づいて、前記Ｔ形継手の溶接線位置を検出
してもよい(請求項２)。
【００１０】さらに、請求項１において、前記第２部材
が正方形もしくは長方形の板状のものである場合、前記
第２部材の前記対向面側辺を除く３つの辺上において、
各辺につき１ヵ所の位置を、前記位置検出手段により、
各辺に交差する方向への検出線に沿ってセンシングして
それぞれ検出し、検出された３ヵ所の位置のうち、前記
第２部材の前記対向面側辺に対して直交する一方の辺上
の検出位置を中心とし、前記対向面側辺の寸法を半径と
する円を求め、前記第２部材の前記対向面側辺に対して
直交する他方の辺上の検出位置からの前記円に対する接
線と、前記対向面側辺に対して平行な辺上の検出位置を
通り前記接線に直交する直線との交点位置を求め、該交
点位置，前記第１部材の位置および前記第２部材の寸
法，形状に基づいて、前記Ｔ形継手の溶接線位置を検出
してもよい(請求項３)。
が正方形もしくは長方形の板状のものである場合、前記
第２部材の前記対向面側辺を除く３つの辺上において、
各辺につき１ヵ所の位置を、前記位置検出手段により、
各辺に交差する方向への検出線に沿ってセンシングして
それぞれ検出し、検出された３ヵ所の位置のうち、前記
第２部材の前記対向面側辺に対して直交する一方の辺上
の検出位置を中心とし、前記対向面側辺の寸法を半径と
する円を求め、前記第２部材の前記対向面側辺に対して
直交する他方の辺上の検出位置からの前記円に対する接
線と、前記対向面側辺に対して平行な辺上の検出位置を
通り前記接線に直交する直線との交点位置を求め、該交
点位置，前記第１部材の位置および前記第２部材の寸
法，形状に基づいて、前記Ｔ形継手の溶接線位置を検出
してもよい(請求項３)。
【００１１】そして、請求項１〜３において、前記第２
部材の前記対向面側辺を除く３つの辺のうち直交する２
つの辺上において、各辺につき１ヵ所の位置を前記位置
検出手段により検出する際に、前記直交する２つの辺の
いずれにも交差する１本の検出線に沿って、前記位置検
出手段によるセンシング動作を行なってもよい(請求項
４)。
部材の前記対向面側辺を除く３つの辺のうち直交する２
つの辺上において、各辺につき１ヵ所の位置を前記位置
検出手段により検出する際に、前記直交する２つの辺の
いずれにも交差する１本の検出線に沿って、前記位置検
出手段によるセンシング動作を行なってもよい(請求項
４)。
【００１２】
【作用】上述した本発明のＴ形継手の溶接線検出方法
(請求項１)では、位置検出手段により、第２部材の第１
部材との対向面側辺を除く辺のうちの少なくとも２つの
辺上の３ヵ所の位置(エッジ部分)を検出するため、光学
式の位置検出手段を用いても正反射の影響を受けること
なく、各位置情報を得ることができる。また、その各位
置情報と、予め既知の第１部材の位置および第２部材の
寸法，形状とに基づいて、Ｔ形継手の溶接線位置が検出
(自動認識)される。
(請求項１)では、位置検出手段により、第２部材の第１
部材との対向面側辺を除く辺のうちの少なくとも２つの
辺上の３ヵ所の位置(エッジ部分)を検出するため、光学
式の位置検出手段を用いても正反射の影響を受けること
なく、各位置情報を得ることができる。また、その各位
置情報と、予め既知の第１部材の位置および第２部材の
寸法，形状とに基づいて、Ｔ形継手の溶接線位置が検出
(自動認識)される。
【００１３】また、請求項２の方法では、請求項１の方
法において第２部材が正方形もしくは長方形の板状のも
のである場合、位置検出手段により、第２部材の対向面
側辺を除く３つの辺のうち直交する２つの辺上の３ヵ所
の位置が、各辺に交差する方向への検出線に沿ってセン
シングしてそれぞれ検出された後、同一辺上で検出され
た２ヵ所の位置を結んだ直線と、他辺上で検出された１
ヵ所の位置を通り前記直線に直交する直線との交点位置
が求められる。この交点位置は、第２部材の４つの頂点
のうちの１つの頂点位置であることから、その交点位
置，第１部材の位置および第２部材の寸法，形状に基づ
いて、Ｔ形継手の溶接線位置が検出(自動認識)される。
法において第２部材が正方形もしくは長方形の板状のも
のである場合、位置検出手段により、第２部材の対向面
側辺を除く３つの辺のうち直交する２つの辺上の３ヵ所
の位置が、各辺に交差する方向への検出線に沿ってセン
シングしてそれぞれ検出された後、同一辺上で検出され
た２ヵ所の位置を結んだ直線と、他辺上で検出された１
ヵ所の位置を通り前記直線に直交する直線との交点位置
が求められる。この交点位置は、第２部材の４つの頂点
のうちの１つの頂点位置であることから、その交点位
置，第１部材の位置および第２部材の寸法，形状に基づ
いて、Ｔ形継手の溶接線位置が検出(自動認識)される。
【００１４】請求項３の方法では、請求項１の方法にお
いて第２部材が正方形もしくは長方形の板状のものであ
る場合、位置検出手段により、第２部材の対向面側辺を
除く３つの辺上において、各辺につき１ヵ所の位置が各
辺に交差する方向への検出線に沿ってセンシングしてそ
れぞれ検出された後、検出された３ヵ所の位置のうち、
第２部材の対向面側辺に対して直交する一方の辺上の検
出位置を中心とし、対向面側辺の寸法を半径とする円を
求められる。そして、対向面側辺に対して直交する他方
の辺上の検出位置からの前記円に対する接線と、対向面
側辺に対して平行な辺上の検出位置を通り前記接線に直
交する直線との交点位置が求める。この交点位置は、第
２部材の４つの頂点のうちの１つの頂点位置であること
から、その交点位置，第１部材の位置および第２部材の
寸法，形状に基づいて、Ｔ形継手の溶接線位置が検出
(自動認識)される。
いて第２部材が正方形もしくは長方形の板状のものであ
る場合、位置検出手段により、第２部材の対向面側辺を
除く３つの辺上において、各辺につき１ヵ所の位置が各
辺に交差する方向への検出線に沿ってセンシングしてそ
れぞれ検出された後、検出された３ヵ所の位置のうち、
第２部材の対向面側辺に対して直交する一方の辺上の検
出位置を中心とし、対向面側辺の寸法を半径とする円を
求められる。そして、対向面側辺に対して直交する他方
の辺上の検出位置からの前記円に対する接線と、対向面
側辺に対して平行な辺上の検出位置を通り前記接線に直
交する直線との交点位置が求める。この交点位置は、第
２部材の４つの頂点のうちの１つの頂点位置であること
から、その交点位置，第１部材の位置および第２部材の
寸法，形状に基づいて、Ｔ形継手の溶接線位置が検出
(自動認識)される。
【００１５】請求項４の方法では、請求項１〜３の方法
において、第２部材の対向面側辺を除く３つの辺のうち
直交する２つの辺上それぞれにつき１ヵ所の位置を位置
検出手段により検出する際に、直交する２つの辺のいず
れにも交差する１本の検出線に沿い、位置検出手段によ
るセンシング動作を行なうことで、１回のセンシング動
作により２ヵ所の位置を検出することができる。
において、第２部材の対向面側辺を除く３つの辺のうち
直交する２つの辺上それぞれにつき１ヵ所の位置を位置
検出手段により検出する際に、直交する２つの辺のいず
れにも交差する１本の検出線に沿い、位置検出手段によ
るセンシング動作を行なうことで、１回のセンシング動
作により２ヵ所の位置を検出することができる。
【００１６】
【実施例】以下、図面により本発明の実施例について説
明すると、図１〜図６は本発明の第１実施例としてのＴ
形継手の溶接線検出方法を示すもので、図１(ａ)はその
手順を説明するためのフローチャート、図１(ｂ)はその
方法を適用された装置の外観を模式的に示す斜視図、図
２はそのセンシング動作を説明するための模式的な斜視
図、図３はその位置センサによる検出データを説明する
ための図、図４(ａ)はそのセンシング動作による検出位
置を示す斜視図、図４(ｂ)は図４(ａ)に示す検出位置に
基づく第２部材の位置の導出手順を説明するための斜視
図、図５はその第２部材の寸法を示す斜視図、図６(ａ)
〜(ｃ)はいずれも第１実施例のセンシング動作の変形例
を説明するための模式的な斜視図である。
明すると、図１〜図６は本発明の第１実施例としてのＴ
形継手の溶接線検出方法を示すもので、図１(ａ)はその
手順を説明するためのフローチャート、図１(ｂ)はその
方法を適用された装置の外観を模式的に示す斜視図、図
２はそのセンシング動作を説明するための模式的な斜視
図、図３はその位置センサによる検出データを説明する
ための図、図４(ａ)はそのセンシング動作による検出位
置を示す斜視図、図４(ｂ)は図４(ａ)に示す検出位置に
基づく第２部材の位置の導出手順を説明するための斜視
図、図５はその第２部材の寸法を示す斜視図、図６(ａ)
〜(ｃ)はいずれも第１実施例のセンシング動作の変形例
を説明するための模式的な斜視図である。
【００１７】図１(ｂ)および図２において、１Ａは平面
部を有し配置位置が既知の平板状の第１部材、１Ｂはこ
の第１部材１Ａの平面部に対して略直交するように配置
された第２部材で、この第２部材１Ｂは、図５に示すよ
うに、長方形(もしくは正方形)の板状のもので、各辺１
ａ〜１ｄの寸法は既知(短辺１ａ，１ｄの寸法ｌ1，長辺
１ｂ，１ｃの寸法ｌ2)のものであり、辺１ｄが第１部材
１Ａの平面部に対向する対向面側辺となっている。本実
施例では、これらの部材１Ａ，１ＢからなるＴ形継手部
を溶接する際に、これらの部材１Ａ，１Ｂ相互間の溶接
線４の位置を検出する。
部を有し配置位置が既知の平板状の第１部材、１Ｂはこ
の第１部材１Ａの平面部に対して略直交するように配置
された第２部材で、この第２部材１Ｂは、図５に示すよ
うに、長方形(もしくは正方形)の板状のもので、各辺１
ａ〜１ｄの寸法は既知(短辺１ａ，１ｄの寸法ｌ1，長辺
１ｂ，１ｃの寸法ｌ2)のものであり、辺１ｄが第１部材
１Ａの平面部に対向する対向面側辺となっている。本実
施例では、これらの部材１Ａ，１ＢからなるＴ形継手部
を溶接する際に、これらの部材１Ａ，１Ｂ相互間の溶接
線４の位置を検出する。
【００１８】また、２は部材１Ａ，１Ｂの表面位置を検
出するための光学式位置センサ(位置検出手段)で、この
位置センサ２は、光(例えばレーザ光)を発光して部材１
Ａ，１Ｂの表面にスポット状に照射する発光部と、この
発光部から照射された後に部材１Ａ，１Ｂの表面にて反
射されてきた反射光を受光する受光部とをそなえて構成
されている。さらに、位置センサ２は、図示しない駆動
機構により駆動され、各辺１ａ，１ｂに交差する方向へ
の検出線５に沿ってセンシング動作するようになってい
る。なお、上述した駆動機構は、位置センサ２自体を全
体的に駆動するものであってもよいし、または、位置セ
ンサ２内部においてミラー等を用い発光部からの光の照
射方向を変更するものであってもよい。
出するための光学式位置センサ(位置検出手段)で、この
位置センサ２は、光(例えばレーザ光)を発光して部材１
Ａ，１Ｂの表面にスポット状に照射する発光部と、この
発光部から照射された後に部材１Ａ，１Ｂの表面にて反
射されてきた反射光を受光する受光部とをそなえて構成
されている。さらに、位置センサ２は、図示しない駆動
機構により駆動され、各辺１ａ，１ｂに交差する方向へ
の検出線５に沿ってセンシング動作するようになってい
る。なお、上述した駆動機構は、位置センサ２自体を全
体的に駆動するものであってもよいし、または、位置セ
ンサ２内部においてミラー等を用い発光部からの光の照
射方向を変更するものであってもよい。
【００１９】そして、本実施例では、位置センサ２から
の光は、図１(ｂ)，図２に示すように、第２部材１Ｂの
略直上から照射され、駆動機構にて位置センサ２を駆動
することにより、第２部材１Ｂの表面位置が、各辺１
ａ，１ｂに交差する方向への検出線５に沿って検出され
るようになっている。
の光は、図１(ｂ)，図２に示すように、第２部材１Ｂの
略直上から照射され、駆動機構にて位置センサ２を駆動
することにより、第２部材１Ｂの表面位置が、各辺１
ａ，１ｂに交差する方向への検出線５に沿って検出され
るようになっている。
【００２０】これにより、位置センサ２の受光部にて得
られた受光データ(例えば光路差データ，反射光強度等)
に基づき、位置センサ２と第２部材１Ｂの表面との距離
が得られ、図３に示すような検出データが求められ、第
２部材１Ｂの辺１ａ，１ｂ上の位置がエッジとして検出
されるようになっている。本実施例では、上述のような
センシング動作を、図２に示すように３回行なって、第
２部材１Ｂの辺１ａ上の２ヵ所の位置Ｐ1，Ｐ2と、第２
部材１Ｂの辺１ｂ上の１ヵ所の位置Ｐ3との計３ヵ所の
位置を検出している。
られた受光データ(例えば光路差データ，反射光強度等)
に基づき、位置センサ２と第２部材１Ｂの表面との距離
が得られ、図３に示すような検出データが求められ、第
２部材１Ｂの辺１ａ，１ｂ上の位置がエッジとして検出
されるようになっている。本実施例では、上述のような
センシング動作を、図２に示すように３回行なって、第
２部材１Ｂの辺１ａ上の２ヵ所の位置Ｐ1，Ｐ2と、第２
部材１Ｂの辺１ｂ上の１ヵ所の位置Ｐ3との計３ヵ所の
位置を検出している。
【００２１】一方、３は位置センサ２に接続されたコン
ピュータで、このコンピュータ３は、位置センサ２によ
る検出結果，第１部材１Ａの位置および第２部材１Ｂの
寸法，形状に基づいて、図１(ａ)に示すフローチャート
に従い、部材１Ａ，１ＢからなるＴ形継手の溶接線４の
位置を演算・検出(自動認識)するものである。
ピュータで、このコンピュータ３は、位置センサ２によ
る検出結果，第１部材１Ａの位置および第２部材１Ｂの
寸法，形状に基づいて、図１(ａ)に示すフローチャート
に従い、部材１Ａ，１ＢからなるＴ形継手の溶接線４の
位置を演算・検出(自動認識)するものである。
【００２２】次に、上述のごとく構成された本実施例の
装置による、部材１Ａ，１Ｂ相互間の溶接線４の演算・
検出プロセスを、図１(ａ)，図２および図４(ａ)，(ｂ)
により説明する。まず、本実施例では、位置センサ２に
より、第２部材１Ｂの略直上方向から、図２に示すよう
なセンシング動作を３回行なって、図４(ａ)に示すよう
に、第２部材１Ｂの辺１ａ上の２ヵ所の位置Ｐ1，Ｐ
2と、第２部材１Ｂの辺１ｂ上の１ヵ所の位置Ｐ3との計
３ヵ所の位置を検出する(ステップＡ１)。
装置による、部材１Ａ，１Ｂ相互間の溶接線４の演算・
検出プロセスを、図１(ａ)，図２および図４(ａ)，(ｂ)
により説明する。まず、本実施例では、位置センサ２に
より、第２部材１Ｂの略直上方向から、図２に示すよう
なセンシング動作を３回行なって、図４(ａ)に示すよう
に、第２部材１Ｂの辺１ａ上の２ヵ所の位置Ｐ1，Ｐ
2と、第２部材１Ｂの辺１ｂ上の１ヵ所の位置Ｐ3との計
３ヵ所の位置を検出する(ステップＡ１)。
【００２３】そして、図４(ｂ)に示すように、辺１ａ上
で検出された２ヵ所の位置Ｐ1，Ｐ2を結んだ直線Ｌ
1と、辺１ｂ上で検出された１ヵ所の位置Ｐ3を通り直線
Ｌ1に直交する直線Ｌ2との交点位置Ｐ4を求める(ステッ
プＡ２)。この交点位置Ｐ4は、第２部材１Ｂの４つの頂
点のうちの１つの頂点位置であることから、その交点位
置Ｐ4と第２部材１Ｂの寸法ｌ1，ｌ2および形状とに基
づいて、図４(ｂ)に示すように、第２部材１Ｂの他の頂
点位置Ｐ5〜Ｐ7、つまり、第２部材１Ｂの位置が求めら
れる(ステップＡ３)。
で検出された２ヵ所の位置Ｐ1，Ｐ2を結んだ直線Ｌ
1と、辺１ｂ上で検出された１ヵ所の位置Ｐ3を通り直線
Ｌ1に直交する直線Ｌ2との交点位置Ｐ4を求める(ステッ
プＡ２)。この交点位置Ｐ4は、第２部材１Ｂの４つの頂
点のうちの１つの頂点位置であることから、その交点位
置Ｐ4と第２部材１Ｂの寸法ｌ1，ｌ2および形状とに基
づいて、図４(ｂ)に示すように、第２部材１Ｂの他の頂
点位置Ｐ5〜Ｐ7、つまり、第２部材１Ｂの位置が求めら
れる(ステップＡ３)。
【００２４】この後、予め既知である第１部材１Ａの配
置位置と、ステップＡ３にて求められた第２部材１Ｂと
に基づいて、これらの部材１Ａ，１ＢからなるＴ形継手
の溶接線４の位置を決定することができる(ステップＡ
４)。
置位置と、ステップＡ３にて求められた第２部材１Ｂと
に基づいて、これらの部材１Ａ，１ＢからなるＴ形継手
の溶接線４の位置を決定することができる(ステップＡ
４)。
【００２５】このように、本発明の第１実施例の方法に
よれば、第２部材１Ｂの第１部材１Ａとの対向面側辺１
ｄ以外の辺１ａ，１ｂ上の３ヵ所の位置(エッジ部分)を
検出し、その検出結果に基づいて溶接線４の位置を検出
することができるため、光学式位置センサ２を用いても
正反射の影響を受けることなく、各位置情報を得ること
ができ、Ｔ形継手の溶接線４の位置を正確かつ確実に検
出し自動認識することができ、さらには、部材１Ａ，１
ＢからなるＴ形継手の溶接作業を自動化できる利点があ
る。
よれば、第２部材１Ｂの第１部材１Ａとの対向面側辺１
ｄ以外の辺１ａ，１ｂ上の３ヵ所の位置(エッジ部分)を
検出し、その検出結果に基づいて溶接線４の位置を検出
することができるため、光学式位置センサ２を用いても
正反射の影響を受けることなく、各位置情報を得ること
ができ、Ｔ形継手の溶接線４の位置を正確かつ確実に検
出し自動認識することができ、さらには、部材１Ａ，１
ＢからなるＴ形継手の溶接作業を自動化できる利点があ
る。
【００２６】なお、上述した第１実施例では、辺１ａ上
の２ヵ所の位置Ｐ1，Ｐ2と、辺１ｂ上の１ヵ所の位置Ｐ
3とを位置センサ２による３回のセンシング動作を行な
って検出しているが、対向面側辺１ｄ以外の直交する２
つの辺上の３ヵ所の位置を検出できれば、上述と同様の
手順で溶接線４の位置が検出されることは言うまでもな
い。
の２ヵ所の位置Ｐ1，Ｐ2と、辺１ｂ上の１ヵ所の位置Ｐ
3とを位置センサ２による３回のセンシング動作を行な
って検出しているが、対向面側辺１ｄ以外の直交する２
つの辺上の３ヵ所の位置を検出できれば、上述と同様の
手順で溶接線４の位置が検出されることは言うまでもな
い。
【００２７】例えば、図６(ａ)に示すように、辺１ｂ上
の２ヵ所の位置Ｐ1，Ｐ2と、辺１ａ上の１ヵ所の位置Ｐ
3とを位置センサ２による３回のセンシング動作を行な
って検出してもよいし、図６(ｂ)もしくは(ｃ)に示すよ
うに、１回のセンシング動作により辺１ａもしくは１ｂ
上の１ヵ所の位置Ｐ1を検出するとともに、直交する２
つの辺１ａ，１ｂのいずれにも交差する１本の検出線に
沿って位置センサ２によるセンシング動作を行なうこと
により、２つの辺１ａ，１ｂ上それぞれにつき１ヵ所の
位置Ｐ2，Ｐ3を１回のセンシング動作により検出しても
よい。この図６(ｂ)，(ｃ)に示すセンシング動作を採用
することにより、センシング動作の回数を減少すること
ができ、より効率の良いセンシングを行なえる利点もあ
る。
の２ヵ所の位置Ｐ1，Ｐ2と、辺１ａ上の１ヵ所の位置Ｐ
3とを位置センサ２による３回のセンシング動作を行な
って検出してもよいし、図６(ｂ)もしくは(ｃ)に示すよ
うに、１回のセンシング動作により辺１ａもしくは１ｂ
上の１ヵ所の位置Ｐ1を検出するとともに、直交する２
つの辺１ａ，１ｂのいずれにも交差する１本の検出線に
沿って位置センサ２によるセンシング動作を行なうこと
により、２つの辺１ａ，１ｂ上それぞれにつき１ヵ所の
位置Ｐ2，Ｐ3を１回のセンシング動作により検出しても
よい。この図６(ｂ)，(ｃ)に示すセンシング動作を採用
することにより、センシング動作の回数を減少すること
ができ、より効率の良いセンシングを行なえる利点もあ
る。
【００２８】次に、図７〜図９により本発明の第２実施
例としてのＴ形継手の溶接線検出方法について説明する
と、図７はその手順を説明するためのフローチャート、
図８はそのセンシング動作を説明するための模式的な
図、図９(ａ)は第２実施例のセンシング動作による検出
位置を示す斜視図、図９(ｂ)，(ｃ)はそれぞれ図９(ａ)
に示す検出位置に基づく第２部材の位置の導出手順を説
明するための斜視図および平面図である。
例としてのＴ形継手の溶接線検出方法について説明する
と、図７はその手順を説明するためのフローチャート、
図８はそのセンシング動作を説明するための模式的な
図、図９(ａ)は第２実施例のセンシング動作による検出
位置を示す斜視図、図９(ｂ)，(ｃ)はそれぞれ図９(ａ)
に示す検出位置に基づく第２部材の位置の導出手順を説
明するための斜視図および平面図である。
【００２９】この第２実施例の方法を適用される装置
は、図１(ｂ)にて説明した第１実施例のものと全く同様
であるので、その説明は省略する。本実施例では、図８
に示すように、位置センサ２によるセンシング動作箇所
が第１実施例と異なっており、そのために、図７，図９
(ａ)〜(ｃ)に示すように、溶接線４の位置を求める際の
手順が第１実施例と異なっている。なお、第２実施例に
おいても、第１実施例と全く同様の部材１Ａ，１Ｂから
なるＴ形継手の溶接線４の位置を検出する場合について
説明する。
は、図１(ｂ)にて説明した第１実施例のものと全く同様
であるので、その説明は省略する。本実施例では、図８
に示すように、位置センサ２によるセンシング動作箇所
が第１実施例と異なっており、そのために、図７，図９
(ａ)〜(ｃ)に示すように、溶接線４の位置を求める際の
手順が第１実施例と異なっている。なお、第２実施例に
おいても、第１実施例と全く同様の部材１Ａ，１Ｂから
なるＴ形継手の溶接線４の位置を検出する場合について
説明する。
【００３０】つまり、第２実施例では、まず、位置セン
サ２により、第２部材１Ｂの略直上方向から、図８に示
すようなセンシング動作を行なって、図９(ａ)に示すよ
うに、第２部材１Ｂの３つの辺１ａ〜１ｃそれぞれにつ
き１ヵ所の位置Ｐ1〜Ｐ3、計３ヵ所の位置を検出する
(ステップＢ１)。このとき、本実施例では、３ヵ所の位
置のうちの２ヵ所の位置Ｐ1，Ｐ2を検出する際には、図
６(ｂ)，(ｃ)にて説明した１回のセンシング動作で２ヵ
所の位置を検出する手法を用いて、センシング動作回数
の減少をはかっている。
サ２により、第２部材１Ｂの略直上方向から、図８に示
すようなセンシング動作を行なって、図９(ａ)に示すよ
うに、第２部材１Ｂの３つの辺１ａ〜１ｃそれぞれにつ
き１ヵ所の位置Ｐ1〜Ｐ3、計３ヵ所の位置を検出する
(ステップＢ１)。このとき、本実施例では、３ヵ所の位
置のうちの２ヵ所の位置Ｐ1，Ｐ2を検出する際には、図
６(ｂ)，(ｃ)にて説明した１回のセンシング動作で２ヵ
所の位置を検出する手法を用いて、センシング動作回数
の減少をはかっている。
【００３１】そして、図９(ｃ)に示すように、辺１ｃ
(もしくは１ｂ)上の位置Ｐ3(もしくはＰ2)を中心とし辺
１ｄ(辺１ａ)の寸法ｌ1を半径とする円Ｒを求めてから
(ステップＢ２)、辺１ｂ上の位置Ｐ2からの円Ｒに対す
る接線Ｌ3と、辺１ａ上の位置Ｐ1を通り接線Ｌ3に直交
する直線Ｌ4との交点位置Ｐ4を求める(ステップＢ３)。
この交点位置Ｐ4は、第２部材１Ｂの４つの頂点のうち
の１つの頂点位置であることから、その交点位置Ｐ4と
第２部材１Ｂの寸法ｌ1，ｌ2および形状とに基づいて、
図９(ｂ)に示すように、第２部材１Ｂの他の頂点位置Ｐ
5〜Ｐ7、つまり、第２部材１Ｂの位置が求められる(ス
テップＢ４)。なお、位置Ｐ2から円Ｒに対する接線は２
本存在するが、ここでは、直線Ｐ2Ｐ3に対して位置Ｐ1
とは反対側にある接線Ｌ3を選択している。
(もしくは１ｂ)上の位置Ｐ3(もしくはＰ2)を中心とし辺
１ｄ(辺１ａ)の寸法ｌ1を半径とする円Ｒを求めてから
(ステップＢ２)、辺１ｂ上の位置Ｐ2からの円Ｒに対す
る接線Ｌ3と、辺１ａ上の位置Ｐ1を通り接線Ｌ3に直交
する直線Ｌ4との交点位置Ｐ4を求める(ステップＢ３)。
この交点位置Ｐ4は、第２部材１Ｂの４つの頂点のうち
の１つの頂点位置であることから、その交点位置Ｐ4と
第２部材１Ｂの寸法ｌ1，ｌ2および形状とに基づいて、
図９(ｂ)に示すように、第２部材１Ｂの他の頂点位置Ｐ
5〜Ｐ7、つまり、第２部材１Ｂの位置が求められる(ス
テップＢ４)。なお、位置Ｐ2から円Ｒに対する接線は２
本存在するが、ここでは、直線Ｐ2Ｐ3に対して位置Ｐ1
とは反対側にある接線Ｌ3を選択している。
【００３２】この後、予め既知である第１部材１Ａの配
置位置と、ステップＡ３にて求められた第２部材１Ｂと
に基づいて、これらの部材１Ａ，１ＢからなるＴ形継手
の溶接線４の位置を決定することができ(ステップＢ
５)、このように、本発明の第２実施例の方法によって
も、第１実施例と同様の作用効果が得られる。
置位置と、ステップＡ３にて求められた第２部材１Ｂと
に基づいて、これらの部材１Ａ，１ＢからなるＴ形継手
の溶接線４の位置を決定することができ(ステップＢ
５)、このように、本発明の第２実施例の方法によって
も、第１実施例と同様の作用効果が得られる。
【００３３】なお、本発明は、上記実施例に限定される
ことなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲での設計変更
等があっても、本発明の範囲に含まれる。例えば、上記
実施例では、第２部材１Ｂが長方形もしくは正方形の平
板状のものである場合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なく、第２部材１Ｂは他
の形状であってもよく、その場合も上記実施例と同様に
適用され上記実施例と同様の作用効果が得られる。
ことなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲での設計変更
等があっても、本発明の範囲に含まれる。例えば、上記
実施例では、第２部材１Ｂが長方形もしくは正方形の平
板状のものである場合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なく、第２部材１Ｂは他
の形状であってもよく、その場合も上記実施例と同様に
適用され上記実施例と同様の作用効果が得られる。
【００３４】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明のＴ形継手
の溶接線検出方法(請求項１〜３)によれば、位置検出手
段により、第２部材の第１部材との対向面側辺を除く辺
のうちの少なくとも２つの辺上の３ヵ所の位置を検出す
るため、位置検出手段が各部材と干渉し合うことなく、
且つ、光学式の位置検出手段を用いても正反射の影響を
受けることなく各位置情報を確実に得ることができ、Ｔ
形継手の溶接線位置を正確かつ確実に検出でき、その溶
接作業の自動化を実現できる効果がある。
の溶接線検出方法(請求項１〜３)によれば、位置検出手
段により、第２部材の第１部材との対向面側辺を除く辺
のうちの少なくとも２つの辺上の３ヵ所の位置を検出す
るため、位置検出手段が各部材と干渉し合うことなく、
且つ、光学式の位置検出手段を用いても正反射の影響を
受けることなく各位置情報を確実に得ることができ、Ｔ
形継手の溶接線位置を正確かつ確実に検出でき、その溶
接作業の自動化を実現できる効果がある。
【００３５】また、第２部材の対向面側辺を除く３つの
辺のうち直交する２つの辺上それぞれにつき１ヵ所の位
置を位置検出手段により検出する際に、直交する２つの
辺のいずれにも交差する１本の検出線に沿い、位置検出
手段によるセンシング動作を行なうことで(請求項４)、
１回のセンシング動作により２ヵ所の位置を検出でき、
より効率の良いセンシングを行なえる効果もある。
辺のうち直交する２つの辺上それぞれにつき１ヵ所の位
置を位置検出手段により検出する際に、直交する２つの
辺のいずれにも交差する１本の検出線に沿い、位置検出
手段によるセンシング動作を行なうことで(請求項４)、
１回のセンシング動作により２ヵ所の位置を検出でき、
より効率の良いセンシングを行なえる効果もある。
【図１】本発明の第１実施例としてのＴ形継手の溶接線
検出方法を示すもので、(ａ)はその手順を説明するため
のフローチャート、(ｂ)は本実施例の方法を適用された
装置の外観を模式的に示す斜視図である。
検出方法を示すもので、(ａ)はその手順を説明するため
のフローチャート、(ｂ)は本実施例の方法を適用された
装置の外観を模式的に示す斜視図である。
【図２】第１実施例におけるセンシング動作を説明する
ための模式的な斜視図である。
ための模式的な斜視図である。
【図３】第１実施例の位置センサによる検出データを説
明するための図である。
明するための図である。
【図４】(ａ)は第１実施例のセンシング動作による検出
位置を示す斜視図、(ｂ)は(ａ)に示す検出位置に基づく
第２部材の位置の導出手順を説明するための斜視図であ
る。
位置を示す斜視図、(ｂ)は(ａ)に示す検出位置に基づく
第２部材の位置の導出手順を説明するための斜視図であ
る。
【図５】第１実施例における第２部材の寸法を示す斜視
図である。
図である。
【図６】(ａ)〜(ｃ)はいずれも第１実施例のセンシング
動作の変形例を説明するための模式的な斜視図である。
動作の変形例を説明するための模式的な斜視図である。
【図７】本発明の第２実施例としてのＴ形継手の溶接線
検出方法の手順を説明するためのフローチャートであ
る。
検出方法の手順を説明するためのフローチャートであ
る。
【図８】第２実施例におけるセンシング動作を説明する
ための模式的な図である。
ための模式的な図である。
【図９】(ａ)は第２実施例のセンシング動作による検出
位置を示す斜視図、(ｂ)，(ｃ)はそれぞれ(ａ)に示す検
出位置に基づく第２部材の位置の導出手順を説明するた
めの斜視図および平面図である。
位置を示す斜視図、(ｂ)，(ｃ)はそれぞれ(ａ)に示す検
出位置に基づく第２部材の位置の導出手順を説明するた
めの斜視図および平面図である。
１Ａ 第１部材 １Ｂ 第２部材 １ａ〜１ｃ 辺 １ｄ 対向面側辺 ２ 光学式位置センサ(位置検出手段) ３ コンピュータ ４ 溶接線 ５ 検出線
Claims (4)
- 【請求項１】 平面部を有する第１部材と、該第１部材
の平面部に対して略直交するように配置された第２部材
とを溶接するに際し、これらの第１部材と第２部材とか
らなるＴ形継手の溶接線の位置を検出する方法であっ
て、 前記第１部材の位置および前記第２部材の寸法，形状が
既知である場合に、 前記第２部材の表面位置を検出する位置検出手段をそな
え、 前記位置検出手段により、前記第２部材の前記第１部材
との対向面側辺を除く辺のうちの少なくとも２つの辺上
の３ヵ所の位置を検出し、 前記位置検出手段による検出結果，前記第１部材の位置
および前記第２部材の寸法，形状に基づいて、前記Ｔ形
継手の溶接線位置を検出することを特徴とするＴ形継手
の溶接線検出方法。 - 【請求項２】 前記第２部材が正方形もしくは長方形の
板状のものである場合、 前記第２部材の前記対向面側辺を除く３つの辺のうち直
交する２つの辺上の３ヵ所の位置を、前記位置検出手段
により、各辺に交差する方向への検出線に沿ってセンシ
ングしてそれぞれ検出し、 同一辺上で検出された２ヵ所の位置を結んだ直線と、他
辺上で検出された１ヵ所の位置を通り前記直線に直交す
る直線との交点位置を求め、 該交点位置，前記第１部材の位置および前記第２部材の
寸法，形状に基づいて、前記Ｔ形継手の溶接線位置を検
出することを特徴とする請求項１記載のＴ形継手の溶接
線検出方法。 - 【請求項３】 前記第２部材が正方形もしくは長方形の
板状のものである場合、 前記第２部材の前記対向面側辺を除く３つの辺上におい
て、各辺につき１ヵ所の位置を、前記位置検出手段によ
り、各辺に交差する方向への検出線に沿ってセンシング
してそれぞれ検出し、 検出された３ヵ所の位置のうち、前記第２部材の前記対
向面側辺に対して直交する一方の辺上の検出位置を中心
とし、前記対向面側辺の寸法を半径とする円を求め、 前記第２部材の前記対向面側辺に対して直交する他方の
辺上の検出位置からの前記円に対する接線と、前記対向
面側辺に対して平行な辺上の検出位置を通り前記接線に
直交する直線との交点位置を求め、 該交点位置，前記第１部材の位置および前記第２部材の
寸法，形状に基づいて、前記Ｔ形継手の溶接線位置を検
出することを特徴とする請求項１記載のＴ形継手の溶接
線検出方法。 - 【請求項４】 前記第２部材の前記対向面側辺を除く３
つの辺のうち直交する２つの辺上において、各辺につき
１ヵ所の位置を前記位置検出手段により検出する際に、
前記直交する２つの辺のいずれにも交差する１本の検出
線に沿って、前記位置検出手段によるセンシング動作を
行なうことを特徴とする請求項１〜３記載のＴ形継手の
溶接線検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26581292A JPH06117813A (ja) | 1992-10-05 | 1992-10-05 | Ｔ形継手の溶接線検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26581292A JPH06117813A (ja) | 1992-10-05 | 1992-10-05 | Ｔ形継手の溶接線検出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06117813A true JPH06117813A (ja) | 1994-04-28 |
Family
ID=17422399
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26581292A Pending JPH06117813A (ja) | 1992-10-05 | 1992-10-05 | Ｔ形継手の溶接線検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06117813A (ja) |
-
1992
- 1992-10-05 JP JP26581292A patent/JPH06117813A/ja active Pending
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