JPH0679778B2 - 溶接線追従方法 - Google Patents
溶接線追従方法Info
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- JPH0679778B2 JPH0679778B2 JP62059768A JP5976887A JPH0679778B2 JP H0679778 B2 JPH0679778 B2 JP H0679778B2 JP 62059768 A JP62059768 A JP 62059768A JP 5976887 A JP5976887 A JP 5976887A JP H0679778 B2 JPH0679778 B2 JP H0679778B2
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- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 39
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- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 12
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/02—Seam welding; Backing means; Inserts
- B23K9/0216—Seam profiling, e.g. weaving, multilayer
Landscapes
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Arc Welding Control (AREA)
- Numerical Control (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、アーク溶接における溶接線追従方法におい
て、アークセンサのセンシングパラメータを自動的に計
測し、記憶する方法に関する。
て、アークセンサのセンシングパラメータを自動的に計
測し、記憶する方法に関する。
溶接ロボットにおいては、トーチをオシレートしながら
溶接を行い、その際に発生する溶接電流値の変化によっ
て溶接継手位置を検出し、かつ追従する機能を有するア
ークセンシングシステムが採用されている。
溶接を行い、その際に発生する溶接電流値の変化によっ
て溶接継手位置を検出し、かつ追従する機能を有するア
ークセンシングシステムが採用されている。
このアークセンシングシステムを、第２図に示す鋼板２
及び３をＴ字型に組み合わせた継手を溶接する場合を例
として説明する。第２図において、オシレート軌跡のう
ち鋼板３側の端をａ端，鋼板２側の端をｂ端とする。
及び３をＴ字型に組み合わせた継手を溶接する場合を例
として説明する。第２図において、オシレート軌跡のう
ち鋼板３側の端をａ端，鋼板２側の端をｂ端とする。
このアークセンシングシステムでのセンシング処理は、
第３図のフローチャートに示すような処理となってい
る。
第３図のフローチャートに示すような処理となってい
る。
まず、オシレートａ端での溶接電流値（これを以下Iaと
称する）をサンプリングする。次に、オシレートｂ端で
の溶接電流値（これを以下Ibと称する）をサンプリング
する。第１の処理として、IaとIbとの差（これを以下Ic
と称する）を演算し、これを、あらかじめインプットさ
れている「狙い位置をオフセットさせるための定数」
（以下これを「オフセット定数」と称する）と比較を行
う。
称する）をサンプリングする。次に、オシレートｂ端で
の溶接電流値（これを以下Ibと称する）をサンプリング
する。第１の処理として、IaとIbとの差（これを以下Ic
と称する）を演算し、これを、あらかじめインプットさ
れている「狙い位置をオフセットさせるための定数」
（以下これを「オフセット定数」と称する）と比較を行
う。
このオフセット定数と電流Icとが等しい場合は、溶接継
手に対して所定の位置を狙っていると判断し、修正は行
わない。電流Icが大きい場合は、ｂ端側へズレが発生し
ていると判断し、ａ側へ修正を行う。逆に電流Icが小さ
い場合は、ｂ端側へ修正を施す。このオフセット定数を
適当に選定することによって、例えば鋼板２の板厚が鋼
板３に比べて厚い場合に鋼板２側を狙って溶接すること
ができ、良好な溶接品質を得ることができる。しかし、
この場合のオフセット定数の選定を誤ると鋼板２側の溶
け込みが不足したり、鋼板３に孔が開いたりするため、
この選定は非常に重要である。
手に対して所定の位置を狙っていると判断し、修正は行
わない。電流Icが大きい場合は、ｂ端側へズレが発生し
ていると判断し、ａ側へ修正を行う。逆に電流Icが小さ
い場合は、ｂ端側へ修正を施す。このオフセット定数を
適当に選定することによって、例えば鋼板２の板厚が鋼
板３に比べて厚い場合に鋼板２側を狙って溶接すること
ができ、良好な溶接品質を得ることができる。しかし、
この場合のオフセット定数の選定を誤ると鋼板２側の溶
け込みが不足したり、鋼板３に孔が開いたりするため、
この選定は非常に重要である。
第２の処理として、IaとIbの平均値（これを以下Idと称
する）を演算し、これをあらかじめインプットされてい
る「チップ母材間距離を修正するための定数」（以下こ
れを「Ex補正定数」と称する）と比較し、等しい場合は
所定のチップ母材間距離であると判断し修正は行わな
い。Idが大きい場合はチップ母材間距離が近いと判断
し、伸ばす方法へ修正を行う。逆に小さい場合は、長い
と判断して縮める方向へ修正を行う。
する）を演算し、これをあらかじめインプットされてい
る「チップ母材間距離を修正するための定数」（以下こ
れを「Ex補正定数」と称する）と比較し、等しい場合は
所定のチップ母材間距離であると判断し修正は行わな
い。Idが大きい場合はチップ母材間距離が近いと判断
し、伸ばす方法へ修正を行う。逆に小さい場合は、長い
と判断して縮める方向へ修正を行う。
このEx補正定数を適当に選定することにより、安定した
チップ母材間距離が保てるため、ワークが浮き上がって
いる場合でも追従が可能となる。
チップ母材間距離が保てるため、ワークが浮き上がって
いる場合でも追従が可能となる。
以上述べた処理を「センシング終了」命令がくるまで、
オシレート1/2周期毎に繰り返し行うのである。
オシレート1/2周期毎に繰り返し行うのである。
センシングを正しく行うためには、オフセット定数及び
Ex補正定数を、最適な値にすることが必要である。しか
し、これらの定数は、「トーチ姿勢」や「溶接電源の特
性」といった他の溶接パラメータの影響によって一義的
に決定することが不可能である。このため、定数を求め
る方法としては、あらかじめオペレータが適切であろう
と判断した値を入力して溶接を行い、その溶接結果をチ
ェックし、再度入力値を修正して、また溶接を行うとい
ったトライ・アンド・エラー方式で行っていた。
Ex補正定数を、最適な値にすることが必要である。しか
し、これらの定数は、「トーチ姿勢」や「溶接電源の特
性」といった他の溶接パラメータの影響によって一義的
に決定することが不可能である。このため、定数を求め
る方法としては、あらかじめオペレータが適切であろう
と判断した値を入力して溶接を行い、その溶接結果をチ
ェックし、再度入力値を修正して、また溶接を行うとい
ったトライ・アンド・エラー方式で行っていた。
このため、最適定数を得るのに必要とするテストピー
ス，トライ工数が膨大なものとなる。また溶接結果のチ
ェックも目視に頼ることが多く、選定した定数も不適切
な場合が多い。
ス，トライ工数が膨大なものとなる。また溶接結果のチ
ェックも目視に頼ることが多く、選定した定数も不適切
な場合が多い。
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたも
のであり、少量のテストピースで短時間にセンシングパ
ラメータを選定し、かつ各パラメータの信頼性の向上を
図ることを目的とする。
のであり、少量のテストピースで短時間にセンシングパ
ラメータを選定し、かつ各パラメータの信頼性の向上を
図ることを目的とする。
この目的を達成するため、本発明は、トーチをオシレー
トしながらアーク溶接を行い、オシレート両端での電流
の変化を比較することにより、トーチを溶接線に追従さ
せる溶接線追従方法において、まず、必要な溶接品質が
確保できる狙い位置及びチップ母材間距離で教示された
溶接線に沿ってテストピースを溶接する際、トーチのオ
シレート両端においてサンプリングされた電流値により
１サンプリング当たりのオフセット定数及び予め記憶さ
れているチップ母材間距離修正定数を演算し、演算処理
したデータを溶接１パス分記憶し、記憶した全データの
平均値を演算し、センシングパラメータとして記憶して
おき、実ワークに対するセンシング処理において、この
センシングパラメータを用いることを特徴とする。
トしながらアーク溶接を行い、オシレート両端での電流
の変化を比較することにより、トーチを溶接線に追従さ
せる溶接線追従方法において、まず、必要な溶接品質が
確保できる狙い位置及びチップ母材間距離で教示された
溶接線に沿ってテストピースを溶接する際、トーチのオ
シレート両端においてサンプリングされた電流値により
１サンプリング当たりのオフセット定数及び予め記憶さ
れているチップ母材間距離修正定数を演算し、演算処理
したデータを溶接１パス分記憶し、記憶した全データの
平均値を演算し、センシングパラメータとして記憶して
おき、実ワークに対するセンシング処理において、この
センシングパラメータを用いることを特徴とする。
本発明における方法では、従来のセンシングを行う機能
に、センシングパラメータとして必要な機能を付加し、
両機能を任意に選定することを可能とする。付加すべき
具体的な機能としては、第１に、サンプリング電流値よ
り１サンプリング当たりのオフセット定数，Ex補正定数
を演算する機能、第２に、演算処理したデータを溶接、
１パス分記憶する機能、第３に、記憶した全データの平
均値を演算し、その値をオフセット定数，Ex補正定数と
いったセンシングパラメータとして記憶する機能であ
る。
に、センシングパラメータとして必要な機能を付加し、
両機能を任意に選定することを可能とする。付加すべき
具体的な機能としては、第１に、サンプリング電流値よ
り１サンプリング当たりのオフセット定数，Ex補正定数
を演算する機能、第２に、演算処理したデータを溶接、
１パス分記憶する機能、第３に、記憶した全データの平
均値を演算し、その値をオフセット定数，Ex補正定数と
いったセンシングパラメータとして記憶する機能であ
る。
この機能を用いてオフセット定数，Ex補正定数が求めら
れると、第３図に示した手順に基づいてセンシング処理
を行うことにより、トーチの軌跡は、常にオペレータが
初期に最適として教示した軌跡を検出し、高精度の溶接
を行うことが可能となる。
れると、第３図に示した手順に基づいてセンシング処理
を行うことにより、トーチの軌跡は、常にオペレータが
初期に最適として教示した軌跡を検出し、高精度の溶接
を行うことが可能となる。
以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明する。第
１図は本発明を実施するためのフローチャートである。
以下、第２図に示すように、鋼板２及び３をＴ字形に組
み合わせた継手を、溶接トーチ１をオシレートしながら
溶接する場合を例として説明する。
１図は本発明を実施するためのフローチャートである。
以下、第２図に示すように、鋼板２及び３をＴ字形に組
み合わせた継手を、溶接トーチ１をオシレートしながら
溶接する場合を例として説明する。
オシレートの軌跡のうち、鋼板３側の端をａ端，鋼板２
側の端をｂ端とする。従来通り、検出データをもとにト
ーチ１の軌跡を修正する機能を「センシングモード」と
称し、本発明における「オフセット定数」，「Ex補正定
数」を計測，演算し、記憶する機能を「トライモード」
と称する。
側の端をｂ端とする。従来通り、検出データをもとにト
ーチ１の軌跡を修正する機能を「センシングモード」と
称し、本発明における「オフセット定数」，「Ex補正定
数」を計測，演算し、記憶する機能を「トライモード」
と称する。
この「トライモード」を実行する前に、オペレータは、
必要な溶接品質を満足するための「狙い位置」及び「チ
ップ母材間距離」において、溶接線前線にわたってトー
チ１の動作すべき軌跡データを教示する。その後、セン
シングユニットのモードを「トライモード」に選択して
テストピースに対して溶接を行う。以後の処理は第１図
のフローチャートに示すように行う。
必要な溶接品質を満足するための「狙い位置」及び「チ
ップ母材間距離」において、溶接線前線にわたってトー
チ１の動作すべき軌跡データを教示する。その後、セン
シングユニットのモードを「トライモード」に選択して
テストピースに対して溶接を行う。以後の処理は第１図
のフローチャートに示すように行う。
まず、「トライモード」が選択されている場合は、オシ
レートａ端の電流値Iaとオシレートｂ端の電流値Ibをサ
ンプリングする。その後、第１の処理として、IaとIbと
の差Icを演算する。そのIcを「オフセット定数」の１つ
のデータとして予め決められているデータエリアに記憶
する。
レートａ端の電流値Iaとオシレートｂ端の電流値Ibをサ
ンプリングする。その後、第１の処理として、IaとIbと
の差Icを演算する。そのIcを「オフセット定数」の１つ
のデータとして予め決められているデータエリアに記憶
する。
次に、第１の処理として、IaとIbの平均値Idを、「Ex補
正定数」の１つのデータとして予め決められたデータエ
リアに記憶する。「センシング終了」の命令があるま
で、前記第1,第２の処理を繰り返し、演算結果を次々に
データエリアに記憶する。「センシング終了」の明細が
入力されれば、それまで各データエリアに記憶されてい
たIc及びIdの平均値を演算し、各々の平均値をセンシン
グパラメータの「オフセット定数」（Icの平均値），
「Ex補正定数」（Idの平均値）として記憶する。
正定数」の１つのデータとして予め決められたデータエ
リアに記憶する。「センシング終了」の命令があるま
で、前記第1,第２の処理を繰り返し、演算結果を次々に
データエリアに記憶する。「センシング終了」の明細が
入力されれば、それまで各データエリアに記憶されてい
たIc及びIdの平均値を演算し、各々の平均値をセンシン
グパラメータの「オフセット定数」（Icの平均値），
「Ex補正定数」（Idの平均値）として記憶する。
以上の方法によって、「オフセット定数」，「Ex補正定
数」が求められたならば、センシングユニットを「セン
シングモード」に切り換えて、実ワークに対して第３図
のフローチャートに示したセンシング処理を行わせる
と、トーチ１の軌跡は常にオペレータが初期に最適とし
て教示された軌跡を検出し、溶接を行うことが可能とな
る。
数」が求められたならば、センシングユニットを「セン
シングモード」に切り換えて、実ワークに対して第３図
のフローチャートに示したセンシング処理を行わせる
と、トーチ１の軌跡は常にオペレータが初期に最適とし
て教示された軌跡を検出し、溶接を行うことが可能とな
る。
以上に説明したように、本発明においては、オフセット
定数及びEx補正定数を自動的に演算して記憶させ、この
パラメータを用いてセンシング処理を行うようにしてい
る。これにより、従来技術では膨大なテストピースと時
間をかけて行っていたセンシングパラメータの選定が、
少量のテストピースで短時間に選定できるようになり、
その経済性効果は大きい。また、選定したパラメータの
信頼性が高く、溶接品質の向上を図ることができる。
定数及びEx補正定数を自動的に演算して記憶させ、この
パラメータを用いてセンシング処理を行うようにしてい
る。これにより、従来技術では膨大なテストピースと時
間をかけて行っていたセンシングパラメータの選定が、
少量のテストピースで短時間に選定できるようになり、
その経済性効果は大きい。また、選定したパラメータの
信頼性が高く、溶接品質の向上を図ることができる。
第１図は本発明を実施するためのフローチャート、第２
図はＴ字形継手を溶接する場合の例を示す説明図、第３
図はセンシング処理のフローチャートである。 1:トーチ、2,3:鋼板
図はＴ字形継手を溶接する場合の例を示す説明図、第３
図はセンシング処理のフローチャートである。 1:トーチ、2,3:鋼板
フロントページの続き (72)発明者 粟野 芳朗 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 八木 喬 福岡県北九州市小倉北区大手町12番１号 株式会社安川電機製作所小倉工場内 (72)発明者 奥村 信治 福岡県北九州市小倉北区大手町12番１号 株式会社安川電機製作所小倉工場内 (72)発明者 榑林 敏之 福岡県北九州市小倉北区大手町12番１号 株式会社安川電機製作所小倉工場内 (56)参考文献 特開 昭59−156577（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−191575（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】トーチをオシレートしながらアーク溶接を
行い、オシレート両端での電流の変化を比較することに
より、トーチを溶接線に追従させる溶接線追従方法にお
いて、まず、必要な溶接品質が確保できる狙い位置及び
チップ母材間距離で教示された溶接線に沿ってテストピ
ースを溶接する際、トーチのオシレート両端においてサ
ンプリングされた電流値により１サンプリング当たりの
オフセット定数及び予め記憶されているチップ母材間距
離修正定数を演算し、演算処理したデータを溶接１パス
分記憶し、記憶した全データの平均値を演算し、センシ
ングパラメータとして記憶しておき、実ワークに対する
センシング処理において、このセンシングパラメータを
用いることを特徴とする溶接線追従方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62059768A JPH0679778B2 (ja) | 1987-03-13 | 1987-03-13 | 溶接線追従方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62059768A JPH0679778B2 (ja) | 1987-03-13 | 1987-03-13 | 溶接線追従方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63224873A JPS63224873A (ja) | 1988-09-19 |
| JPH0679778B2 true JPH0679778B2 (ja) | 1994-10-12 |
Family
ID=13122792
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62059768A Expired - Fee Related JPH0679778B2 (ja) | 1987-03-13 | 1987-03-13 | 溶接線追従方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0679778B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3299867B2 (ja) * | 1995-09-08 | 2002-07-08 | 松下電器産業株式会社 | アークセンサ調整装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59156577A (ja) * | 1983-02-23 | 1984-09-05 | Shin Meiwa Ind Co Ltd | 溶接線追従方法および装置 |
| JPS59191575A (ja) * | 1983-04-13 | 1984-10-30 | Mitsubishi Electric Corp | 溶接線追従装置 |
-
1987
- 1987-03-13 JP JP62059768A patent/JPH0679778B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63224873A (ja) | 1988-09-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |