JPH10291074A - 溶接トーチの自動倣い方法 - Google Patents
溶接トーチの自動倣い方法Info
- Publication number
- JPH10291074A JPH10291074A JP10187897A JP10187897A JPH10291074A JP H10291074 A JPH10291074 A JP H10291074A JP 10187897 A JP10187897 A JP 10187897A JP 10187897 A JP10187897 A JP 10187897A JP H10291074 A JPH10291074 A JP H10291074A
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- Japan
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- welding
- welding torch
- plate side
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- vibration
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 溶接トーチの自動倣いにおいて、上板側への
溶接点の逸脱を確実に防止する。 【解決手段】 溶接トーチの振動軌跡の上板側のａ端と
下板側のｂ端の溶接電流の積分平均化データの差を演算
する（ステップ１０６）。当初、溶接トーチは上板側へ
乗り上げる方向にずれているので、その差は０であり
（ステップ１０７）、ｎ＋１回に１回だけｂ端側へ修正
指令が出される（ステップ１０９〜１１２）。ｂ端側へ
の修正が続けられ、溶接トーチが下板側へ逃げる方向に
ずれた状態になると、ａ端側とｂ端側の積分平均化デー
タの差は負になるため、ａ端側への修正指令が出される
（ステップ１０７，１０８）。
溶接点の逸脱を確実に防止する。 【解決手段】 溶接トーチの振動軌跡の上板側のａ端と
下板側のｂ端の溶接電流の積分平均化データの差を演算
する（ステップ１０６）。当初、溶接トーチは上板側へ
乗り上げる方向にずれているので、その差は０であり
（ステップ１０７）、ｎ＋１回に１回だけｂ端側へ修正
指令が出される（ステップ１０９〜１１２）。ｂ端側へ
の修正が続けられ、溶接トーチが下板側へ逃げる方向に
ずれた状態になると、ａ端側とｂ端側の積分平均化デー
タの差は負になるため、ａ端側への修正指令が出される
（ステップ１０７，１０８）。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、消耗電極式アーク
溶接により重ね隅肉溶接を行うときの溶接トーチの自動
倣い方法に関する。
溶接により重ね隅肉溶接を行うときの溶接トーチの自動
倣い方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、アーク溶接における開先の自動倣
いを行わせる方法として、溶接電流値を検出し、この溶
接電流値が溶接トーチと母材との間の距離に応じて変化
することを利用して制御を行わせる方法が提案されてい
る。この方法による開先線の幅方向の倣いは、溶接トー
チを開先の幅方向に振動させ、振幅両端での電流積分値
を比較して両端での電流値を等しくなるように、振動中
心を移動させるようにしている。また、この方法を重ね
隅肉溶接の自動倣いに適用する際に母材の上板側への逸
脱を防止する方法として、特公平６−４９２３０が提案
されている。この方法は、振動の下板側における溶接電
流が顕著に大きい状態を検出すると溶接点が上板側へ逸
脱したと判断し、振動両端での電流積分値の比較値にか
かわらず溶接点を下板側へ修正することで上板側への溶
接点の逸脱を防止している。
いを行わせる方法として、溶接電流値を検出し、この溶
接電流値が溶接トーチと母材との間の距離に応じて変化
することを利用して制御を行わせる方法が提案されてい
る。この方法による開先線の幅方向の倣いは、溶接トー
チを開先の幅方向に振動させ、振幅両端での電流積分値
を比較して両端での電流値を等しくなるように、振動中
心を移動させるようにしている。また、この方法を重ね
隅肉溶接の自動倣いに適用する際に母材の上板側への逸
脱を防止する方法として、特公平６−４９２３０が提案
されている。この方法は、振動の下板側における溶接電
流が顕著に大きい状態を検出すると溶接点が上板側へ逸
脱したと判断し、振動両端での電流積分値の比較値にか
かわらず溶接点を下板側へ修正することで上板側への溶
接点の逸脱を防止している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、特公平６−４
９２３０における逸脱状態の判断に用いる、振動の下板
側における溶接電流が顕著に大きい状態は、実際の溶接
では、溶接トーチのねらい角度や、被溶接物の傾斜角度
が変わることにより溶接電流の特性が変化し、必ずしも
逸脱状態を示していない場合がある。これは、ねらい角
度や傾斜角度により上板側が溶け落ちることがあり、溶
接電流が上板に乗り上げた状態を示さないためである。
このため実際の溶接においては特公平６−４９２３０で
の逸脱状態の判断は容易でなく、溶接点の上板側への逸
脱を防止することが困難である。本発明の目的は、上板
側への溶接点の逸脱を確実に防止する、溶接トーチの自
動倣い方法を提供することにある。
９２３０における逸脱状態の判断に用いる、振動の下板
側における溶接電流が顕著に大きい状態は、実際の溶接
では、溶接トーチのねらい角度や、被溶接物の傾斜角度
が変わることにより溶接電流の特性が変化し、必ずしも
逸脱状態を示していない場合がある。これは、ねらい角
度や傾斜角度により上板側が溶け落ちることがあり、溶
接電流が上板に乗り上げた状態を示さないためである。
このため実際の溶接においては特公平６−４９２３０で
の逸脱状態の判断は容易でなく、溶接点の上板側への逸
脱を防止することが困難である。本発明の目的は、上板
側への溶接点の逸脱を確実に防止する、溶接トーチの自
動倣い方法を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の溶接トーチの自
動倣い方法は、溶接トーチを開先の幅方向に振動させ、
振動両端の溶接電流積分値を等しくするようにして、振
動中心を溶接線に倣わせる消耗電極式重ね隅肉溶接の自
動倣い方法において、振動両端での溶接電流積分値の比
較により得られる溶接線逸脱情報の有無にかかわらず溶
接トーチの振動中心を、該振動中心が下板側へ逃げる方
向にずれた場合を除いて下板側に修正する。本発明は、
検出の困難な上板側への該振動中心の乗り上げを検出せ
ずに、上端側への溶接トーチのねらいの移動を防止して
いる。本発明の実施態様によれば、下板側への修正頻度
または修正量を調整する。
動倣い方法は、溶接トーチを開先の幅方向に振動させ、
振動両端の溶接電流積分値を等しくするようにして、振
動中心を溶接線に倣わせる消耗電極式重ね隅肉溶接の自
動倣い方法において、振動両端での溶接電流積分値の比
較により得られる溶接線逸脱情報の有無にかかわらず溶
接トーチの振動中心を、該振動中心が下板側へ逃げる方
向にずれた場合を除いて下板側に修正する。本発明は、
検出の困難な上板側への該振動中心の乗り上げを検出せ
ずに、上端側への溶接トーチのねらいの移動を防止して
いる。本発明の実施態様によれば、下板側への修正頻度
または修正量を調整する。
【０００５】これにより、常時行われる下板側への修正
による溶接ビードのふらつきを抑えることができる。
による溶接ビードのふらつきを抑えることができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施形態
の溶接トーチ自動倣い装置の構成図である。電流検出器
１０は溶接電流を検出する。電流検出器１０によって検
出された溶接電流は、ローパスフィルタ１１によって高
周波成分を除去され、Ａ／Ｄ変換器１２によってディジ
タル信号に変換される。積分回路１３は、ロボットコン
トローラ１６よりａ，ｂ端サンプリングタイミング指令
１７を受け、その時点を起点として一定時間の電流値を
積分、平均化処理する。その信号は修正方向判定回路１
４に入力され、修正方向判定回路１４は修正方向を判断
し、その結果として修正方向信号１５を出力する。修正
方向信号１５を受けたロボットコントローラ１６はその
指令に基づいてロボットの軌跡を修正する。
て図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施形態
の溶接トーチ自動倣い装置の構成図である。電流検出器
１０は溶接電流を検出する。電流検出器１０によって検
出された溶接電流は、ローパスフィルタ１１によって高
周波成分を除去され、Ａ／Ｄ変換器１２によってディジ
タル信号に変換される。積分回路１３は、ロボットコン
トローラ１６よりａ，ｂ端サンプリングタイミング指令
１７を受け、その時点を起点として一定時間の電流値を
積分、平均化処理する。その信号は修正方向判定回路１
４に入力され、修正方向判定回路１４は修正方向を判断
し、その結果として修正方向信号１５を出力する。修正
方向信号１５を受けたロボットコントローラ１６はその
指令に基づいてロボットの軌跡を修正する。
【０００７】次に、本実施形態の動作を図２のフローチ
ャートを用いて説明する。例として、図３に示す鋼板２
および３を重ねるようにした継手を溶接トーチ１を用い
て溶接、センシングする場合について述べる。振動軌跡
４のうち、鋼板３側の端をａ、鋼板２側の端をｂと呼ぶ
ことにする。センシング開始点がａ端側にずれていたと
する。センシング処理がスタートする。このとき、アー
ク溶接も同時にスタートする。カウンタｃがリセットさ
れる（ステップ１０１）。アーク溶接がスタートした時
点より、電流検出器１０で溶接電流を検出する（ステッ
プ１０２）。ローパスフィルタ１１で溶接電流の高周波
ノイズ成分を除去する（ステップ１０３）。高周波成分
が除去された溶接電流をＡ／Ｄ変換器１２でディジタル
化し、ロボットコントローラ１６から転送されるａ端サ
ンプリングタイミング指令１７より一定時間積分、平均
化する（ステップ１０４）。同様に、再度転送されるｂ
端サンプリングタイミング指令１７より一定時間の積
分、平均化が行われる（ステップ１０５）。修正方向判
定回路１４で積分平均化データの差を演算し（ステップ
１０６）、差が負か否かの判定を行う（ステップ１０
７）。今回の場合、溶接トーチ１が鋼板３側へ乗り上げ
る方向にずれているのでａ端側とｂ端側の積分平均化デ
ータに違いが出にくく、その結果、差は０となり、判定
は“ＮＯ”となる。次に、カウンタｃの値がｎになって
いるか判定される（ステップ１０９）。今、ｎが１だと
するとカウンタｃは０なので判定は“ＮＯ”となり、
「軌道修正なし」と出力される（ステップ１１１）。次
に、カウンタｃに１が加えられる（ステップ１１３）。
センシング処理が終了しているかどうかの判定を行い
（ステップ１１４）、引き続きセンシング処理を行う場
合は、判定は“ＮＯ”ということになり、ステップ１０
２に戻り、溶接電流の検出を行う。再びステップ１０７
の判定は“ＮＯ”となり、ステップ１０９の判定でｃ＝
ｎ＝１の結果から判定が“ＹＥＳ”となると、カウンタ
ｃがリセットされ（ステップ１１０）、「ｂ端側へ修
正」という指令が指令される（ステップ１１２）。続け
てセンシング処理を行っていくと、ａ端側とｂ端側の積
分平均化データに差がなければ、フロー処理をｎ＋１回
行う毎に１回だけ「ｂ端側へ修正」が出力され、徐々に
軌跡が修正される。
ャートを用いて説明する。例として、図３に示す鋼板２
および３を重ねるようにした継手を溶接トーチ１を用い
て溶接、センシングする場合について述べる。振動軌跡
４のうち、鋼板３側の端をａ、鋼板２側の端をｂと呼ぶ
ことにする。センシング開始点がａ端側にずれていたと
する。センシング処理がスタートする。このとき、アー
ク溶接も同時にスタートする。カウンタｃがリセットさ
れる（ステップ１０１）。アーク溶接がスタートした時
点より、電流検出器１０で溶接電流を検出する（ステッ
プ１０２）。ローパスフィルタ１１で溶接電流の高周波
ノイズ成分を除去する（ステップ１０３）。高周波成分
が除去された溶接電流をＡ／Ｄ変換器１２でディジタル
化し、ロボットコントローラ１６から転送されるａ端サ
ンプリングタイミング指令１７より一定時間積分、平均
化する（ステップ１０４）。同様に、再度転送されるｂ
端サンプリングタイミング指令１７より一定時間の積
分、平均化が行われる（ステップ１０５）。修正方向判
定回路１４で積分平均化データの差を演算し（ステップ
１０６）、差が負か否かの判定を行う（ステップ１０
７）。今回の場合、溶接トーチ１が鋼板３側へ乗り上げ
る方向にずれているのでａ端側とｂ端側の積分平均化デ
ータに違いが出にくく、その結果、差は０となり、判定
は“ＮＯ”となる。次に、カウンタｃの値がｎになって
いるか判定される（ステップ１０９）。今、ｎが１だと
するとカウンタｃは０なので判定は“ＮＯ”となり、
「軌道修正なし」と出力される（ステップ１１１）。次
に、カウンタｃに１が加えられる（ステップ１１３）。
センシング処理が終了しているかどうかの判定を行い
（ステップ１１４）、引き続きセンシング処理を行う場
合は、判定は“ＮＯ”ということになり、ステップ１０
２に戻り、溶接電流の検出を行う。再びステップ１０７
の判定は“ＮＯ”となり、ステップ１０９の判定でｃ＝
ｎ＝１の結果から判定が“ＹＥＳ”となると、カウンタ
ｃがリセットされ（ステップ１１０）、「ｂ端側へ修
正」という指令が指令される（ステップ１１２）。続け
てセンシング処理を行っていくと、ａ端側とｂ端側の積
分平均化データに差がなければ、フロー処理をｎ＋１回
行う毎に１回だけ「ｂ端側へ修正」が出力され、徐々に
軌跡が修正される。
【０００８】ｂ端側への修正が続けられ、今度は溶接ト
ーチ１が鋼板２側へ逃げる方向にずれた状態になると、
ａ端側とｂ端側の積分平均化データの差は負となり、ス
テップ１０７において“ＹＥＳ”と判定され、「ａ端側
へ修正」が出力される（ステップ１０８）。本実施形態
では、ａ端側とｂ端側の積分平均化データの差につい
て、ステップ１０７において負かどうかの判定を行い、
ｂ端側へのずれしか判断していない。しかし、ａ端側へ
のずれを判断していないにもかかわらず、ｎで設定され
る頻度でｂ端側への修正をかけている。こうして、上板
が溶け落ちることでａ端側へのずれの判断が困難になっ
ても、ａ端側への乗り上げを検出せずにａ端側への乗り
上げを防止することができる。
ーチ１が鋼板２側へ逃げる方向にずれた状態になると、
ａ端側とｂ端側の積分平均化データの差は負となり、ス
テップ１０７において“ＹＥＳ”と判定され、「ａ端側
へ修正」が出力される（ステップ１０８）。本実施形態
では、ａ端側とｂ端側の積分平均化データの差につい
て、ステップ１０７において負かどうかの判定を行い、
ｂ端側へのずれしか判断していない。しかし、ａ端側へ
のずれを判断していないにもかかわらず、ｎで設定され
る頻度でｂ端側への修正をかけている。こうして、上板
が溶け落ちることでａ端側へのずれの判断が困難になっ
ても、ａ端側への乗り上げを検出せずにａ端側への乗り
上げを防止することができる。
【０００９】また、ｎの値を調整することでｂ端側への
修正頻度を調整し、常時行われるｂ端側への修正とａ端
側への修正の繰り返しによる溶接ビードのふらつきを抑
えることができる。
修正頻度を調整し、常時行われるｂ端側への修正とａ端
側への修正の繰り返しによる溶接ビードのふらつきを抑
えることができる。
【００１０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、下記の
ような効果がある。 １）請求項１の発明は、溶接トーチを開先の幅方向に振
動させ、振動中心を溶接線に倣わせる消耗電極式重ね隅
肉溶接の自動倣い方法において、検出の困難な上板側へ
の乗り上げを検出せずに、振動中心が下板側へ逃れる方
向にずれた場合を除いて常に下板側に修正することによ
り、乗り上げ方向への逸脱を防止することができる。 ２）請求項２の発明は、修正頻度を調整することで、常
時行われる下板側への修正と上板側への修正の繰り返し
による溶接ビードのふらつきを抑えることができる。
ような効果がある。 １）請求項１の発明は、溶接トーチを開先の幅方向に振
動させ、振動中心を溶接線に倣わせる消耗電極式重ね隅
肉溶接の自動倣い方法において、検出の困難な上板側へ
の乗り上げを検出せずに、振動中心が下板側へ逃れる方
向にずれた場合を除いて常に下板側に修正することによ
り、乗り上げ方向への逸脱を防止することができる。 ２）請求項２の発明は、修正頻度を調整することで、常
時行われる下板側への修正と上板側への修正の繰り返し
による溶接ビードのふらつきを抑えることができる。
【図１】本発明の一実施形態の溶接トーチの自動倣い装
置の構成を示すブロック図である。
置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１の動作を示すフローチャートである。
【図３】重ね継ぎ手の溶接の例を示す説明図である。
１ 溶接トーチ ２，３ 鋼板 ４ 振動軌跡 ａ 振動軌跡４の鋼板３側の端 ｂ 振動軌跡４の鋼板４側の端 １０ 電流検出器 １１ ローパスフィルタ １２ Ａ／Ｄ変換器 １３ 積分回路 １４ 修正方向判定回路 １５ 修正方向信号 １６ ロボットコントローラ １７ ａ，ｂ端サンプリングタイミング指令 １０１〜１１４ ステップ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤森 明 福岡県北九州市八幡西区黒崎城石２番１号 株式会社安川電機内
Claims (2)
- 【請求項１】 溶接トーチを開先の幅方向に振動させ、
振動両端の溶接電流積分値を等しくするようにして、振
動中心を溶接線に倣わせる消耗電極式重ね隅肉溶接にお
ける溶接トーチの自動倣い方法において、 振動両端での溶接電流積分値の比較により得られる溶接
線逸脱情報の有無にかかわらず溶接トーチの振動中心
を、該振動中心が下板側へ逃げる方向にずれた場合を除
いて下板側に修正することを特徴とする溶接トーチの自
動倣い方法。 - 【請求項２】 下板側への修正頻度または修正量を調整
する請求項１記載の溶接トーチの自動倣い方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10187897A JPH10291074A (ja) | 1997-04-18 | 1997-04-18 | 溶接トーチの自動倣い方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10187897A JPH10291074A (ja) | 1997-04-18 | 1997-04-18 | 溶接トーチの自動倣い方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10291074A true JPH10291074A (ja) | 1998-11-04 |
Family
ID=14312217
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10187897A Pending JPH10291074A (ja) | 1997-04-18 | 1997-04-18 | 溶接トーチの自動倣い方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10291074A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016190255A (ja) * | 2015-03-31 | 2016-11-10 | 株式会社デンソー | 接合体、接合方法、及び、接合装置 |
-
1997
- 1997-04-18 JP JP10187897A patent/JPH10291074A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016190255A (ja) * | 2015-03-31 | 2016-11-10 | 株式会社デンソー | 接合体、接合方法、及び、接合装置 |
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