JPH1158014A - 溶接ロボットのウィービング制御装置 - Google Patents
溶接ロボットのウィービング制御装置Info
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- JPH1158014A JPH1158014A JP21476597A JP21476597A JPH1158014A JP H1158014 A JPH1158014 A JP H1158014A JP 21476597 A JP21476597 A JP 21476597A JP 21476597 A JP21476597 A JP 21476597A JP H1158014 A JPH1158014 A JP H1158014A
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Abstract
を提供する。 【解決手段】少なくとも6自由度を有する多関節溶接ロ
ボットの各軸を用いてトーチを溶接線に沿って移動させ
るとともに、手首軸のうちの最先端の軸を除く2つの軸
を用いてトーチ先端を溶接線に対し左右にウィービング
動作を行う溶接ロボットのウィービング制御装置であっ
て、溶接に先立ち、手首軸の回転軸の方向がウィービン
グ相対量と垂直になるように、溶接時のトーチの位置及
び姿勢を設定する設定手段3と、溶接時、前記2つの軸
について、当該軸のみが微小角度回転したときにトーチ
先端の動く方向ベクトルをそれぞれ求める第1の演算手
段4と、溶接時、ウィービング相対量を2つの軸につい
ての方向ベクトルに分解することにより2軸の変化量を
求める第2の演算手段5と、溶接時、これら求めた変化
量に基づいて2つの軸の単振動分の目標角度を逐次求め
る第3の演算手段6とを具える。
Description
のウィービング制御装置に関する。
用ロボットを用いて溶接を行う場合、ロボット先端に溶
接トーチを持たせるが、このときウィービングと呼ばれ
る、トーチを左右に振動させながら溶接する方法がよく
用いられる。
ボットに、溶接線の始点及び終点、そしてウィービング
相対量を教示する必要がある。ウィービング相対量と
は、トーチを溶接線に対して、どの方向にどの程度の量
揺動させるかを表すベクトル量である。
軸はこれら教示されたデータ(溶接線の始点及び終点、
ウィービング相対量)に基づいて動くことによってウィ
ービングを実現するのであるが、この際各軸をどのよう
に動作させるかについては、従来より様々な方法がとら
れてきた。
せることでトーチの揺動動作を実現するようにしている
が、ロボットには構造上剛性の低い軸やイナーシャの大
きな軸があり、全軸を動かしてウィービングを行う場
合、こうした軸の影響を受けるため、満足する軌跡精度
が得られない、高い周波数でのウィービングを行う事が
できないなどの問題があった。
開平1−273674号公報などにおいては、ロボット
軸のうち根元側の数軸を用いて溶接線を辿るように制御
するとともに、剛性が高くイナーシャの低い先端側の数
軸をウィービング相対量だけ動くように動作させること
で、ウィービング動作を行うようにしている。
の基本3軸は溶接線に沿った軌跡を保つための動作を行
わせ、先端側の手首3軸のみを使用してウィービングパ
ターンを生成するとともに、図11に示すように、ウィ
ービングのための回転軸中心P1とトーチ先端Peを結ぶ
ベクトルV1が、回転軸中心P1と真の目標位置Pwとを
結ぶベクトルV2に重なるように振り角θを求め、該円
弧状に変化していく各トーチ位置を目標位置としてこれ
を手首軸3軸の各軸の位置に逆変換するようにしてい
る。
跡は円弧となるので、トーチ先端点Peが真の目標位置
Pwには一致しない。すなわち、ウィービングは本来、
振幅中心位置からPw位置までを直線で動かさなくては
ならないので、上記従来手法では充分な溶接品質が得ら
れないという問題がある。
は、トーチの単振動ウィービングを手首軸による制御と
しかつ溶接線倣いの動作制御をアーム軸による制御とす
るとともに、図10に示すように、溶接トーチの延長線
X−X´が手首軸の各軸α,β,γの交点Oに交わるよ
うに手首軸を位置させてウィービングを行うようにして
いる。
延長線X−X´が手首軸の各軸α,β,γの交点Oに交
わるように手首軸を位置させるというように溶接トーチ
の姿勢に制限があるので、実用に供しない。また、この
従来技術では、手首軸の1つの軸に関しては、この軸を
回転させてもトーチ先端を動かすことができず、このた
めこの従来手法では、手首3軸でウィービングするとい
っても、実質は2軸でのウィービングとなり、任意の方
向へのウィービングは不可能である。
おいては、6軸ロボットにおいて、溶接トーチ先端側の
第4軸、第5軸、第6軸からなる3軸、あるいは第3
軸、第4軸、第5軸からなる3軸を用いて溶接トーチ先
端を単振動動作させるとともに、前記選択した3つの軸
について、当該軸のみが微小距離回転したときにトーチ
先端の動く方向を各別に求め、ウィービング相対量を前
記求めた3つの軸の方向に分解することにより該3軸の
変化量を求め、これら求めた変化量に基づいて前記選択
した各3軸の目標角度を求めることによりウィービング
制御の前記単振動動作を行わせるようにしている。
チ先端側の第4軸、第5軸、第6軸によって単振動動作
を行わせるようにした場合、溶接トーチ先端を第6軸の
回転軸上に一致するよう装着した際には、第6軸を回転
させてもトーチ先端を動かすことができず、このような
場合には、ウィービングで動くことのできる軸が2軸に
減るので、動けない方向がでてくる。すなわち、実際の
産業用ロボットでは溶接トーチ先端は第6軸の回転軸上
に一致するよう装着することが多くあるが、このような
装着形態の場合には、上記従来技術の場合は、任意の方
向へウィービングさせることができなくなる。
トで、第3軸、第4軸、第5軸からなる3軸を用いて単
振動動作を行わせるようにした場合は、3軸というイナ
ーシャの高い軸を用いており、高い周波数でのウィービ
ングには限界があった。
たもので、理想的な軌跡による任意方向への高周波での
ウィービング制御を高精度に実現できる溶接ロボットの
ウィービング制御装置を提供することを目的とする。
は、少なくとも6自由度を有しかつ隣合う2つの軸が直
交する手首3軸を有する多関節溶接ロボットの各軸を用
いて溶接トーチ先端を溶接線に沿って移動させるととも
に、前記手首軸のうちの最先端の軸を除く2つの軸を用
いて溶接トーチ先端を溶接線に対し左右にウィービング
相対量だけ単振動させることによりウィービング平面上
でウィービング動作を行う溶接ロボットのウィービング
制御装置であって、溶接に先立ち、前記手首軸のうちの
最先端の軸の回転軸の方向がウィービング相対量と垂直
になるように、溶接時の溶接トーチの位置及び姿勢を設
定する設定手段と、溶接時、前記手首軸のうちの最先端
の軸を除く2つの軸について、当該軸のみが微小角度回
転したときにトーチ先端の動く方向ベクトルをそれぞれ
求める第1の演算手段と、溶接時、前記ウィービング相
対量を前記求めた2つの軸についての方向ベクトルに分
解することにより該2軸の変化量を求める第2の演算手
段と、溶接時、これら求めた変化量に基づいて前記2つ
の軸の前記単振動分の目標角度を逐次求める第3の演算
手段とを具えるようにしている。
ボットにおいて、根元側から先端側に向かって第1軸、
第2軸、…、第6軸とするならば、溶接に先立ち、第6
軸の回転軸の方向がウィービング相対量と垂直になるよ
うに溶接時の溶接トーチの位置及び姿勢を設定し、溶接
時には、前記ウィービング相対量を第4軸および第5軸
がそれぞれ微小回転したときの方向ベクトルに分解する
ことにより第4軸および第5軸の角度の変化量を求め、
この変化量に基づいて求めた第4軸及び第5軸の目標角
度に従って第4軸及び第5軸を振動動作させて、ウィー
ビングの際の単振動動作を実現するようにしている。
手首3軸の内の最先端側の軸を除く2軸が微小回転した
ときにトーチ先端が動く平面上に、ウィービング相対量
が含まれるように教示し、これら2つの軸でウィービン
グ動作の単振動を実現するようにしたので、理想的な軌
跡による任意方向への高周波でのウィービング制御を高
精度に実現することができる。また、この発明は、溶接
トーチ先端を手首3軸の最先端軸の回転軸上に一致する
ように装着するような場合、すなわち最先端軸を回転さ
せてもトーチ先端を動かすことができないような溶接ト
ーチの姿勢がとられたような場合においても、手首3軸
の内の最先端側の軸を除く2軸のみを用いて、高精度且
つ高周波でのウィービング動作を実現することができ
る。
を有しかつ隣合う2つの軸が直交する手首3軸を有する
多関節溶接ロボットの各軸を用いて溶接トーチ先端を溶
接線に沿って移動させるとともに、前記手首軸のうちの
最先端の軸を除く2つの軸を用いて溶接トーチ先端を溶
接線に対し左右にウィービング相対量だけ単振動させる
ことによりウィービング平面上でウィービング動作を行
う溶接ロボットのウィービング制御装置であって、溶接
に先立ち、前記手首軸のうちの最先端の軸の回転軸の方
向がウィービング相対量と垂直になるように、溶接時の
溶接トーチの位置及び姿勢を設定する設定手段と、溶接
時、前記手首軸のうちの最先端の軸を除く2つの軸につ
いて、当該軸のみが微小角度回転したときにトーチ先端
の動く方向ベクトルをそれぞれ求める第1の演算手段
と、溶接時、前記求めた2つの方向ベクトルから形成さ
れる平面を求める第2の演算手段と、前記溶接線の方向
とウィービング相対量からウィービング平面を求める第
3の演算手段と、溶接時、前記第2の演算手段によって
求められた平面と第3の演算手段で求められたウィービ
ング平面との交線を求め、前記ウィービング相対量の方
向が前記交線方向に一致するようにウィービング相対量
を補正する第4の演算手段と、溶接時、前記補正された
ウィービング相対量を前記求めた2つの軸についての方
向ベクトルに分解することにより前記2つの軸の変化量
を求める第5の演算手段と、溶接時、これら求めた変化
量に基づいて前記2つの軸の前記単振動分の目標角度を
逐次求める第6の演算手段とを具えるようにしている。
トにおいて、根元側から先端側に向かって第1軸、第2
軸、…、第6軸とするならば、溶接に先立ち、第6軸の
回転軸の方向がウィービング相対量と垂直になるように
溶接時の溶接トーチの位置及び姿勢を設定するととも
に、溶接時に、ウィービング相対量を、第4軸及び第5
軸がそれぞれ微小角度回転したときにトーチ先端の動く
各方向ベクトルから形成される平面とウィービング平面
との交線上にくるように補正し、この補正したウィービ
ング相対量を第4軸および第5軸がそれぞれ微小回転し
たときの方向ベクトルに分解することにより第4軸およ
び第5軸の角度の変化量を求め、この変化量に基づいて
求めた第4軸及び第5軸の目標角度に従って第4軸及び
第5軸を振動動作させて、ウィービングの際の単振動動
作を実現するようにしている。
れたウィービング相対量の方向が、第4軸及び第5軸に
よって溶接トーチ先端が実際に動くことができる方向に
補正されてウィービングが行われるようになるので、第
6軸の回転軸の方向がウィービング相対量と垂直になる
ような教示設定が正確に行われないような場合において
も、良好な溶接品質を確保できるようになる。
実施例に従って詳細に説明する。
の外観を示している。この図2に示す溶接ロボットは、
6軸の垂直多関節ロボットであり、第1軸J1、第2軸
J2および第3軸J3から成る基本軸と、第4軸J4、第
5軸J5および第6軸J6から成る手首軸とを有し、その
先端に溶接トーチ10が取り付けられている。また、以
下の実施例において、ロボットは直交座標系X−Y−Z
によって制御され、トーチ先端の位置やウィービング相
対量はこの座標系で表現される。この場合、溶接トーチ
10は、トーチ取付体11を介してその先端10aが第
6軸J6の回転軸上12に一致するように取り付けられ
ている。したがって、この場合、第6軸J6を回転させ
ても、溶接トーチ先端10aの位置は変化しない。
ものである。
ータA,B,Cを有しており、溶接トーチ10をA方
向、B方向またはC方向に回転させることで、その姿勢
を変化させることができる。なかでも、C方向の姿勢パ
ラメータCは、トーチ10自体の回転姿勢の変化であ
り、この姿勢パラメータCを変化せることで、溶接対象
ワークに対する溶接トーチの向きは変えないで、ロボッ
トの各軸J1〜J6の角度を変化させることができる。
始点P1から終点P2に至る溶接線に沿った軌跡に、各時
刻におけるウィービング相対量Wを加えたものがウィー
ビング軌跡となる。点Peは或る時刻における溶接線上
の位置を示し、点Pwは同時刻におけるウィービング軌
跡上の目標位置を示している。つまり、ウィービング軌
跡は始点P1と終点P2とを結ぶベクトルとウィービング
相対量Wとで形成される平面上にあり、この平面をウィ
ービング面という。
第1実施例を示す。
示すもので、a4は第4軸J4を微小角度だけ回転させた
ときにトーチ先端の動く方向を示し、a5は第5軸J5を
微小角度だけ回転させたときにトーチ先端の動く方向を
示している。よって、第4軸J4及び第5軸J5をウィー
ビング軸として用いた場合に、ウィービング動作でトー
チ先端が動ける範囲は、ベクトルa4とベクトルa5とで
形成される平面上にあり、言い換えればこれは第6軸J
6の回転軸12に垂直な平面上となる。
平面内にあるように、すなわちウィービング相対量Wが
第6軸J6の回転軸と垂直になるように教示するように
すれば、第4軸J4と第5軸J5との2つの軸だけでウィ
ービング動作を行うことができる。
てトーチの先端位置を溶接線の始点及び終点に位置させ
て溶接線を教示した後、この始点及び終点位置におい
て、溶接トーチ10を先の図3に示すA方向,B方向に
動かして溶接トーチ10の向きを決定し、最後に溶接ト
ーチを先の図3のC方向に回転させることで(トーチの
向きは変化しない)、ロボットの各軸J1〜J6を回転さ
せ、この状態中に第6軸の回転軸12の方向が所望のウ
ィービング相対量W(ウィービング平面)と垂直になる
ようなロボットの各軸J1〜J6の姿勢を見つけだす。そ
して、このロボット各軸の姿勢を溶接始点及び終点にお
ける各軸J1〜L6の姿勢として教示設定する。
である。
う制御構成を示す。
前述した方法で教示された溶接線の始点位置データ、溶
接線の終点位置データ、溶接始点および終点で各軸J1
〜J6がとるべき角度データなどが予め保存されてい
る。ウィービングデータ保存部2には、ウィービング相
対量Wを決定するためのパラメータ(補助点あるいは傾
き角)や、ウィービング振幅、ウィービング周波数など
が予め設定されている逆変換部3は、教示データ保存部
1に記憶された教示データを用いて各時刻における溶接
線上の位置に対応する第1軸J1〜第6軸J6の目標角度
θ1〜θ6を求める。ウィービング相対量計算部4では、
ウィービングデータ保存部2に記憶された前記ウィービ
ングデータから各時刻におけるウィービング相対量Wを
計算する。
ング相対量Wおよび目標角度θ1〜θ6から各時刻におけ
る第4軸J4と第5軸J5の角度変化量Δθ4、Δθ5を求
める。ロボット動作指令部6では、逆変換部3から入力
される目標角度θ1〜θ6のうちのθ1〜θ3およびθ6を
そのまま第1軸J1〜第3軸J3および第6軸J6の指令
角度Θ1〜Θ3およびΘ6としてロボットに出力するとと
もに、逆変換部3から入力される目標角度θ4,θ5に、
ウィービング動作演算部5で求めた変化量Δθ4、Δθ5
をそれぞれ加算し、該加算結果(θ4+Δθ4)、(θ5+
Δθ5)を第4軸J4および第5軸J5の指令角度Θ4,Θ
5としてロボットに出力する。
ーチャートにしたがって詳細に説明する。なお、このフ
ローチャートは、或る時刻におけるウィービング軌跡上
の目標位置Pw(図4参照 )に対応する各軸J1〜J6の
目標値Θ1〜Θ6を演算する場合について示しており、こ
のような動作が溶接開始から終了まで繰り返し実行され
る。
ータ保存部1に記憶された教示データを用いて或る時刻
における溶接線上の点Peの座標(Xe,Ye,Ze)を求
め、さらにこのPe座標(Xe,Ye,Ze)を各軸の角度
θ1〜θ6に変換する(ステップ100)。
ィービングデータを用いて点Peに対応するウィービン
グ相対量W(Wx,Wy,Wz)を計算する(ステップ1
10)。
ィービング動作を行わせる2つの軸、すなわち第4軸及
び第5軸について、当該軸のみが微小角度回転したとき
にトーチ先端10の動く方向を各別に求める(ステップ
120)。詳細は以下の通りである。
軸方向の単位ベクトルをi4とし、第4軸J4とトーチ先
端を結ぶベクトルをv4とするとき、第4軸J4のみが回
転したときトーチ先端が動く方向ベクトルa4は次式の
ようになる。
すものであり、この図7に示した各部の寸法や角度を用
いると、上記単位ベクトルi4やベクトルv4は、次式の
ように示される。
単位ベクトルをi5とし、第5軸J5とトーチ先端を結ぶ
ベクトルをv5とするとき、第5軸J5のみが回転したと
きトーチ先端が動く方向ベクトルa5は次式のようにな
る。
対量計算部4で求めた点Peにおけるウィービング相対
量Wを前記求めた2つの方向ベクトルa4,a5に分解す
ることにより第4軸と第5軸の角度変化量Δθ4,Δθ5
を求める(ステップ130)。
ることを考慮して、まず方向ベクトルa4,a5のベクト
ル積a45を作成する。
クトルを求める。
り、ロボットの軸の角度変化量には対応しないが、計算
上便宜上導入した。
で、 …(11) 上記(11)式を変形して下式(12)のように逆行列
を掛けることにより、第4軸と第5軸の変化量Δθ4,
Δθ5を求めることができる。
4とベクトルa5とで形成される平面に含まれるようにロ
ボットの姿勢が教示されているので、理想的には、Δθ
45は零になり、ウィービング動作には関係がない。
入力される目標角度θ1〜θ6のうちのθ1〜θ3およびθ
6をそのまま第1軸J1〜第3軸J3および第6軸J6の指
令角度Θ1〜Θ3およびΘ6としてロボットに出力すると
ともに、逆変換部3から入力される目標角度θ4,θ5
に、ウィービング動作演算部5で求めた変化量Δθ4、
Δθ5をそれぞれ加算し、該加算結果(θ4+Δθ4)、
(θ5+Δθ5)を第4軸J4および第5軸J5の指令角度
Θ4,Θ5としてロボットに出力する(ステップ14
0)。
よび第5軸がΔθ4およびΔθ5だけ変化することで、溶
接トーチ10の先端がウィービング相対量Wだけ移動す
ることになる。すなわち、本実施例によれば、2つの
軸、第4軸および第5軸のみを振動動作させることによ
り、所望のウィービング軌跡を実現することができる。
次に、図8、図9および図10に従ってこの発明の第2
実施例を示す。
ービング相対量Wがa4とa5で形成される平面に含まれ
るようにトーチ先端の位置や姿勢を教示したが、こうし
た教示を厳密に行うことは非常に困難であり、そのよう
な教示をしたつもりでも実際にはウィービング相対量W
はa4とa5とで形成される平面から多少なりとも離れて
いる。すなわち、先の第1の実施例の方法で第4軸と第
5軸とを振動動作させてもトーチは所望のウィービング
面上を動かず、結果として良好な溶接品質が得られない
場合がある。
されたもので、ウィービング相対量Wを、a4とa5とで
形成される平面と、ウィービング面との交線上にくるよ
うに修正することで、教示を厳密に行わなくとも、トー
チを所望のウィービング面上で動かせ、良好な溶接品質
を得ることができるようにしている。
向を示すベクトルf(始点P1から終点P2に向かうベク
トル)とから形成されるウィービング面Swとベクトル
a4,a5から形成される平面S45との関係を示したもの
である。
は、ウィービング相対量Wは平面S45上にはなく、この
ような場合に先の実施例に従ってウィービングを行う
と、溶接トーチ先端はWd方向にウィービングすること
になる。つまり、この場合には所望のウィービング面上
を動く事ができず、良好な溶接品質を得ることはできな
い。
グ相対量Wをウィービング平面Swと平面S45との交線
C上にあるように補正し、この補正したウィービング相
対量W45に従ってウィービング動作させることで、第4
軸及び第5軸の2つの軸の振動動作によってウィービン
グ面Sw上を溶接トーチ先端が動くようにしている。す
なわち、この実施例では、ウィービング相対量Wの方向
を、第4軸及び第5軸によって溶接トーチ先端が実際に
動くことができる方向W45に補正することで、教示が正
確に行われないような場合においても、良好な溶接品質
を確保できるようにしている。
ロック図である。この図9において、ウィービング動作
演算部7以外の各構成要素の動作機能は先の図6に示し
たものと全く同じであり、重複する説明は省略する。
ィービング相対量計算部4で求めたウィービング相対量
Wと、溶接線の始点及び終点から求めた溶接線の方向を
示すベクトルfとからウィービング平面Swを求めると
共に、第4軸及び第5軸について当該軸のみが微小角度
回転したときにトーチが動く方向a4とa5とから形成さ
れる平面S45を求め、これら平面SwとS45との交線上
にあってウィービング相対量Wと同じ大きさを持つウィ
ービング相対量の補正値W45を求め、この補正値W45を
用いて先の実施例と全く同じ方法で第4軸と第5軸の変
化量Δθ4,Δθ5を求めるよう動作する。
ローチャートにしたがって詳細に説明する。なお、この
フローチャートは、或る時刻におけるウィービング軌跡
上の目標位置Pw(図8参照 )に対応する各軸J1〜J6
の目標値Θ1〜Θ6を演算する場合について示しており、
このような動作が溶接開始から終了まで繰り返し実行さ
れる。
溶接を行う前に、先の第1実施例と同様の教示動作を行
う。すなわち、第6軸の回転軸の方向がウィービング相
対量Wと垂直になるように、溶接時の溶接トーチの位置
及び姿勢を教示する。
ータ保存部1に記憶された教示データを用いて或る時刻
における溶接線上の点Peの座標(Xe,Ye,Ze)を求
め、さらにこのPe座標(Xe,Ye,Ze)を各軸の角度
θ1〜θ6に変換する(ステップ200)。
ィービングデータを用いて点Peにおけるウィービング
相対量W(Wx,Wy,Wz)を計算する(ステップ21
0)。
ィービング動作を行わせる2つの軸、すなわち第4軸及
び第5軸について、当該軸のみが微小角度回転したとき
にトーチ先端の動く方向a4とa5を各別に求める(ステ
ップ220)。これらの、詳細は先の実施例と同様であ
る。
溶接線の始点P1および終点P2を用いて溶接線の方向を
示すベクトルfを次式(13)により求める(ステップ
230)。
ビング面Swとの交線を求める。まず、a4とa5とから
形成される平面S45は次式(14)によって表わされ
る。
めたウィービング相対量Wと溶接線の方向を示すベクト
ルfを用いて次式(15)で表される。
める。
で補正してCwを求める。
で、方向が交線方向Cwに一致するようなウィービング
相対量の補正値W45を次式(18)によって求める。
つの方向ベクトルa4,a5に分解することにより、第4
軸及び第5軸の変化量Δθ4,Δθ5を求める(ステップ
260)。
入力される目標角度θ1〜θ6のうちのθ1〜θ3およびθ
6をそのまま第1軸J1〜第3軸J3および第6軸J6の指
令角度Θ1〜Θ3およびΘ6としてロボットに出力すると
ともに、逆変換部3から入力される目標角度θ4,θ5
に、ウィービング動作演算部7で求めた変化量Δθ4、
Δθ5をそれぞれ加算し、該加算結果(θ4+Δθ4)、
(θ5+Δθ5)を第4軸J4および第5軸J5の指令角度
Θ4,Θ5としてロボットに出力する(ステップ27
0)。
ィービング相対量Wの方向を、第4軸及び第5軸によっ
て溶接トーチ先端が実際に動くことができる方向W45に
補正することで、教示が正確に行われないような場合に
おいても、良好な溶接品質を確保できるようにしてい
る。
に、溶接トーチ10の先端が第6軸の回転軸に一致する
ように溶接トーチを取り付けるようにしたが、本発明は
これに必ずしも限るわけでなく、そうでない場合にも適
用することができる。
節ロボットに適用するようにしたが、本発明を7軸以上
の多関節ロボットに適用するようにしてもよい。
ート。
付近を示した図。
ク図。
ラメータが記入された模式図。
ク図。
ャート。
Claims (4)
- 【請求項1】少なくとも6自由度を有しかつ隣合う2つ
の軸が直交する手首3軸を有する多関節溶接ロボットの
各軸を用いて溶接トーチ先端を溶接線に沿って移動させ
るとともに、前記手首軸のうちの最先端の軸を除く2つ
の軸を用いて溶接トーチ先端を溶接線に対し左右にウィ
ービング相対量だけ単振動させることによりウィービン
グ平面上でウィービング動作を行う溶接ロボットのウィ
ービング制御装置であって、 溶接に先立ち、前記手首軸のうちの最先端の軸の回転軸
の方向がウィービング相対量と垂直になるように、溶接
時の溶接トーチの位置及び姿勢を設定する設定手段と、 溶接時、前記手首軸のうちの最先端の軸を除く2つの軸
について、当該軸のみが微小角度回転したときにトーチ
先端の動く方向ベクトルをそれぞれ求める第1の演算手
段と、 溶接時、前記ウィービング相対量を前記求めた2つの軸
についての方向ベクトルに分解することにより該2軸の
変化量を求める第2の演算手段と、 溶接時、これら求めた変化量に基づいて前記2つの軸の
前記単振動分の目標角度を逐次求める第3の演算手段
と、 を具えるようにした溶接ロボットのウィービング制御装
置。 - 【請求項2】前記設定手段は、溶接トーチを所望の位置
及び姿勢に位置決めした後、溶接トーチの回転姿勢のみ
を変化させて前記手首軸のうちの最先端の軸の回転軸が
ウィービング相対量と直角になるように溶接始点及び終
点での各軸の角度を教示する教示手段であることを特徴
とする請求項1記載の溶接ロボットのウィービング制御
装置。 - 【請求項3】少なくとも6自由度を有しかつ隣合う2つ
の軸が直交する手首3軸を有する多関節溶接ロボットの
各軸を用いて溶接トーチ先端を溶接線に沿って移動させ
るとともに、前記手首軸のうちの最先端の軸を除く2つ
の軸を用いて溶接トーチ先端を溶接線に対し左右にウィ
ービング相対量だけ単振動させることによりウィービン
グ平面上でウィービング動作を行う溶接ロボットのウィ
ービング制御装置であって、 溶接に先立ち、前記手首軸のうちの最先端の軸の回転軸
の方向がウィービング相対量と垂直になるように、溶接
時の溶接トーチの位置及び姿勢を設定する設定手段と、 溶接時、前記手首軸のうちの最先端の軸を除く2つの軸
について、当該軸のみが微小角度回転したときにトーチ
先端の動く方向ベクトルをそれぞれ求める第1の演算手
段と、 溶接時、前記求めた2つの方向ベクトルから形成される
平面を求める第2の演算手段と、 前記溶接線の方向とウィービング相対量からウィービン
グ平面を求める第3の演算手段と、 溶接時、前記第2の演算手段によって求められた平面と
第3の演算手段で求められたウィービング平面との交線
を求め、前記ウィービング相対量の方向が前記交線方向
に一致するようにウィービング相対量を補正する第4の
演算手段と、 溶接時、前記補正されたウィービング相対量を前記求め
た2つの軸についての方向ベクトルに分解することによ
り前記2つの軸の変化量を求める第5の演算手段と、 溶接時、これら求めた変化量に基づいて前記2つの軸の
前記単振動分の目標角度を逐次求める第6の演算手段
と、 を具えるようにした溶接ロボットのウィービング制御装
置。 - 【請求項4】前記設定手段は、溶接トーチを所望の位置
及び姿勢に位置決めした後、溶接トーチの回転姿勢のみ
を変化させて前記手首軸のうちの最先端の軸の回転軸が
ウィービング相対量と直角になるように溶接始点及び終
点での各軸の角度を教示する教示手段であることを特徴
とする請求項3記載の溶接ロボットのウィービング制御
装置。
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JP2006297445A (ja) * | 2005-04-20 | 2006-11-02 | Komatsu Ltd | アーク溶接装置及びアーク溶接装置のウィービング溶接方法 |
JP2008055518A (ja) * | 2006-08-29 | 2008-03-13 | Kobe Steel Ltd | 溶接ロボットの制御方法 |
JP2011206830A (ja) * | 2010-03-30 | 2011-10-20 | Komatsu Ltd | 溶接ロボットの制御装置 |
WO2017141804A1 (ja) * | 2016-02-17 | 2017-08-24 | 株式会社神戸製鋼所 | 溶接装置及び溶接装置の制御方法 |
WO2019171706A1 (ja) * | 2018-03-08 | 2019-09-12 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 溶接装置およびその制御方法 |
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- 1997-08-08 JP JP21476597A patent/JP3710075B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005021971A (ja) * | 2003-07-03 | 2005-01-27 | Kobe Steel Ltd | アーク溶接ロボットおよびそのウィービング方法並びにそのウィービングプログラム |
JP2006297445A (ja) * | 2005-04-20 | 2006-11-02 | Komatsu Ltd | アーク溶接装置及びアーク溶接装置のウィービング溶接方法 |
JP2008055518A (ja) * | 2006-08-29 | 2008-03-13 | Kobe Steel Ltd | 溶接ロボットの制御方法 |
JP2011206830A (ja) * | 2010-03-30 | 2011-10-20 | Komatsu Ltd | 溶接ロボットの制御装置 |
WO2017141804A1 (ja) * | 2016-02-17 | 2017-08-24 | 株式会社神戸製鋼所 | 溶接装置及び溶接装置の制御方法 |
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