JPS59110472A - 溶接ロボットの制御方法 - Google Patents
溶接ロボットの制御方法Info
- Publication number
- JPS59110472A JPS59110472A JP22157682A JP22157682A JPS59110472A JP S59110472 A JPS59110472 A JP S59110472A JP 22157682 A JP22157682 A JP 22157682A JP 22157682 A JP22157682 A JP 22157682A JP S59110472 A JPS59110472 A JP S59110472A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- torch
- welding
- difference
- weaving
- current
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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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
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Numerical Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、溶接トーチを制御する方法に関するものであ
る。
る。
いわゆるティーチングデータに基づいて溶接ロボットの
トーチＣ位置を制御する場合、トーチの移動軌跡と実際
の溶接線との間にズレを生じることが多い。そこで上記
ズレをウィービング両端での溶接電流の差として検出し
、その検出結果に基づきティーチングデータを補正して
溶接トーチを溶接線に倣わせる方法が実施されている。
トーチＣ位置を制御する場合、トーチの移動軌跡と実際
の溶接線との間にズレを生じることが多い。そこで上記
ズレをウィービング両端での溶接電流の差として検出し
、その検出結果に基づきティーチングデータを補正して
溶接トーチを溶接線に倣わせる方法が実施されている。
この方法によれば、たとえば第１図（ａ）に示すように
トーチ１の中心線に対しワーク２が右側に偏位した場合
、あるいは同図（Ｃ）に示す如く左側に偏位した場合、
同図（ｂ）に示すように上記トーチ】の中心線がワーク
２の中心線つまり溶接線上に位置される態様で該トーチ
】の位置補正が行なわれる。
トーチ１の中心線に対しワーク２が右側に偏位した場合
、あるいは同図（Ｃ）に示す如く左側に偏位した場合、
同図（ｂ）に示すように上記トーチ】の中心線がワーク
２の中心線つまり溶接線上に位置される態様で該トーチ
】の位置補正が行なわれる。
すなわちワーク２の溶接線に対するトーチ１の倣い制御
が行なわれる。
が行なわれる。
ところで上記のようなトーチ１の倣い制御を行なった場
合、溶接の態様によっ又は以下のような不都合を生じる
。すなわち、たとえばトーチ角度４５°で水平すみ肉溶
接を行なう場合に上記の倣い制御を行なうと、第２図に
示すように溶接個所３のビード止涜３ａがオーバラップ
し、そのため上記溶接個所３の疲労強度の低下を招く。
合、溶接の態様によっ又は以下のような不都合を生じる
。すなわち、たとえばトーチ角度４５°で水平すみ肉溶
接を行なう場合に上記の倣い制御を行なうと、第２図に
示すように溶接個所３のビード止涜３ａがオーバラップ
し、そのため上記溶接個所３の疲労強度の低下を招く。
またティーチング時にワークの干渉等でトーチ角度が任
意に設定し得ない場合には、やむを得ず第３図または第
４図に示すようにトーチ１の角度を６００または３００
に設定する場合がある。かがる場合、トーチ角６０°で
はトーチ１のワーク２′に対する狙い位置が溶接線より
も距離７１（””２〜３ｕ＋ ）だけ手前になシ、また
トーチ角３０’では上記狙い位置が溶接線よりも距離＃
２（＝２〜３ ｔｎｎ ）だけ後方になることから、適
正なビード止端形状が得られなくなったり、溶接個所の
溶込み状態が良好でなくなるなどの品質低下をもたらす
ことがある。
意に設定し得ない場合には、やむを得ず第３図または第
４図に示すようにトーチ１の角度を６００または３００
に設定する場合がある。かがる場合、トーチ角６０°で
はトーチ１のワーク２′に対する狙い位置が溶接線より
も距離７１（””２〜３ｕ＋ ）だけ手前になシ、また
トーチ角３０’では上記狙い位置が溶接線よりも距離＃
２（＝２〜３ ｔｎｎ ）だけ後方になることから、適
正なビード止端形状が得られなくなったり、溶接個所の
溶込み状態が良好でなくなるなどの品質低下をもたらす
ことがある。
本発明はかかる状況に鑑み、トーチのワークに対する狙
い位置を溶接の態様に応じて変化させ、もって品質のよ
い溶接製品ヲ得ること全目的としている。
い位置を溶接の態様に応じて変化させ、もって品質のよ
い溶接製品ヲ得ること全目的としている。
そのため本発明では、ウィービング両端での溶接電流の
値を各々検出するとともにそれらの電流値の差Ａｌ−１
求め、その差△ｌが予め選択された値となるように溶接
トーチの位ｉｔ補正するようにしている。
値を各々検出するとともにそれらの電流値の差Ａｌ−１
求め、その差△ｌが予め選択された値となるように溶接
トーチの位ｉｔ補正するようにしている。
以下、図面に示す実施例を参照しながら本発明の詳細な
説明する。
説明する。
本発明に係る方法は、第５図に例示する装置を用いて下
記する態様で実施される。
記する態様で実施される。
すなわち、溶接トーチを左右にウィービングさせたさい
における溶接電流の変化をアークセンサ１０で検出し、
このセンサ１０の出力信号を増幅器１１およびＡ ／
Ｄ変換器１２ヲ介して中央処理装置（ＣＰＵ）等の演算
装置１３に入力する。そして上記演算装置１３によって
上記ウィービング両端における溶接電流 ＩＲＩＩＬ（
これらの電流はピークホールド手段等で検出される）を
求め、さらにそれらの電流の差△ｘ＝ｘＲ−ｒＬを算出
する。
における溶接電流の変化をアークセンサ１０で検出し、
このセンサ１０の出力信号を増幅器１１およびＡ ／
Ｄ変換器１２ヲ介して中央処理装置（ＣＰＵ）等の演算
装置１３に入力する。そして上記演算装置１３によって
上記ウィービング両端における溶接電流 ＩＲＩＩＬ（
これらの電流はピークホールド手段等で検出される）を
求め、さらにそれらの電流の差△ｘ＝ｘＲ−ｒＬを算出
する。
上記電流差へＩの値は、第６図（ａ）に示す溶接トーチ
】のウィービング中心と溶接線との偏位量△ｌに対応し
ており、本発明は上記偏位量△ｌ（もちろん溶接線に対
する左方への偏位も含む）を任意に設定しようとするも
のである。そのため上記偏位量へｌ（△１１．△１２．
・・・Δｌｎ）を指定す；ｊ電流値ΔＩｌ、△’２＋・
・・△Ｉｎ’（ｉ＝予めメモリ１４に記憶させておき、
実際の溶接時における上記電流差△ｌとメモリ１４の記
憶内容から選択的に読み出された電流値Δ１１とを上記
演算装置１３、に比較させるようにしている。
】のウィービング中心と溶接線との偏位量△ｌに対応し
ており、本発明は上記偏位量△ｌ（もちろん溶接線に対
する左方への偏位も含む）を任意に設定しようとするも
のである。そのため上記偏位量へｌ（△１１．△１２．
・・・Δｌｎ）を指定す；ｊ電流値ΔＩｌ、△’２＋・
・・△Ｉｎ’（ｉ＝予めメモリ１４に記憶させておき、
実際の溶接時における上記電流差△ｌとメモリ１４の記
憶内容から選択的に読み出された電流値Δ１１とを上記
演算装置１３、に比較させるようにしている。
上記比較の結果としては、△Ｉ〉へ’ｉ ＋Δ■〈△■
１および△ｌ＝△■１の３つの態様があり、上記演算装
置１３はこの比較結果に基づいて次のような処理を実行
する。すなわち、ΔＩ〉△■工は第Ｃ図に示した偏位量
△ｌが電流値△ＩＩＫ対応した偏位量へ１１よりも大き
いこと全示唆しているので、上記トーチ１を左方に移動
させる信号ＳＬをティーチングデータＤＴに基づく制御
信号に加えて出力する。そして△工く△■１の場合には
、逆に１・−チ１を右方に移動させる信号Ｓｎｋ上記テ
ィーチングデータＤＴに基づく制御信号に加えて出方し
、さらに△Ｉ＝へ１１の場合にはティーチングデータＤ
Ｔに基づく制御信号のみを出力する。
１および△ｌ＝△■１の３つの態様があり、上記演算装
置１３はこの比較結果に基づいて次のような処理を実行
する。すなわち、ΔＩ〉△■工は第Ｃ図に示した偏位量
△ｌが電流値△ＩＩＫ対応した偏位量へ１１よりも大き
いこと全示唆しているので、上記トーチ１を左方に移動
させる信号ＳＬをティーチングデータＤＴに基づく制御
信号に加えて出力する。そして△工く△■１の場合には
、逆に１・−チ１を右方に移動させる信号Ｓｎｋ上記テ
ィーチングデータＤＴに基づく制御信号に加えて出方し
、さらに△Ｉ＝へ１１の場合にはティーチングデータＤ
Ｔに基づく制御信号のみを出力する。
第５図において、アクチュエータ１５は上記トーチ１全
第６図（ａ）における左右方向に移動させる駆動手段を
示し、またパルスエンコーダ１６は上記トーチ１の移動
量に対応した数のパルス信号Ｓ２を出力するものである
。
第６図（ａ）における左右方向に移動させる駆動手段を
示し、またパルスエンコーダ１６は上記トーチ１の移動
量に対応した数のパルス信号Ｓ２を出力するものである
。
いま上記演算装置１３よυ上記信号ＳＬ、Ｓｎによって
補正金施された信号Ｓ１が出力されると、減算器１５（
たとえばアップダウンカウンタが使用される）において
該信号Ｓ１と上記パルスエンコーダ１６の出力信号Ｓ２
との偏差が算出され、この偏差信号はＤ／Ａ変換器１８
を介して減算器１９に入力される。しかしてタコジェネ
レータ２０より出力されるアクチュエータ１５の速度に
対応した信号と上記Ｄ／Ａ変換器１８の出力信号との偏
差が上記減算器１９より出力され、これによってアクチ
ュエータ１５が作動される。
補正金施された信号Ｓ１が出力されると、減算器１５（
たとえばアップダウンカウンタが使用される）において
該信号Ｓ１と上記パルスエンコーダ１６の出力信号Ｓ２
との偏差が算出され、この偏差信号はＤ／Ａ変換器１８
を介して減算器１９に入力される。しかしてタコジェネ
レータ２０より出力されるアクチュエータ１５の速度に
対応した信号と上記Ｄ／Ａ変換器１８の出力信号との偏
差が上記減算器１９より出力され、これによってアクチ
ュエータ１５が作動される。
この結果、上記トーチ１のウィービング中心（トーチ中
心線）は、メモリ１４よシ読み出された電流値△Ｉ、（
１＝−＋、ｚ、・・・ｎ）に対応した量へ１１だけ溶接
線から常に偏位されることになる。
心線）は、メモリ１４よシ読み出された電流値△Ｉ、（
１＝−＋、ｚ、・・・ｎ）に対応した量へ１１だけ溶接
線から常に偏位されることになる。
なお、第６図＜ｂ＞は、上記トーチ１の偏位時における
アークセンサ１０の出力信号変化を例示している。
アークセンサ１０の出力信号変化を例示している。
上記トーチ１を偏位させない場合には、メモリ１４より
△工１−０なる値を読出せばよく、かくすればトーチ１
が第７（ａ）に示す態様で位置され、その場合のアーク
センサ１０の出力信号つまり溶接電流は同図（ｂ）に示
すように変化する。
△工１−０なる値を読出せばよく、かくすればトーチ１
が第７（ａ）に示す態様で位置され、その場合のアーク
センサ１０の出力信号つまり溶接電流は同図（ｂ）に示
すように変化する。
第８図は本発明の方法を水平すみ肉溶接に適用した例を
示す。同図に示すようにトーチ１が溶接線より １３＝
２〜３龍の点を狙うように上記メモリ１４の記憶内容を
選出すれば第９図に示すように錆ち赤芳ビード止端３ａ
の形状か滑らかな溶接結果が得られ、第２図に示したよ
うなオーバラップ現象が防止される。
示す。同図に示すようにトーチ１が溶接線より １３＝
２〜３龍の点を狙うように上記メモリ１４の記憶内容を
選出すれば第９図に示すように錆ち赤芳ビード止端３ａ
の形状か滑らかな溶接結果が得られ、第２図に示したよ
うなオーバラップ現象が防止される。
また、ティーチング時の制約によりトーチ角度が第３図
および第４図に示す如く限定された場合においても、本
発明の方法に従ってトーチ１を適宜偏位させることによ
シ良好な溶接結果を得ることができる。
および第４図に示す如く限定された場合においても、本
発明の方法に従ってトーチ１を適宜偏位させることによ
シ良好な溶接結果を得ることができる。
本発明の方法によれば、トーチのワークに対する溶接の
態様に応じてワークに対するトーチの狙い位置変化させ
ることができるので、前記した従来の倣い制御による不
都合を解消して品質のよい溶接製品を得ることができる
。
態様に応じてワークに対するトーチの狙い位置変化させ
ることができるので、前記した従来の倣い制御による不
都合を解消して品質のよい溶接製品を得ることができる
。
第１図（ａ） 、 （ｂ）および（Ｃ）は各々アークセ
ンサによる倣い制御の態様を例示した概念図、第２図は
水平すみ肉溶接においてトーチを溶接線に向けた場合の
溶接結果を例示した概念図、第３図および第夷図は各々
水平すみ肉溶接におけるトーチ角の設定態様を例示した
。概念図、第５図は本発明の方法を実施するだめの装置
の一構成例を示したブロック図、第６図（ａ）および第
７図（ａ）は各々本発明の方法に従ったトーチの制御態
様を例示した概念図、第６図（ｂ）および第７図（ｂ）
は各々同谷図（ａ）に示したトーチの制御態様下におけ
る溶接電流の変化を示す図、第８図は本発明の方法に従
った水平すみ肉溶接の態様を示した概念図、第９図は第
８図に示した溶接の処理結果を示した概念図である。 １・・・トーチ、 ２，２′・・・ワーク、１０・・ア
ークセンサ、１３・・演算装置、１４・・・メモリ、１
７ 、１９・・・減算器、１５・・・アクチュエータ、
１６・・・パルスエンコーダ。 ３８５ 第１図 （Ｇ） （ｂ）（Ｃ） ？”ｉ′シ４図
ンサによる倣い制御の態様を例示した概念図、第２図は
水平すみ肉溶接においてトーチを溶接線に向けた場合の
溶接結果を例示した概念図、第３図および第夷図は各々
水平すみ肉溶接におけるトーチ角の設定態様を例示した
。概念図、第５図は本発明の方法を実施するだめの装置
の一構成例を示したブロック図、第６図（ａ）および第
７図（ａ）は各々本発明の方法に従ったトーチの制御態
様を例示した概念図、第６図（ｂ）および第７図（ｂ）
は各々同谷図（ａ）に示したトーチの制御態様下におけ
る溶接電流の変化を示す図、第８図は本発明の方法に従
った水平すみ肉溶接の態様を示した概念図、第９図は第
８図に示した溶接の処理結果を示した概念図である。 １・・・トーチ、 ２，２′・・・ワーク、１０・・ア
ークセンサ、１３・・演算装置、１４・・・メモリ、１
７ 、１９・・・減算器、１５・・・アクチュエータ、
１６・・・パルスエンコーダ。 ３８５ 第１図 （Ｇ） （ｂ）（Ｃ） ？”ｉ′シ４図
Claims (1)
- ウィービング両端での溶接電流の値を各々検出するとと
もにそれらの電流値の差△工を求め、この差△ｌに基づ
いてティーチングデータを補正するようにした溶接トー
チの制御方法において、上記差△Ｉとこの差ΔＩに対す
る予設定値とを比較し、この比較結果に基づいて上記差
△Ｉが上記予設定値となるように上記ティーチングデー
タを補正するようにしたことを特徴とする溶接トーチの
制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22157682A JPS59110472A (ja) | 1982-12-17 | 1982-12-17 | 溶接ロボットの制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22157682A JPS59110472A (ja) | 1982-12-17 | 1982-12-17 | 溶接ロボットの制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59110472A true JPS59110472A (ja) | 1984-06-26 |
| JPH0438511B2 JPH0438511B2 (ja) | 1992-06-24 |
Family
ID=16768898
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22157682A Granted JPS59110472A (ja) | 1982-12-17 | 1982-12-17 | 溶接ロボットの制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59110472A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62118976A (ja) * | 1985-11-18 | 1987-05-30 | Nippon Steel Corp | 開先シ−ム倣い方法 |
| KR100488755B1 (ko) * | 2002-07-18 | 2005-05-11 | 대우조선해양 주식회사 | 회전아크 용접시 디지털 방식에 의한 용접선 추적방법 |
-
1982
- 1982-12-17 JP JP22157682A patent/JPS59110472A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62118976A (ja) * | 1985-11-18 | 1987-05-30 | Nippon Steel Corp | 開先シ−ム倣い方法 |
| KR100488755B1 (ko) * | 2002-07-18 | 2005-05-11 | 대우조선해양 주식회사 | 회전아크 용접시 디지털 방식에 의한 용접선 추적방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0438511B2 (ja) | 1992-06-24 |
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