JPS59177610A - 溶接ロボットのプログラム作成方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は溶接ロボットのプログラム作成力法および装置
に関する。

従来、溶接ロボットのプログラムを作成する場合、 （１）溶接対象ワークの図面を見な力鵠、継手５杉状に
合った溶接線の始端検出力法、溶接条件（溶接電流、ア
ーク電圧、浴接速波）、溶接線結文；；すの処理を示す
クレータφ件（溶接電流、アーク電圧、トーチ停止時間
）等を設定し、 （２）　　ワークの形状、トーチの干渉、トーチとワー
クの姿勢等を考慮しながらロボットの動きを決め、その
ロボットの動きを再生するに充分なティーチング点を決
め、 （３）　　上記始端検出力法、溶接条件、クレータφ件
、ロボットの移動動作、溶接作業のシーケンス等をロボ
ット言語で記述してプログラムを作成する。

ここ甘でのプログラムは、溶接対象ワームの図面を見な
がら机上で作成されるものである。続いて、 （４）　　上記（３）で作成したプログラムをキーボー
ドを用いて溶接ロボッ）　Ｎｉ！制御制御装入力し、（
５）プログラムに記述さｎたティーチング点の位食デー
タを、ティーチングボックスを用いて溶接ロボットを手
動で移動させながら教示する。

以上のようにして溶接ロボットの１連のプログラムが作
成さｎる。

し力・し、かかる溶接口〜ポットのプログラム作成上の
問題点としては、 （１）　　ロボット言語は理解しやすく、機能がわかり
やすいように簡単な英語が用いら庇ており、ロボットの
動き、溶接作業を容易にプログラムできるように作ら扛
ているが、ロボット言語を習熟していないとプログラム
を作成することができない６″ｊなわち、プログラムケ
作成したことのない人にとっては徊めてプログラム作成
が難しい。

（２）溶接対象ワークの図面を見ながらプログラムを机
上作成しなけｎばならす、始端検出力法、溶接条件、ク
レータ条件等の設定およびワームの形状、トーチの干渉
、トーチとワークの姿勢等を考慮しながらのロボットの
動きの決定は、非常に難かしく、甘た多大に時間を妥す
る。

（３）机上作成したプログラムをキーボードを用いて溶
接ロボット制御装置に入力するのに時間がかかる。

（４）　　ティーチング時にティーチング点（移動命令
文）を追加したり、変更したりする場合には、机上作成
したプログラムを修正しなけ肛ばならない、 等の問題点が挙げらＣる。

本発明は上記実情に鑑みてなさｆ′したもので、溶接ロ
ボットのプログラム作成が極めて簡単で、実際にティー
チング作業を行ないながら移動命令文を作成することが
できる溶接ロボットのプログラム作成力法および装置を
提供することを目的とする。

この発明によれば、少なくとも溶接線の始端検め、溶接
条件設定およびクレータ条件設定を実行するためのそれ
ぞｎ複数の始端検出サブルーチン、溶接条件設定サブル
ーチンおよびクレータ条件設定サブルーチンを準備する
とともに、前記各サブルーチンに分岐する命令であって
そのオペランド欄がパラメータとなっている命令と、ロ
ボットの移動命令文を自動生成させるための特殊な命令
と、溶接ロボットのプログラムにおける共通部分とから
なるプログラムパターンを予め溶接態様に応じて複数準
備し、更に一溶接ロボットを制御する生プログラムを作
成するための主プログラムエリアを準備し、前記複数の
プログラムパターンから溶接態様に応じて１つのプログ
ラムパターンを選択するとともに、選択したプログラム
バター７（７）各パラメータ別にそのパラメータ値とな
るサブルーチンラベルを決定することにょシ所望のサブ
ルーチンラベルし、その後前記主プログラムエリア内に
ティーチングボックスでの展開指示により前記プログラ
ムパターンを順次展開して書き込み、展開中にサブルー
チンに分岐する命令があ九ば該命令とともに前記決定し
たサブルーチンラベルヲ書き込み、前記特殊な命令があ
ればティーチングボックスでの指示によりロボットの移
動命令文を任意のティーチング点を教示しながら順次書
き込み、最終的に前記主プログラムエリアＶｃｌ連の溶
接ロボットのプログラムを作成するようにしている。

以下、本発明を添付図面を参照して詳細に説明シ する。

まず、本発明を適用する溶接ロボットの一例を第１図に
示す溶接ロボットのシステム描成図を参照して説明する
。この溶接ロボットは、横送り（Ｘ）、水平（Ｙ）、垂
直（Ｚ）の直角座標系の腕部１、腕部１の先端に設けら
れる手首部２、溶接ロボット制御装置３、現場操作盤４
、ティーチングボックス５、溶接電源供給装置６、溶接
ワイヤボックス７等から構成さ扛ている。手首部２は、
第２　ｍｌ　（ａ）およびΦ）に示すように、浴接トー
チ８をＸ−Ｙ平面内で振子回動１４ｂ　Ｓおよび溶接ト
ーチ８を曲げる回動軸Ｂｉ有している。

溶接ロボット制御装置３は、溶接対象ワークに応じて作
成さｉ″ＬｆｃＬｆｃプログラム腕部１、手首部２の各
軸等を制御する。ティーチングボックス５は本発明に係
るもので、その詳細については後述する。

この溶接ロボットによって、例えば男３図に示すような
溶接対象ワークを溶接する場合のプログラム作成につい
て説明する。

捷ず、溶接線ＰＱの始端検出態様、溶接態様等から後述
する１つのプロ”ダラムパターンを選択する。ここで、
始端検出態様とは、溶接線の始端を検出する場合の始端
検出回数を意味し、０回、１回、２回等がある。０回は
始端検出４行なわない場合の回数であり、これは例えば
成る１つのワークノミノブログラムを作成する場合Ｋｉ
用される。しかし、通常は同一形状のワークを繰り返し
溶接する場合がほとんどであり、この場合、ワーク　　
　゛のセツティング誤差や仮伺は精度の問題があるので
、溶接開始点を誤まらないようにワーク毎に始端検出を
行なう。また、２回は例えば箱の隅の点を検出するよう
な場合に適用さ扛るもので、例えば溶接トーチを、Ｙ、
Ｚ７ｊ向に移動させてＹ−２面内における溶接線の位置
を求め、次に溶接トーチなＸ１Ｚ方向に移動づせてＸ−
２面内における溶接線の位置を求め、上記２回の始端検
出動作によって隅の点を検出する。なお、第３図に示す
溶接ｉＰＱの始端検出回数はその形状からして１回であ
る。

溶接態様は、溶接線の溶接車数（１層盛、多層盛）およ
び溶接方向（順転、逆転）等を意味する。ここで、順転
とは溶接線の始端から終端に向けて浴接する溶接方向で
あり、逆転とは例えば多層盛溶接時に２層目を溶接線の
終端から始端に向けて溶接する溶接方向である。なお、
第３図に示す溶接線ＰＱの溶接態様としては溶接車数な
１層盛に、溶接方向を順転とする。

上記始端検出態様、溶接態様に応じて予め葦備されてい
る多種類のプログラムパターンの中から１つのプログラ
ムパターンを選択する。なお、各プログラムパターン毎
に、第６図に示すようにその名前（マクロ化）が付さ扛
、かつ（イ）マクロパターンＩＲＩ、（２１マクロパラ
メ一タ文の形式、（３）内容等が記入さ對たリストが準
備でれており、上記プログラムパターンの選択に際し、
まずプログラム作成者はそのリストの甲がら所望の溶接
に応じたリスト（マクロ化）を選択する。

こＣで、マクロ化は、始端検出態様、溶接態様に応じて
名付けｇｎている。すなわち、第６図は止述の始端検出
態様、溶接態様に応じて選択ざｎたリストであシ、その
マクロ化ＭＩＩＦのうち、最初のＩＦｉ始端検出回数を
示し、次の１は溶接車数を示し、Ｆは溶接方向が順転方
向であることを示す。第６図に示す（イ）マクロパター
ン圀は、溶接トーチの動作内容、主要ティーチングポイ
ント等を示す。

（２）マクロパラメータ文の形式は、そのマクロ化によ
って指定さ扛るプログラムパターン（後述するンの中に
使用さ扛ているマクロパラメータの形式を示すもので、
マクロ化の後に、チｎ（ｎ＝０．１、・・・）で示さ１
．るマクロパラメータを記述し、その各マクロパラメー
タが何を意味するかをマクロパラメータ文の下の表と対
応づけて説明している。このマクロパラメータ文では％
０−４３のマクロパラメータを有し、表に示すようにφ
Ｏは、始端検出開始点のラベルを指定するパラメータで
あシ、条１、チ２、条３はそ九ぞれ後述する始端検出標
章ザブルーチン、溶接条件標章サブルーチン、クレータ
条件サブルーチンのラベルを指定するパラメータである
。

なお、始端検出を２回行なうマクロバラメ〜り文では始
端検出１回目および２回目にそれぞれマクロパラメータ
が記入さ肛、才だ多層盛溶接を行１（うマクロパラメー
タ文ではＶｖＥｓ　ＷＤ％　　ＡＤ％ＳＰ、多層盛・の
り１）−夕条件等にそ肛ぞ扛マクロパラメータが記入宴
扛る。ここで、多層盛のマクロパラメータ記入部の土段
は、２層目に対応するマクロパラメータが記入でｊｌ、
下段は３層目に対応するマクロパラメータが記入さｎる
。までＳＷＥはウィービング条件（振幅、周波数−）、
ＷＤは溶接層間の溶接中心距離、ＡＤはアークデータ（
溶接電流、アーク電圧）、ＳＰは溶接速度を示し、こ力
５らにマクロパラメータが記入されている場合はそれら
の設定を行なう必要がある。

（３）内容は、マクロ化ＭＩＩＦに示されるようにマク
ロ化に対応するプログラムパターンの内容を示すととも
に、そのプログラムパターンに用いられるラベルの内容
、および主要なティーチングポイント番号とその内容を
示す。１（お、主要なティーチングポイント番号とその
内容については（１）マクロパターン図にも示さ九てい
る。

次、に、プログラムパターン（以下マクｏ定ｉ文という
）について説明する。マクロ定義文は予めマクロ定義文
エリア（メモリ）に溶接態様に応じて多種類単側される
もので、各マクロ定義文は少なくとも溶接線の始端検出
サブルーチン、溶接条件設定サブルーチンおよびクレー
タ条件設定サブルーチア　ｆ前述したマクロパラメータ
（％ｎ）Ｔ所望のサブルーチンに分岐する命令と、ロボ
ットの移動命令文を自動生成させる“ための特殊な命令
と、溶接ロボットのプログラムにおける共通部分とから
構成で九でいる。

第７図は不発明にかかわる各記′は部と各記憶部の関係
を示す概略図であり、各記′は部は主としてマクロ定義
文の選択、選択したマクロ定義文の各マクロパラメータ
別にそのパラメータ値となるサブルーチンラベルの決定
を行なうために設けら扛たエリア１０と、種々のマクロ
定義文を６己１意するマクロ定義文エリア１１と、溶接
線の始端検出を実行するための種々の始端検出サブルー
チン、溶接条件（溶接電流、アーク電圧、溶接速度ンを
設定するための＃接条件設定サブルーチン、クレータ条
件（溶接電流、アーク電圧、トーチ１１ｒ止時間）を設
定するためのクレータ・条件設定サブルーチン等を記憶
する標準サブルーチンエリア１２と一溶接ロボットヲ制
御する生プログラムエリアＪ３とからなる。

第７は１のマクロ定義文エリア１１のマクロ名Ｍ１１Ｆ
に対応するマクロ定義文を参照して、マクロ定義文につ
いて更に詳しく説明する。すなわち・ＣＡ％ｎ、ｉｄそ
のマクロパラメータ％ｎの示すサブルーチンに分岐する
命令であυ、Ｍ；はロボットの移動命令文を自動生成さ
ゼる穴めの特殊な命令である。ＳＰはトーチの速度指令
で、０は早送り、１２０は１２０ｔｙｎ１分を意味する
。ＭＯは溶接を行なわない場合のトーチの移動命令文（
補間な伴なわないで移動する移動命令文）であシ、Ｔ；
はティーチング時に始端検出した位置と、その後ワーク
を取り替えて再び始端検出したときの位置との移動量だ
け溶接線の全てのティーチング点を平行移動感せるトラ
ンス文である６また、ＳＡはアークスタート、ＳＥｉ／
ｉアークセンザにセン倣い制御を示す言語である。なお
、プログラム作成者は、このマクロ定義文がどのような
ロボット言語がら柳成さ九ているかにつ込ては全く知る
必要がない。

かかるマクロ定義文の中から溶接態様に会ったもの、こ
の場合、マクロ名ＭＩＩＦを選択すると、次に、選択し
たマクロ定義文の各マクロパラメータを決定する。マク
ロパラメータｌま、第６図に示すように、 チ０〜チ３からなり、こ牡らは、 ％０；始端検出開始点のラベル ％１：始端検出標準サブルーチンのラベル％２；溶接条
件標準サブルーチンのラベル襲３：クレータ条件標準ザ
ブルーチンのラベル を意味する。プログラム作成者は、係Ｏのラベルを適当
に決め、％１については溶接継手形状（例えば■型、し
型、Ｖ型、水平隅肉等〕がらコ梠”適な始端検出標準サ
ブルーチンのラベルを予め始端検出力法が記述さｎてい
るリストの中がら遣損することにより決め、％２．１３
についても同様に予め溶接条件、クレータ条件が記述さ
几ているリストの中から選択することに、Ｊ：り決める
。ここでは％Ｏｅ例エバ１００　トＬ、％１、チ２、％
３をそｎそｆ’Ｌｓ］１８．５３１４、Ｓ　８５０　Ｋ
決定する。

８１１８は始端検出標準サブルーチンのラベルであり、
このラベルによって選択さｆした標準サブルーチンは、
第５図に示すように溶接トーチをＹ軸力向にサーチ動作
させてワークに接フウ１！させたのち所定量だけ戻し、
次に溶接１・−テを２軸方向にサーチ動作させてワーク
に接触させたのち所定の方向に所定量だけ移動させて溶
接線の始端を検出するプログラムである。なお、溶接ロ
ボットのプログラム作成者は上記始端検出プログラムの
内容については全く知る必要はなく、第５図に示すよう
な始端検出動作とそのラベルが記述さｎているリストか
ら適当なラベルを指定す扛ばよい。

同様に、５３１４は溶接条件標準サブルーチンのラベル
であり、このラベルによって選択さｆＬ　７’Ｃ標進サ
ブルーチンは、 Ｉ＝４５ＯＡ、　　　Ｖ＝３９Ｖ、　　　５Ｐ−６０ｃ
ｒｎ／分を意味し、また５８５０はクレータ条件標準サ
ブルーチンのラベルであり、このラベルＯてよって選択
さｆｌ、た標準サブルーチンは、 Ｉ＝２５ＯＡ、　　Ｖ＝２７ｖ、　　Ｔ＝２秒を意味す
る。なお、■は溶接電流、Ｖはアーク電圧、ＳＰは溶接
速度、Ｔはトーチ停止時間を示す。

次に、溶接線ＰＱに番号をつける。この溶接線番号を例
えば１０とする。

以上のようにして決定した溶接線番号（１０）、マクロ
化ｔ　■Ｖ４　］　］　Ｆ　）、マクロハラメータチＯ
（］００）、マクロパラメータ％１（Ｓ］］８］、マク
ロハラメータ％２（Ｓ３１４）、マクロパラメータ％３
（Ｓ８５０）からなるマクロパラメータ文（ＭＰ文）を
ロボット制御装置のキーボードを使って第７図に示すエ
リア１０に入力する。更に、キーボードを使ってエリア
ＪＯに下記の言語９００　　ＭＯＢ１ ９］ＯＭＯＢ２ ＷＡ　　８ Ｇｏ　　９００ Ｎ を入力する。ここで、Ｂ１は溶接線への移動開始点、Ｂ
２は溶接終了後のトーチ戻り点、ＷＡば８によって示さ
れる溶接終了後の連続／停止の選択スイッチ入力に応じ
てプログラムの続行、停止を指令する言語である。

以上により、溶接ロボットのプログラム作成上の準備が
完了する。次に、ティーチングボックスを使ってマクロ
定禮文なマクロ展開しながらプログラムを作成する。

第８図は本発明にかかわるティーチングボックスの一例
を示す平面図である。、ｌず、このティーチングボック
ス５０機能について説明する。このティーチングボック
ス５は、種々の押ボタンスイッチＳＷを有し、溶接ロボ
ットの腕部１の直交３軸（Ｘ、Ｙ、ＺｆＰＩｂ）および
手首部２のＢ軸、Ｂ軸の各軸を手動操作で移動させるス
イッチ、直交３輔を同時制御してトーチをトーチの向い
ている方向（トーチ前、トーチ後ンに移動させるスイッ
チ、トーチの速度を手動で設定するためのスイッチ、ト
ーチ先端の停止を指令するスイッチ（このスイッチを押
して、Ｓ軸貫ｆｃはＢ軸のスイッチを操作することによ
ｐトーチ先端位置を変えずにトーチ姿勢を変更すること
ができる）等を有している０以上のスイッチは従来のテ
ィーチングボックスにも設けらｎている。なお、ロボッ
トの手動による移動は、掃作スイッチ５Ｗ（ｌ　　と移
動さぞるスイッチとの同時操作によって行なう。

このティーチングボックス５ば、±６己スイッチ＋２）
他に、ロボットの移動命令文を指定するためのスイッチ
（補間な伴なわない移動命令文Ｍ　Ｏ、直線補間移動命
令文Ｓ　Ｉｔ／１、円弧補間Ｓ動命令文ＣＩＶＩを指定
するＭＯスイッチＳＶｖ’ｊ、ＳＭスイッチＳ”ＶＶ２
、ＣＭスイッチＳＷ３　）、アークセンサの使用を選択
するためのＳＥスインチ、マクロ定１ｊｆＪＣの主プロ
グラムエリア１３（１？、７１￥ｌ）への入力を進める
ための要求スイッチＳＷ、、プログラムの書込、変更を
行なうスイッチ５Ｗｔｔ　、ＳＶｖ’６　、プログラム
の命令文中に使用きれている数値を変更するためのＬＡ
ＳＴ、ＮＥＸＴスイッチ、プログラムを進めたり戻した
りするＡＤＶ、１ｔＥＶスイツチ、溶接線番号スイッチ
ＳＷ７、始端検出実行スイッチＳＷ８、挿入スイッチＳ
Ｗ９等を有している。

更に、このティーチングボックス５は、生プログラムエ
リア１３に入力中の溶接線（昏号）−′ラベル、命令、
位ｋＮＯ’ｅ表示する表示器Ｄ１　プログラムの作成状
態（浴接時にはロボットの実行状プログラム作成者に要
求、書込等のスイッチ操作を教示（要求〕するランプ群
Ｌｘ（Ｌ門ａ、Ｌ２ｂ。

Ｌｅｅｓ　Ｌ２ｄ）等を有している。

次に、第９図（ａ）　−Ｌ　（ｎ）　＊よび第１０図（
ｍ）　〜（Ｗ）に示すティーチングボックス５の表示を
参照しながら、プログラムを作成する際のティーチング
ボックス５の操作手順について説明する。

前述したようにブロクラム作成上の単価が完了すると、
エリアＪ　Ｏ（第７図）からの入力によシティーランプ
ボックス５の表示器りは、第９図１（ａ）に示す表示を
行なう。こ−こて、溶接トーチ８を溶接線への移動開始
点Ｂｌ（第４図参照）に移動させたのち、書込スイッチ
５Ｗ５ｅ押下すると、この点Ｂ１のティーチングテータ
とともに表示器りの表示内容が生プログラムエリア１３
に書き込ま扛る（第７図参照］。なお、誤ったティーチ
ングテータを書き込んだ場合には、再度溶接トーチ８を
移動させ、変更スイッチＳＷａ　を押下す几はよい。

（ｂに示す表示を行なう、この表示がなされると、溶接
線番号スイッチＳＷＷ　　を押下し、ｒ　Ｍ　０Ｂ２Ｊ
の直前にマクロ展開していく、、溶接線番号スイッチＳ
Ｗ７が押下されると、表示器りはマクロ定義文エリア１
１からの入力により第９図１（Ｃ）に示す表示を行ない
、また、ランプＬｚｂが点灯する。ランプＬｚｂの点灯
は、次のステップから始端検出（溶接ポイント）までの
プログラムが作成さ扛ることを意味する。この表示がな
されると、要求スインチｓｗ、ｉ押下し、この表示内容
を王プログラムエリア１３ｆｃ＠き込むとともに（第７
図）、マクロ展開を要求する。なお、要求スイッチＳＷ
４以外のスイッチが押下されるとエラーとなり、プログ
ラムは先に進まない。−また、表示器りに表示さ扛てい
るラベルは、同一のラベルの場合、最初に表示は′ｎだ
ラベルのみが書き込才扛る。したがって、この場合のラ
ベルｒ　９００　Ｊはプログラムには書き込まれない。

上記要求スイッチＳＷ＋が押下されると、表示器りはエ
リ゛ア１０とマクロ定義文エリアＪ１との出力に基づい
て第９１１ＢＩ　（ｄ）に示す表示を行ない、寸た、２
ンブＬｔｂおよびランプＬｅ＆が点灯する。

ランプＬ、ｂの点灯は、始端検出までのプログラムの作
成中であることを示し、ランプＬ３ａの点灯は移動命令
文がＭＯ文であることを示す。ここで、溶接トーチ８を
ティーチング点ＰＩ１００（第４図参照）Ｋ移動させた
のち、書込スイッチＳＷ６　を押下すると、この点ＰＩ
１００のティーチングデータとともに表示器りの表示内
容が主プログラムエリア１３に書き込ま肛る（第７図参
照）。なお、ランプ群Ｌ２ではいずれのランプも点灯し
ていす、このことはこの点Ｐ１１００が書き込まれなけ
ｎば次のステップに進まないことを意味する。

上記書き込みが終了すると、表示器Ｄビ第９図（ｅ）に
示す表示を行ない、ランプＬ＋ｂ−ランプＬ２ａおよび
挿入スイッチＳＷ、のランプｔ９が点灯する。ランプｔ
ｏの点灯により、ＭＯ文、８Ｍ文、ＣＭ文を自動生成で
きる挿入モードであることを認識することができる。ま
た、ランプＬ　ｘ　＆は、ランプＬ　１　ｂの示す状態
（始端検出ンにおけるプログラムの挿入中を表示する。

また、表示器りの位置ＮＯにおける表示からも明らかな
ように・位置ＮＯは自動的に１だけ増加している。ここ
で、溶接トーチ８をティーチング点ＰＩＩＯＩ　　（第
４図参照）ｒ移動させたのち、書込スイッチ５Ｗｅｒ　
を押下すると、この点ｐｌ、１０１のティーチングデー
タとともに表示器りの表示内容が主プログラムエリア１
３に書き込まれる。なお、この挿入モードの場合、ＭＯ
スイッチＳＷ＋　、ＳＭスイｙｆｓ’ｙＶ２、ＣＭスイ
７　チＳ　Ｗ３　ＶＣ、！：って移動命令文を変更する
ことができる。

上記書き込みが終了すると、表示器Ｄ（は第９図（ｆｌ
および（ｇｌに示すように位置ＮＯのみの表示を変更し
、ランプ群ＬＩ％　　Ｌ２は全く回様の表示を行なう。

すなわち、第７図に示すようｃｃ、マクロ定蛯文エリア
１１からロボットの移動命令文を自動生成ζぜるための
特殊命令文ＩＶＩ：によって挿入モードとなり、この場
合、ティーチングボックス５によってティーチング点を
教示しながら、任意のステップだけ移動命令文を自動生
成することができる。

いま、第９図１（ｆ）に示す表示器りの表示内容の書き
込みが終了し、溶接トーチ８が始端検出を実行でせる点
Ｐ１１０２（第４図１）Ｋｆｆｌ宜すると、挿入モード
を終了させるために要求スイッチＳＷ４を押下する。こ
ｆ′ＬｖＣより、マクロ定義文が展開され＼表示器りの
表示内容は第９＆Ｉ（ｇ）から第９シｌ　（ｂ）Ｋ示す
よってなり、・また、始端検出実行スイッチＳＷ８のラ
ンプｔｓが点灯する。このランプｔ８が点灯すると、操
作スイッチＳＷｏ　と始端検出実行スイッチＳＷ、と全
同時に押下することにより、自重力運転時の始端検出動
作と同じ動作をｒｓ１１８Ｊによって指定さルる標準サ
ブルーチンエリア１２内の始端検出サブルーチンに基づ
いて実行することができる。なお、始端検出実行中はラ
ンプｔδは消灯し、始端検出が完了すると再び点灯する
。

また、上記始端検出の実行は、始端検出が確実に行なわ
れるか否かを確認するためのもので、必ずしも実行させ
なくともよい。

ここで、次のステップに進める場合には、要求スイッチ
Ｓ　Ｗ（、ｋ押下し第９は！（ｈ）に示す表示器りの内
容をエリア１０とマクロ定義文エリアＪ１との出力（で
基づいて主プログラムエリア１３　（ｒ４　％Ｆき込む
とともに（第７図参照）、次のマクロ、肥開を要求する
。マクロ展開が禦求さ几ると、表示器りはｍ　９　ｒ７
１　（ｉ）　ＶＣ示す次のステップを表示する。このス
テップはトランス文を自動生成するためのものである。

なお、位置ＮＯは自動的に付与はｔしる。

この時点で書込スイッチＳＷ、１押下すると、表示器り
の表示内容が主プログラムエリア１３に書き込苔几ると
ともに、ｒｓＰ　　１２０　　Ｊも自動的に書き込まれ
る。

上記書き込みが終了すると、第９１１ｉ１＜Ｄｊ）に示
すように再び挿入モードとなり移動命令文を自動生成し
得るようになる。書込スイッチＳＷ、の操作によりティ
ーチング虞ＰＩＩ０４（第４図参照）への移動命令文の
俳き込みが終了し、挿入モードを終了させる場合には、
表示器りが第９図（ト））に示す表示を行なっている状
態で要求スイッチＳＷ４を押下する。

この要求スイッチｓｗ４の押下により、表示器りは第９
図体）に示すように溶接開始点Ｐ　ｉｏｏへの移動命令
文を表示する。ここで、溶接トーチ８をティーチング点
Ｐｉ００（第４図参照）Ｋ移置させたのち、書込スイッ
チｓｗｓを押下すると、この点Ｐ１００のティーチング
データとともに表示器りの表示内容が主プログラムエリ
ア１３に咽き込普ｎる（第７図参照］。なお、この書き
込みを行なわなけ几ば次のステップには進まない。

上記書き込みが終了すると、ティーチングボックス５ｉ
−１ｌ：エンドマクｏ　１．−ｒ　ＥＭＡＣＲＩ　Ｊ　
Ｌ　第７１．￥１参照】の入力にょう始原；検出までの
１０グシムが作成さ力、たことを認識し、これに伴って
第９図（ｍ）に示すようにランプＬ　２　Ｃｆ点灯して
次のステップから溶接時におけるプログラムスバ作成さ
肛ることを表示し、更に表示器ＤＩＣはエリア１ｏとマ
クロ定義文エリア１１との出刃に基づいて溶接条件全設
定するためのサブルーチンラベルＳ　３　］　４．！：
その呼出命令文ＣＡとを表示する。

ここで要求スイッチｓＷ、ｖ押下すると、第９［＋　（
ｍ）に示す表示器りの内容が主プログラムエリア１３に
嘗き込まれるとともに、自動的に溶接開始命令ｒｓＡＪ
も書き込まれ、更に溶接時のマクロ展開を要求すること
になる。

マクロ展開が要求されると、特殊命令文Ｍ；によって挿
入モードとなり溶接時の移動命令文を自動生成し得るよ
うになる。なお、第Ｊ　ＯＷｌ　（ｎ）に示すように、
表示器りには命令文として直線補間移動命令文ＳＭが自
動的に表示されるようになっている。こ゛れは、Ｍ線補
間移動命令文ＳＭの″）５が円弧補間移動命令文ｃ　Ｍ
よりも使用頻度が高いためである。勿論、０Ｍスイッチ
３’Ｗ３？押下することによりＳＭ文をＣＭ文に変更す
ることができる。捷り、ランプＬｊＣの点灯は移動命令
文がＳ　Ｍ文であることを示し、ランプＬｉｄの点灯は
アークセンサが動作することを示し、更にランプＬ、ｃ
の点灯は溶接時のプログラムの作成中であることを示す
。ここで、溶接トーチ８をティーチングＡＰ１０１（第
４図参照ンに移動させたのち、書込スイッチＳＷ６　を
押下すると、点Ｐ１００がら点Ｐ１０１１でをアークセ
ンサを用いながら直線補間して移動するためのプログラ
ムが主プログラムエリ、ア１３に書き込まれる（第７図
参照）ｔ。

上記書き込みが終了すると、表示器りは第９図ｔｏ）に
示すように位置Ｎｏの表示のみを変更する。ここで、移
動命令文をＣＭ文に変更する場合は、ＣＭスイッチ５Ｗ
ｓｋ押下する。このＣ’　ＭスインチＳＷｇの押下によ
り、表示器りは第９ン１（ｐ）に示すように命令をＣＭ
Ｋ変更し、またランプＬＪｂが点灯する。ランプＬ’ａ
ｂの点灯は、ティーチング点Ｐ１０２が円弧補間を行な
う際の第２魚目であることを示す（第４図参照ン。なお
、円弧補間を行なう際には３つのティーチングデータが
必要である。

第１０１￥＝ｌ　（ｐ）　ＶＣ示す表示のもとに、■−
込スイッチＳＷｓ　を押下すると、第１０図（ｑ）に示
すようにティーチ点の点灯表示がランプＬｓｂからＬｓ
Ｑに移り、また位置Ｎｏの表示がＰ２Ｏ３になる。Ｃの
点Ｐ１０３は円弧補間を行なう際の第３魚目であること
を示す。ここで、溶接トーチ８をティーチング点Ｐ１０
３Ｆ第４図参照）Ｋ移動させたのち、書込スイッチＳ　
Ｗ６（ｒ　９’ｌ’下すると、点Ｐ　］　０１、Ｐ］０
２、Ｐ２Ｏ３を通る円弧をアークセンサを用いながら円
弧補間して移動するためのプログラムが主プログラムエ
リア１３に刊、き込捷れる（第７図参照）。

なお、円弧補間移動の好、点はＰ】０１であり、終点ば
ｌ”１０３である。

上記性き込みが終了すると、表示器りの命令文の表示は
自動的Ｋ　Ｓ　ＭＫ戻る（第１０図１（ｒ））。この時
点で挿入モードを終了させる場合には、要求スイッチＳ
Ｗ４　を押下し、マクロ展開を要求する。

マクロ展開が要求さ扛ると、ティーチングボックス５は
エンドマクロ２　ｒＥＭＡｃＲ２Ｊ　［ｉＴ７図参照ン
の入力により溶接線のプログラムが作成さ２″したこと
を認識し、これＶこ伴って第１０１ｇ１（ｓ）に示すよ
うにランプＬ、ｄ＠点灯して次のステップから溶接終了
後のプログラムが作成さｆることを表示し、更に表示器
りにはエリアＪＯとマクロ定義文エリア１１との出力に
基づいてクレータ条件を設定するためのサブルーチンラ
ベル５８５０とその呼出命令文ＣＡとを表示する。

ここで要求スイッチＳＷ４を押下すると１、第１０１７
１　（ｓ）に示す表示器りの内容が主プログラムエリア
Ｊ３に書き込寸れるとともに、自動的にｒＳＰ　ＯＪも
書き込まれ、更に溶接終了後のマクロ展開を要求するこ
とになる。

マクロ展開が要求さｎると、マクロ定義文の次のステッ
プに進み、表示器りには第１０図（１）に示す表示が行
なわ九、ランプＬ、ｄが点灯する。ランプＬ、ｄの点灯
は、溶接終了後のプログラムの作成中であることを示す
、こ〜こで、溶接トーチ８をティーチング点Ｐ２１００
（第４圀参照）に移動させたのち、書込スイッチＳＷｗ
　を押下すると、溶接退避点Ｐ２ｉ００に移動するため
のプログラムが主プログラムエリア１３に書き込４ｆ’
Ｌる（第７図参照ン。なお、この点Ｐ２１００が書き込
ｉｎなければ次のステップには進まない。

上記書き込みが終了すると、特殊命令文Ｍ：によって挿
入モードとなシ、表示器りの位置ＮＯには次のティーチ
ング点Ｐ２］０１が表示される（第３０１喜＋　（ｕｌ
　＞　にこで、溶接トーチ８をティーチング点Ｐ２］０
］、を第４図参照）（（移動させたのち、書込スイッチ
５ｗ１ｉ押下すると、この点Ｐ　２１０３のティーチン
グデータとともに表示器りの内容が主プログラムエリア
１３に書き込せれる（第７図参照）、。

上記書き込みが終了すると、表示器りは第１０図（ｖ）
　Ｋ示すように位ｎｔへ〇の表示のみを変更する。この
時点で挿入モードを終了させる場合には、要求スイッチ
ＳＷ４　を押下し、挿入モード終了を要求する。

コノ挿入モード終了が要求さ九ると、ティーチングボッ
クス５はエンドマクロＭ　１１　Ｆ　Ｖ　Ｅ　ＭＡＣＲ
Ｍ、１１ＦＪ（第７図参照ンの入力によりマクロ展開が
終了したことを認識し、こ九に伴って第１０図（Ｗ）に
示すように点灯していたランプＬ　Ｉ　ｄ　ｓよびラン
プＬ、ａを消灯し、更に表示器りにはエリアＩＱの出力
に基づき溶接終了後のトーチ戻り点Ｂ２への移動命令文
を表示する。ここで、溶接トーチ８′　を点Ｂ２（第４
図参照）［移動させたのち、霜・込スイッチＳＷ、ｆ押
下すると、この点Ｂ２のティーチングデータとともに表
示器りの内容が王、プロクラムエリア１３に書き込才れ
、こ九ト同時にエリア］ＯｖＣ°入カした「ＷＡ　８」
「Ｇｏ９ｏｏ」「ＥＮＪも瞥き込まれる、 以上のようにしてティーチングボックス５によってティ
ーチングが終了すると、これと同時に第７図の主プログ
ラムエリア１３に示すように自動的に溶接ロボットのプ
ログラムが作成される。

なお、本実施例では、キーボードを使って予め溶接線へ
の移動開始点Ｂ−１および溶接終了後のトーチ戻り点Ｂ
２への移動命令文を入力するようにしたが、これらの点
Ｂ１、Ｂ２は必ずしもティーチングしなけｆばならない
点ではないので上記入力を省略することができる。また
、プログラムの続行、停止を指令する言語ＷＡおよび最
初のプログラムに戻すための言語Ｇｏ等は予めマクロ定
義文の中に共通部分として入力しておいてもよい。

すなわち、プログラム作成者は、少なくともマクロ定義
文を選択し、選択したマクロ定義文中のパラメータを決
定さえす几ば、その後はティーチングボックス５を使用
してティーチング作業を行ないながら溶接ロボットのプ
ログラムを作成することができる。

寸た、本実施例では溶接ロボットとして直角座標形のも
のを使用したが、こｆに限らず、円部座標形、極座標形
、多関節形等のものにも本発明は適用し得るものである
。

以十勝明したように本発明によ几ば、浴接４．゛〈の溶
接態様に適したマクロ定義文を選択し、選択しにマクロ
定義文中のマクロパラメータを適宜設定し、その後はテ
ィーチングを行ないながらマクロ展開スることにより溶
接ロボットのプログラムを作成することができ、ロボッ
ト言語の詳しい知識が無くても容易にプログラムを作成
することができる。

捷た、ブーログラムを机上作成する必要がなく、したが
ってキーボードでプログラムを入力する必要もなく、プ
ログラムを作成するためのＩ叔が少なくなし 更Ｋまた、実際に溶接対象ワーク？見ながら自由にティ
ーチング点と移動命令文を決めることができるため、予
め机上でプログラムを作成する場合に比べて極めて自由
度が高く、マたトーチとワークとが干渉するといった問
題も生じない。

【図面の簡単な説明】

第１図は溶接ロボットの一例を示すシステム構成図、第
２図（Ｑおよび第２図１（ｂ）はそれぞれ溶接ロボット
の手首部の平面図および側面図、第３図は溶接対象ワー
クの一例ｒ示す斜視図、第４図は第３圀に示す溶接対象
ワークのティーチングポイント図、第５図は始端検出動
作の一例を示す溶接トーチの動作図、第６図は本発明に
かかわるマクロ定義文の概要を示すリストの一例を示す
図、第７図は本発明にかかわる各記憶部と各記憶部の関
係を示す概略図、第８図は不発明にかかわるティーチン
グボックスの一例を示す平面図、第９図（ａｌ〜（ｍ）
および第１０図Ｉｎ）〜（ｗ）はそ汎ぞ扛ティーチング
ボックスの表示態様を示すティーチングボックスの要部
平面図である。 ］・・腕部、２・・・手首部、３・・・溶接ロボット制
御１装置、５・・・ティーチングボックス、８・・・溶
接トーチ、１０・・エリア、１１・・マクロ定義文エリ
ア、１２・・標進サブルーチンエリア、Ｊ３・・・王プ
ログラムエリア。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１１少なくとも溶接線の始端検出、溶接条件設定およ
   びクレータ条件設定を実行するためのソ扛ぞ′ｉ″Ｌ複
   数の始端検出サブルーチン、溶接条件設定サブルー、チ
   ンおよびクレータ条件設定サブルーチンを準備するとと
   もに、前記各サブルーチンに分岐する命令であってその
   オペランド欄がパラメータとなっている命令と、ロボッ
   トの移動命令文を自動生成させるための特殊な命令と、
   溶接ロボットのプログラムＶＣおける共通部分とつ）ら
   なるプログラムパターンを予め溶接態様に応じて複数準
   備し、更に溶接ロボットを制御する主プログラムを作成
   するための主プログラムエリアを準備し、前記傾数のプ
   ログラムパターンから溶接態様に応じて１つのプログラ
   ムパターンを選択するとともに、選択したプログラムパ
   ターンの各パラメータ別にそのパラメータ値と１（るサ
   ブルーチンラベルを決定することにより所望のサブルー
   チンを選択し、その後前記主プログラムエリア内にティ
   ーチングボックスでの展開指示により前記プログラムパ
   ターンを順次展開して書き込み、展開中にサブルーチン
   に分岐する命令があ扛ば該命令とともに前記決定したサ
   ブルーチンラベルを書き込み、前記特殊な命令があ几ば
   ティーチングボックスでの指示によりロボットの移動−
   命令文を任意のティーチング点を教示しながら順次簀き
   込み、最終的に前記主プログラムエリアＶｃｌ連の溶接
   ロボットのプログラムを作成することを特徴とする溶接
   ロボットのプログラム作成方法。 （２）少なくとも溶接線の始端検出、溶接条件設定およ
   びクレータ条件設定を実行するためのそれぞｎ複数の始
   端検出サブルーチン、浴接条件設定サブルーチンおよび
   クレータ条件設定サブルーチンを記憶する第１の記憶手
   段と、前記各すブルーチンに分岐する命令であってその
   オペランド欄がパラメータとなっている命令と、ロボッ
   トの移動命令文を自動生成させるための特殊な命令と、
   手接ロボットのプログラムにおける共通部分とからなる
   プログラムノくターンを予め溶接態様に応じて複数記憶
   する第２の記憶手段と、溶接ロボットヲ制御する主プロ
   グラムを作成するための東３の記憶手段と、前、ｇｅＷ
   数のプログラムパターンから１つのプログラム・くター
   ンを選択するとともに、選択したプログラムノくターン
   の各パラメータ別にそのノくラメータ１はとなるサブル
   ーチンラベルを決定するシ択手段と、前記録３の記憶手
   段への王プログラムの作成を指示するティーチングボッ
   クスとを具え、前記第３の記憶手段は前記ポ択手段によ
   って選択さ肛タブログラムパターンをティーチングボッ
   クスでの展開指示により順次展開して記憶し、その際に
   勺ブルーチンに分岐する命令であ肛ば該命令とともに前
   記決定したサブル−チンラベルを記憶し、前記特殊な命
   令であｎば、ティーチングボックスでの指示に基づき任
   意のティーチング点への移動命令文を所望の数だけ記憶
   する溶接ロボットのプログラム作成装置。 （３）前記溶接条件は溶接電流、アーク電圧および溶接
   速匿からなり、前記クレータ条件は溶接電流、アーク電
   圧およびトーチ停止時間からなる特許請求の範囲第（２
   ）項記載の溶接ロボットのプログラム作成４Ｌ （４）前記ティーチングボックスは、溶接ロボットを手
   動操作するための操作スイッチ群と、前記第３の記憶手
   段に選択−したプログラムパターンを順次入力するため
   の要求スイッチと、溶接ロボットの溶接箇所以外の移動
   、直線補間移動および円弧補間移動から１つの移動命令
   文を指定する移動命令スイッチと、書込スイッチと、前
   記第３の記憶手段に入力している命令、主プログラムの
   作成実行状態および前記第３の記憶手段がティーチング
   ボックスに対してどのような操作を要求している力・ら
   示す表示手段とを有する特許請求の範囲第（２）項記載
   の溶接ロボットのプログラム作成装置。