JPS5982172A - 溶接位置および溶接姿勢検出方法 - Google Patents
溶接位置および溶接姿勢検出方法Info
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- JPS5982172A JPS5982172A JP57192548A JP19254882A JPS5982172A JP S5982172 A JPS5982172 A JP S5982172A JP 57192548 A JP57192548 A JP 57192548A JP 19254882 A JP19254882 A JP 19254882A JP S5982172 A JPS5982172 A JP S5982172A
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- Japan
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- welding
- torch
- tip
- contact
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q17/00—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
- B23Q17/22—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring existing or desired position of tool or work
- B23Q17/2233—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring existing or desired position of tool or work for adjusting the tool relative to the workpiece
- B23Q17/225—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring existing or desired position of tool or work for adjusting the tool relative to the workpiece of a workpiece relative to the tool-axis
-
- 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
- B23K9/12—Automatic feeding or moving of electrodes or work for spot or seam welding or cutting
- B23K9/127—Means for tracking lines during arc welding or cutting
- B23K9/1272—Geometry oriented, e.g. beam optical trading
- B23K9/1274—Using non-contact, optical means, e.g. laser means
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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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】
本発明は溶接位置および溶接姿勢検出方法に関し、精確
に溶接位置および溶接姿勢が求められるように企図、し
たものである。
に溶接位置および溶接姿勢が求められるように企図、し
たものである。
従来のトーチねらい位置検出方法の概要を第1図に示す
。同図において、1は被溶接物、2は溶接トーチ、3は
溶接ワイヤ、4は電源%5祉検出演算装置であり1丈線
で示す溶接トーチ2はねらい位置にセットされた状態を
示し、二点鎖線で示す溶接トーチ2Fi溶接ワイヤ3が
被溶接物10開先面1aに接触したときの状態を示す。
。同図において、1は被溶接物、2は溶接トーチ、3は
溶接ワイヤ、4は電源%5祉検出演算装置であり1丈線
で示す溶接トーチ2はねらい位置にセットされた状態を
示し、二点鎖線で示す溶接トーチ2Fi溶接ワイヤ3が
被溶接物10開先面1aに接触したときの状態を示す。
この例では溶接トーチ2が移動され、溶接ワイヤ3と開
先面1aとが接触した際に電源4かも電流が流れ、この
電流の流れが検出演算装置5によシ検知されることによ
り、接触点A。
先面1aとが接触した際に電源4かも電流が流れ、この
電流の流れが検出演算装置5によシ検知されることによ
り、接触点A。
Bが検知される。そして接角虫点A、Bの位置関係から
トーチねらい位置が演算され、この演算結果を基に溶接
トーチ2は、図中実線で示すように、トーチねらい位置
にセントさJfる。しかる後に溶接が開始される。
トーチねらい位置が演算され、この演算結果を基に溶接
トーチ2は、図中実線で示すように、トーチねらい位置
にセントさJfる。しかる後に溶接が開始される。
ところでかかる従来技術では次のような欠点があった。
0)溶接ワイヤ3の突出し長さは一定ではないため、ト
ーチ高さ方向(図中」二下方向)の検出精度が悪かった
。
ーチ高さ方向(図中」二下方向)の検出精度が悪かった
。
(II) 溶接ワイヤ3の精度向上を図るためには、
トーチねらい位置検出作業の前に、作業者が溶接ワイヤ
3の先端を切って突出し長さを一定にすればよいのであ
るが、このようにすると自動化が阻害される。
トーチねらい位置検出作業の前に、作業者が溶接ワイヤ
3の先端を切って突出し長さを一定にすればよいのであ
るが、このようにすると自動化が阻害される。
(iil) 溶接ワイヤ3は剛性が小さく機械的に破
壊することが困難であるため、溶接ワイヤ3および開口
面1aの表面に酸化膜などの電気絶縁物が存在する場合
には、特別な高電圧電源が必要であった。
壊することが困難であるため、溶接ワイヤ3および開口
面1aの表面に酸化膜などの電気絶縁物が存在する場合
には、特別な高電圧電源が必要であった。
本発明は、上記従来技術に鑑み、位置検出精度が高く、
人手を要せず、かつ高電圧電源を必要としない、溶接位
置および溶接姿勢検出方法を提供することを目的とする
。かかる目的を達成する本発明は、消耗電極溶接法を用
いた自動溶接またはロボット溶接において、溶接トーチ
の先端である溶接チップが被溶接物の開先面の複数箇所
に順次接触するように溶接トーチを移動させるとともに
、電気的検知手段によシ溶接チップと開先面との接触を
検知し、検知された複数の接触点の位置関係を演算する
ことによシ溶接トーチのねらい位置とトーチ角度を求め
ることを特徴とする。
人手を要せず、かつ高電圧電源を必要としない、溶接位
置および溶接姿勢検出方法を提供することを目的とする
。かかる目的を達成する本発明は、消耗電極溶接法を用
いた自動溶接またはロボット溶接において、溶接トーチ
の先端である溶接チップが被溶接物の開先面の複数箇所
に順次接触するように溶接トーチを移動させるとともに
、電気的検知手段によシ溶接チップと開先面との接触を
検知し、検知された複数の接触点の位置関係を演算する
ことによシ溶接トーチのねらい位置とトーチ角度を求め
ることを特徴とする。
以下本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する。
第2図は本発明方法を適用した溶接ロボットを示し、第
3図はその溶接トーチを抽出・拡大して示しておシ、両
図を基に本発明方法を説明する。第2図において、11
は被溶接物、11aは開先面、12は溶接1・−チ、1
4は溶接電源。
3図はその溶接トーチを抽出・拡大して示しておシ、両
図を基に本発明方法を説明する。第2図において、11
は被溶接物、11aは開先面、12は溶接1・−チ、1
4は溶接電源。
15は通電検知機能を有するセンシング電源、16は制
御装置、17は溶接ワイヤ制御器、18は空圧パルプ制
御器、19は支持台、20は左右動架台、21は前後動
腕、22は上下動腕である。また第3図において、13
は溶接ワイヤ、23は絶縁体、24はシールドガスおよ
び電流を導く心金、25は溶接チッf、26はシールド
ノズル、27は空気シリンダである。このような装置に
おいて溶接位置検知を行うためには。
御装置、17は溶接ワイヤ制御器、18は空圧パルプ制
御器、19は支持台、20は左右動架台、21は前後動
腕、22は上下動腕である。また第3図において、13
は溶接ワイヤ、23は絶縁体、24はシールドガスおよ
び電流を導く心金、25は溶接チッf、26はシールド
ノズル、27は空気シリンダである。このような装置に
おいて溶接位置検知を行うためには。
まず溶接ワイヤ制御器】7の指令によシ溶接ワイヤ13
を後退させ溶接ワイヤ13の先端が溶接チップ25内に
占位するよう制御する。さらに、空圧バルブ制御器18
からの空圧にょシ空気シリンダ27を作動させてシール
ドノズル26を溶接チップ25が露出する位置まで引上
げる。
を後退させ溶接ワイヤ13の先端が溶接チップ25内に
占位するよう制御する。さらに、空圧バルブ制御器18
からの空圧にょシ空気シリンダ27を作動させてシール
ドノズル26を溶接チップ25が露出する位置まで引上
げる。
次に、溶接ロボットの前後動腕21を移動させ。
溶接チップ25が開先面の一端に接触すれば。
センシング電源25から電流が流れ、接触したことが電
気的に検知される。さらに、前後動腕21を逆方向に移
動させ、溶接チッf25が開先面の他端に接触すれば、
同様にこの接触位置も検知される。
気的に検知される。さらに、前後動腕21を逆方向に移
動させ、溶接チッf25が開先面の他端に接触すれば、
同様にこの接触位置も検知される。
ここで溶接トーチのねらい位置およびトーチ角度を求め
る方法を第4図を参照しつつ詳言する。オず溶接ロボッ
トの制御装置16のシーケンス制御により、溶接トーチ
12を移動させて溶接チツf25を開先面11aの複数
箇所に接触させて、接触点a Hb HCHdを検知す
る(検知中の溶接トーチ12および溶接チップ25を図
中二点鎖線で示す)。そして、直線iτと直線bdとか
ら1両直線の父点であるトーチねらい位置eが演算され
またトーチの設定高さが知られると同時に、角度aeb
からトーチ角度が演算される。そして演譜したトーチ位
置、トーチ高さおよびトーチ角度に合わせて溶接トーチ
12を5図中実線で示すように、セツテングし、その後
シールドノズル26を伸延させて溶接をスタートすれば
、良好な溶接をすることができる。
る方法を第4図を参照しつつ詳言する。オず溶接ロボッ
トの制御装置16のシーケンス制御により、溶接トーチ
12を移動させて溶接チツf25を開先面11aの複数
箇所に接触させて、接触点a Hb HCHdを検知す
る(検知中の溶接トーチ12および溶接チップ25を図
中二点鎖線で示す)。そして、直線iτと直線bdとか
ら1両直線の父点であるトーチねらい位置eが演算され
またトーチの設定高さが知られると同時に、角度aeb
からトーチ角度が演算される。そして演譜したトーチ位
置、トーチ高さおよびトーチ角度に合わせて溶接トーチ
12を5図中実線で示すように、セツテングし、その後
シールドノズル26を伸延させて溶接をスタートすれば
、良好な溶接をすることができる。
885図しよ溶接チップと開先面との接触を検知する他
の具体例である。同図において28は絶縁拐からなる球
形&1Mであり心金24を支持している。このため心金
24の先端(下端)に備えられた溶接チップ25は揺動
できる。29は通電環であシ、ノb金24を囲繞するよ
うに絶縁材30で支持されている。31は絶縁拐からな
るバネである。なお他の部分は第3図に示すものと同一
であシ同一部分に同一番号を伺す。このような電気的検
知手段が設けられた溶接トーチ12が移動され溶接チッ
プ25が開先面11aに接触すると、溶接トーチ12の
移動に伴い心金24がバネ31のバネ力に抗しつつ揺動
して偏心し、心金24と通電環29とが接触する。
の具体例である。同図において28は絶縁拐からなる球
形&1Mであり心金24を支持している。このため心金
24の先端(下端)に備えられた溶接チップ25は揺動
できる。29は通電環であシ、ノb金24を囲繞するよ
うに絶縁材30で支持されている。31は絶縁拐からな
るバネである。なお他の部分は第3図に示すものと同一
であシ同一部分に同一番号を伺す。このような電気的検
知手段が設けられた溶接トーチ12が移動され溶接チッ
プ25が開先面11aに接触すると、溶接トーチ12の
移動に伴い心金24がバネ31のバネ力に抗しつつ揺動
して偏心し、心金24と通電環29とが接触する。
そうするとセンシング電源から電流が流れ、接触が検知
される。
される。
以上実施例とともに具体的に説明したように本発明によ
れば、溶接チップと開先面との接触を検知し、検知した
複数の接触点から溶接トーチのねらい位置およびトーチ
角度を求めるようにしたため、自動的にかつ精度良く位
置検出を行なうことができる。また高電圧電源も必要と
しない。
れば、溶接チップと開先面との接触を検知し、検知した
複数の接触点から溶接トーチのねらい位置およびトーチ
角度を求めるようにしたため、自動的にかつ精度良く位
置検出を行なうことができる。また高電圧電源も必要と
しない。
第1図は従来のトーチねらい位置検出方法をは溶接トー
チを抽出・拡大して示す断面図、第4図は溶接トーチの
ねらい位置およびトーチ角度を求める方法を示す説明図
である。 図面中、 11は被溶接物、 11aは開先面、 12は溶接トーチ。 15はセンシング電源、 25は溶接チップ、 29は通電環である。 特許出願人 三菱重工業株式会社 復代理人 弁理士 光 石 士 部(他1名)第3図 第4図
チを抽出・拡大して示す断面図、第4図は溶接トーチの
ねらい位置およびトーチ角度を求める方法を示す説明図
である。 図面中、 11は被溶接物、 11aは開先面、 12は溶接トーチ。 15はセンシング電源、 25は溶接チップ、 29は通電環である。 特許出願人 三菱重工業株式会社 復代理人 弁理士 光 石 士 部(他1名)第3図 第4図
Claims (1)
- 消耗電極溶接法を用いた自動溶接またはロボット溶接に
おいて、溶接トーチの先端である溶接チップが被溶接物
の開先面の複数箇所に順次接触するように溶接トーチを
移動させるとともに、電気的検知手段によシ溶接チップ
と開先面との接触を検知し、検知された複数の接触点の
位置関係を演算することによシ溶接トーチのねらい位置
とトーチ角度を求めることを特徴とする溶接位置および
溶接姿勢検出方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57192548A JPS5982172A (ja) | 1982-11-04 | 1982-11-04 | 溶接位置および溶接姿勢検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57192548A JPS5982172A (ja) | 1982-11-04 | 1982-11-04 | 溶接位置および溶接姿勢検出方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5982172A true JPS5982172A (ja) | 1984-05-12 |
Family
ID=16293106
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57192548A Pending JPS5982172A (ja) | 1982-11-04 | 1982-11-04 | 溶接位置および溶接姿勢検出方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5982172A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62142079A (ja) * | 1985-12-16 | 1987-06-25 | Shin Meiwa Ind Co Ltd | 自動溶接装置におけるワ−ク面検出方法 |
EP0297031A1 (de) * | 1987-06-16 | 1988-12-28 | C.A. Weidmüller GmbH & Co. | Werkzeug mit einer Sensorvorrichtung |
FR2665658A1 (fr) * | 1990-08-09 | 1992-02-14 | Jobs Spa | Procede et outil de numerisation de gabarits de percage. |
CN109967834A (zh) * | 2019-05-09 | 2019-07-05 | 湘潭大学 | 一种基于点激光距离传感器的焊缝跟踪系统和方法 |
-
1982
- 1982-11-04 JP JP57192548A patent/JPS5982172A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62142079A (ja) * | 1985-12-16 | 1987-06-25 | Shin Meiwa Ind Co Ltd | 自動溶接装置におけるワ−ク面検出方法 |
EP0297031A1 (de) * | 1987-06-16 | 1988-12-28 | C.A. Weidmüller GmbH & Co. | Werkzeug mit einer Sensorvorrichtung |
FR2665658A1 (fr) * | 1990-08-09 | 1992-02-14 | Jobs Spa | Procede et outil de numerisation de gabarits de percage. |
CN109967834A (zh) * | 2019-05-09 | 2019-07-05 | 湘潭大学 | 一种基于点激光距离传感器的焊缝跟踪系统和方法 |
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