JPS60203368A - 溶接ロボットにおける溶接線追従方法 - 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、ｒａｍトーチを囲先輸万同に情態させながら
アーク若僧を行い、この慴動中に１ｆｉｅトーチの位置
ずれを恢出し、この位置すれを修正することにより溶接
トーチを浴接線に追従させるようにした浴接ロボットに
おいて、＃！接婦の追従性曲を飛−的に同上させること
を目的とした浴接ロボットにおける浴接称遍従方沃に関
する◎繭２！ｉ仙動パ々−ンをティーチングする方法と
しては実際に俗伝トーチの璽−先端（浴接点）を開先付
近に位ｗｔ吠めし、慴動パターンの半周期の両端地点を
教示する方法、並びに本出願人が唱和５９ヰ３月２日付
の待肝出１ＩＩｔ１、発明の名称「浴接ロボット」）で
真束したように、畝１１１！人力による佃動パターン作
成手段を具備し、ティーチング時に開先を含む座憚家限
内で目視わよび位置決めし易い任意の地点（ダミ一点と
呼称）にｒ６ｍトーチを４Ｍ皺決めし、このトーチを静
止さ音たまま位動パターンを教示する方法かめる。

曲述手動設疋まγ：は自動設定により位動パターンを教
示すると、俗僧ロホット全体を制御するコンピュータは
アークセンサーを指定した教示点間を結ぶ仮想溶接−を
パターン基準線とみなして細動パターンを作成する。そ
して浴接トーチはアークセンサー実行中絶えず恢出袖止
臆の影響を受けて位置ずれの修正を行うため、実際の浴
接縁がワークの個体差、取付誤差、あるいは熱逅により
多少曲っていたとしてもこのｍ　＃ｃ腺に忠実に追従で
きる。

しかし、前述アークセンサーが途中で何らかの理由で一
旦切慝されると、位置ずれ侯出徐龍も停止するため、そ
の彼アークセンサーを再−しようとしても、浴、接トー
チは実際の浴接縁から外れた次の教示点に向うことにな
る。例えは、第１２ｉ！？Ｑにボすように、ａ点からｂ
点まではアークセンサーを教示し、ｂ点からＣ点までは
トーチＴの姿勢を９０°変換するためにアークセンサー
をＰｓ−ｔしてだ接するように赦ボし、さらにＣ点から
アークセンサーを再開してｄ点に向うようにａ示したと
想定する。これで浴接ｉｉ！実行し、ａ点からアークセ
ンサーによりｂ点に問い、その連中からｇ車専の線内で
浴接縁が位置すれしたとすれは、トーチＴはｂ点から外
れた１）２点でアークセンサーを一旦中１１７する。こ
の場合、＃Ｊｎ述位置すれはワーク全体に影響を及ぼし
、恐らく次のアークセンサー再開点のＣ点はＣ′点に位
置ずれしていると考えられる。

しかしトーチＴはアークセンサー中断と同時にそれまで
の累積誤差がクリアーされるため、５７点から姿勢を変
更しながらＣ点に向い、Ｃ点からアークセンサーを再開
しようとする。トーチＴはＣ点からアークセンサーを再
開するが、実際にはＣ・Ｃ′点曲には開先が停在しない
と予想さｒＬるため。

アークセンサー再１ｇｔｒｉ後にＭ富慎知により停止し
、それ以上光には進まないはすである。たとえＣｅＣ′
点曲でアークセンサーを実行できたとしても、ｂ′→Ｃ
−＊　Ｃ’点点間軌跡はゆがみ、？１ｉｌｉｉ足すべき
仕上り結果は期待し得ない。

本発明は１陣事情に編み、溶接トーチがアークセンサー
終了点に達した除、それまでのアークセンサーによる油
止ＩＨ１１を用いて次の叔が点の位置情報を修正し、該
修正点にアークウィービングを行わずに浴接トーチを移
動させること（したことを特敵とし、アークセンサーを
中断する場合でもそれ以後の浴接縁にうまく追従させる
ように図った、溶接ロボットに８ける浴接縁追従方法を
提供せ九とするものである。

以下、第１〜１１内にボす実施例に産づき詳述する。

１は本発明の一実施例として採用した直角ＭＩＡ似（Ｘ
、　Ｙ、　Ｚ　）ロボットＲＯ（詳細は凶ボせず）の端
末に構成された圭厳軸である。

２は垂直軸１の下編に輔１まわり（矢印α）に縦曲可能
に支承した第１腕である。

３は腕２の先端に斜軸３ｍまわり　（矢印β）に５− 旋回可能に支承した第２ｍである。第２腕３先端にはエ
ンドエフェクタとしての浴接トーチ４（この実施例では
ＭＩＧ浴接トーチ）を取看している。

そして軸１、軸３ａおよびトーチ４の中心軸縁Ｍは一点
Ｐにおいて交差するように構成しである。

さらにトーチ４はそのｍ接作動点Ｐと一致しうるように
設定しである。ρ１くしで、αおよびβ方向への回転角
を制御することにより、トーチ４の垂直軸１に対する桧
勢角０および旋回角ψ（いゎ：ゆるオイラ角）を点Ｐを
同定して制御可能となっている。

５ｓ＊ｒａｍｉｉｌｃｖｉＡ装置ｉｔ”ｒあル。装置ｉ
ｉ５　ｊ、ｔ　）　−チ４　（Ｄ消耗１１ＥＩｉｉ６を
巻き取ったスプール７を具備し、詳細は図示しないが送
りローラを同転して′１ＩＬｔ４１ｉ６をくり出し旬間
であり、さらにｖ／ｌｔＭＭ６とワークＷ間にｍ接用電
［８およびｍ流センサ９を直列に接穂しうるように構成
しである。

１０はこの＊施例全体の制御装置としての公知のコンピ
ュータである。コンピュータ１０には。

ＣＰＵ＃よびメモリを含む。

６− そしてコンピュータ１０のパスラインＢには、電ａＳお
よび電流センサ９が接続しである。

パスラインＢにはさらに、ロボットＲ０１ＪＸ軸のサー
ボ糸Ｓｘが接続してあり、このサーボ糸ｓｘはＸ柚の動
力ＭＸ、並びにその位陳情報を出力するエンコーダＥＸ
を含んでいる。同様にしてパスラインＢには同様に構成
したＹ４１ｉｌｌのサーボ系ＳＹ。

２軸のサーボ糸Ｓｚ％ａ軸のサーボ糸Ｓαおよびβ−の
サーボ糸Ｓβを接続しである。

１１は遠隔傑作盤であり、トーチ４を手動で移動させる
ためのマニュアル操作スナップスイッチ群ＳＷ、浴接時
以外の速度を指令するため９速度指令ロータリスイッチ
ＳＶ、３種Ｍのモード（マニエアルモードＭ、テストモ
ードＴＥ、＃よびオートモード人）に切換えるためのモ
ード切換スイッチＳＭ、テンキーＴＫ　、テンキーＴＫ
Ｏ）操作により後述の各切換位置で櫨々の条件を設定す
るための条件設定用切換スイッチ３Ｅ、並びに谷モード
においてｍ作を開始したりティーチング内容をメモリに
取込む際に使用するスタートスイッチＳＴＡ等を備えて
いる。

前記切換スイッチＳＥは以下に示す６つの切換位置ＳＥ
、〜ｓＥａを有する。

（１３切換位置ＳＥ、・・・直線補間１’ｌ、ｊ、ウィ
ービング「Ｗ」２内袖間１’ｃＪ　、アークセンシング
「八Ｓ」　の４つの表ボランプを備え、それぞれテンキ
ーＴＫのキ一番ｇ１１」〜「４」を押すことにより鋒表
示ランプを点灯させて選択することができる。

１２＋切換位＠ｓｇ、・・・ｍ接条件番号ＷＮａの表示
部を有し、コンピュータ１０のメモリには予め歯ごとに
浴接電圧Ｅ、浴接電派■、桓よび浴接速度ＶＷをセット
として記偲されており、所望のセットに対応するテンキ
ーＴＫのキ一番号を押すことにより呼び出せるようにな
っている。

（３）切換位はＳＥ、・・・ファンクション番号ＦＮ１
１の表示部を有し、本実施例ではテンキーＴＫのキ一番
号「７」の操作により、浴接トーチ４の現在位置は移動
位置の教示点ではなく慴動パターンを自動設定するため
のダミ一点であることを教示する。また、ＦＮａｒ８Ｊ
は慴動パターンの手動設定を意味する。

（４）切換位置ＳＥ４・・・補正方式番号ＡＵＸ陽の表
示部を有し、本実施例では、テンキー′ｒＫのキ一番号
ｌ−０１１゜ｒ０２Ｊ、　ｒ０３Ｊの押動により、それ
ぞれ第２図（ａ）。

（ｂ）、　（ｅ）に示すように下向部内、水平隅肉、し
形開先の各ｍ接−手形状を選択するようになっている。

ま７：　ＡＬＩＸＮｎ　ｌ’−１０」は、予め別のワー
クで作成Ｌ／７：揺動パターンのデータに基づき位置抽
圧することを意味する。

さらニ％ＡＵＸＮａ　ｒ７０Ｊ　、　ｌ　７１Ｊ　ｊ；
に直線補間ｒＬＪに対する教示点にアークセンサーによ
る補正磁をそれぞれ「平行移動方向」および「回転方向
」にかけることを意味し、それぞれ便宜上「平行補正」
。

「回転補正」と呼称する。同様に、ＡＵＸＮａ　［８０
４。

１８１Ｊ　；　ｒ９０Ｊ　、　「９１Ｊはそれぞれウィ
ービング１’ＷＪおよび円桶間１−Ｃ」に対する教示点
に「平行補正」、「同転補正」をかけることを意味する
。

（５）切換位置ＳＥ、・・・パターン＃２ボ都を有し、
本実施例では４桁の数字で揺動パターンを設定するよう
になっている。例えば、４〜１ｌｒｉ目にはそれぞれ、
−〇− 慴動パターンの振幅ｍ（開先秘万同の移動路−）。

賞さｈ（第２図（ａ）　−（ｂ）　−（ｃ）で示すよう
にＦ向鴫肉およびし形開先では浴接線から梱励面までの
鉛離であり、水平隅肉では脚長である）、ピッチＰＣ（
第３因に示すように揺動パターンの半周期における溶接
線の延びる方向への移ｍｔｔｂｇ澁＞。

きざみ数ｎ（揺動パターンＶ半Ｍ期における移動分割数
でこれにより周波数が決定）の各メニュ一番号を設定す
るようになっている。

１６）切換位置ＳＬ・・・タイマー表示部を有し、摺動
の左・右端での停止時間をメニュ一番号で設定できるよ
うになっている。

今、ワークＷは第１図に示すように、矩形の水平部材Ｗ
１の上向に２個の垂直部材Ｗ２−　Ｗ３を逆り字形に組
合せて仮付けしである。そしてこれらの部材Ｗｌ　−Ｗ
２・Ｗ３で形成される直角＠部のｍ接線ＷＬについて１
部材Ｗ２の左端のｆＡＰｔから右端の点Ｐ、までアーク
センサーで浴接し１点Ｐ、から部材Ｗ３の一端の点Ｐｓ
までは浴接トーチ４の同ｈｔ−変更しながらアークセン
）１−を伴わずに直線−１〇− 補間で浴接し、点Ｐ、から部材Ｗ３の他端の点　Ｐ。

まで再びアークセンサーで浴接−♂んとするものである
。

以下オペレータのティーチング操作、およびこれに伴い
コンピュータ１０が実行する処理につき説明する。

（Ｔ１）先ず、スイッチＳＭｏ）操作によりマニュアル
モードＭを選択する。そしてスイッチｓｗｇ）４作によ
りトーチ４を１ｊｉＪ記ｒａ接開傾伝聞よに近い任意の
点ＰＫに位置決めする。次に切換スイッチＳＥを切換位
置ＳＥ、に切換え、テンキー′ｒＫの操作により＠線補
間ｒＬＪを設定し、スィッチ５ＴＡｌｉ！操作すれば・
コンピュータ１０は点Ｐ、の位置情報（Ｘｌ。

Ｙ、　、　Ｚ、　、θ１．およびψ、）と直線補間ｒＬ
Ｊを最初のステップとして取り込む。

（Ｔ２）スイッチＳＷの操作によりトーチ４を？Ｉｆ＆
開始点Ｐ、に浴接に淘した姿勢に位置決めする。次いで
切換スイッチＳＨの切換位置はそのままでテンキ−ＴＫ
の操作によりアークセンシング「ＡＭ」を設定し、スイ
ッチＳＴＡを操作すれは、コンピュータ１０は点Ｐ！の
位＆ｔｌｔ権と、アークセンシング「八８」を次のステ
ップとして取り込む。

（Ｔ３）スイッチ５Ｗ（１）操ｉ′トにより　トーチ４
を部材Ｗ１・Ｗ２で囲まれｒｄ接線ＷＬを會む座標象限
内の任意の点Ｐｓ（ダミ一点と呼称）に位置決めする。

次いで切換スイッチＳＥの切換位置ＳＥ、　、　Ｓ＆。

ＳＥｌこわいてテンキーＴＫの操作によりそれぞれ「Ａ
Ｓ」、　ｒ７Ｊ　、　ｒ０２Ｊを設定する。このうちＦ
嵐「７」はダミ一点の指定であり、ＡＵＸ隘「ｏ２」　
は浴接継手形状として水平部内の指定である（ｆｉｇ２
図参照）。

さらに切換スイッチＳＥの切換位ｍ　Ｓ　＆では、テン
キーＴＫにより既述の細動パターンを構成する振＠　ｍ
　、高さり、ピッチＰＣ、きざみ故れを４桁のメニュー
数値で設定する。その彼、　スイッチＳＴＡを操作すれ
は、コンピュータ１０Ｇ！タミーＭＰｓの位置ｔ＊報、
アークセンシングｒＡ８Ｊ　、Ｆ　ｍｒ７Ｊ　、　ＡＵ
ＸＮＱｆｏ２Ｊ　、並びＢ：　佃ｍ　ｌ＜　ター　ン（
Ｄ　情＃を次のステップとして取り込む。

（Ｔ４）スイッチＳＷの操作によりトーチ４をｇｕａ己
アークセンサー中断点Ｐ１こｍｍに虐した姿勢で位置決
めする。次いで、切換ス、イッチＳＥの切換位ｆｉｓＥ
、、ＳＥいｓＥ＊、ＳＥａにおいてテンキーＴＫの操作
によりそれぞれｌ’−ＡｓＪ　、　ｒｏＩＪ　、　ｒｌ
ＯＪ　、　ｒｌＪを設定する。この中で、　Ｗｌｔ　ｒ
ｏｌＪは前記溶接開始点Ｐ、からアークセンサー中断点
Ｐ４までの浴接条件（浴接電圧、　Ｔ？ｉ接電凍等）と
して最適の条件を備えたメニュー静号である。またＡＵ
Ｘ　＆　ｒ　１０Ｊは予め別のワークで得られた情動パ
ターンのデータで位置補正することを意味する。さらに
タイマー「１」は摺動の五・右端で浴接トーチ４を一時
停止させるのに適したメニュ一番号を指定している。こ
れでスィッチ５ＴＡＩ操作すれば、コンピュータ１０は
アークセンサー中断点Ｐ１の位ｔｉ！情報。

７−９　セ：／　シンク［ＡｓＪ　、　ＷＮｈ　Ｉ’Ｏ
ＩＪ　、ＡＵＸ　ＮａｒｌＯＪ、タイマー「１」を次の
ステップとして取り込む。

（Ｔ５）スイッチＳＷの操作によりトーチ４をアークセ
ンサー再開点Ｐ、に溶接に逸した姿勢で位置決めする。

次いで、切換スイッチＳＥの切換位Ｉ！５Ｅｔｔ１３− ８Ｅ、、ＳＥ、にわいてテンキ−ＴＫの操作によりそれ
ぞれ［ｓＪ　、　ｒｏｌＪ　、　ｒ７０Ｊを設定する。

この中で、ＡＬＪＸ隘「７０」は既述の通り直線補間の
教ボ点に対する「平行補正」の慣疋である。そして、ス
イッチＳＴＡを操作すれば、コンピュータ１０はアーク
センサー＋４１）Ｎ点Ｐ、の位置情報、アークセンシン
ク「Ａｍ　Ｊ　、　ＷＮｎ　ｌ’０１　ｊ　、　ＡＵＸ
ＮＱ　ｆ７０Ｊを次（７Ｊ　ステップとして取り込む。

（Ｔ６）　スイ、ｆＳＷＯ）塊ｔ’Ｐニ、Ｌ　リ）−ｆ
　４１”ｔｉ６ｆ己浴侭終了照Ｐ−に浴接に蔵した姿勢
で位置決めする。

そして切換スイッチＳＥの切換とテンキー′ｒＫの操作
により（Ｔ４）と全く同様に設定し、スイッチＳＴＡを
操作すれば、コンピュータ１０は浴接終了点Ｐ６の位置
情報、アークセンシングｒＡａＪ、ＷＮｈｒｏｌＪ　、
　ＡＬＪＸＮｎ　ｒｌＯＪ　、　夕４−ｖ　−ｆｉｌ　
８次（１０Ｘ　ｔソッとして取り込む。

（Ｔ７）スイッチＳＷの操作によりトーチ４を前記溶接
終了点Ｐ・から直線的に移行できる任意の退避点Ｐ１に
位置決めする。そして切換スイッチＳＥを切換位［ＳＥ
、に切換え、テンキ−ＴＫ（Ｚ）操作に１４− より直線補間ｒＬＪを設定し、スイッチＳＴＡを操作す
れば、コンピュータ１θは点Ｐ１の位置情報と直線補間
ｒＬＪを最後のステップとして取り込む。

以上でティーチングを終了する。第４図に前述一連のユ
ーザプログラムの８谷をボす。

次にオペレータがス・ｆ　ｙ　ｆＳＭをテストモードＴ
Ｅとし、スイッチＳＴＡをｍ　ｔ’ｔ＝すれば、前述プ
ログラムの１ステツプずつが実行（但し浴接は実行され
ずに）され、誤りがあれば廖正する。

続いてスイッチＳＭをオートモードＡとし、スイッチＳ
ＴＡを操作ずれは、　ΩＵ述プログラムが連続して実行
される。このときコンピュータ１０が実行する処理の流
れを第５図のフローチャートを参照しながら説明する。

（Ａ１）コンピュータ１０はユーザプログラムのステッ
プ中に指令「八８」があるか、否か判断する（処理ＰＲ
Ｉ）。

（Ａ２）　ｍ令「Ａ８」が無ければ、このステップの８
谷を実行する（処理ＰＲ２）。

（Ａ３）前記処理ＰＲＩで指令ｒＡＩＩＪがあれは、動
作の権類がパターン手動設定か否か判断する（処理ＰＲ
３）。

（Ａ４）　ＦＮｈが「８」であれば手動設定と判断し、
ここでは説明を省略したが、実際に浴接トーチを開先に
位置決めしてティーチングされた通りの細動パターンを
作成する（処理ｉ’Ｒ４）。

（Ａ５）前記処理ＰＲ３での判断が「ＮＯ」であれば自
動設定か否か判断する（処理ＰＲ５）。

（Ａ６）１記処理ＰＲ５でＦＮａが「７」であれば自動
設定と判断し、ダミ一点りにティーチングされた′ｌ′
＃報に基づき振幅ｍ、高さり、ピッチＰＣよりアークウ
ィービングの慴動パターンを作成する（処理ＰＲ６）。

（Ａ７）ｌｊｉｌ記処理ＰＲ５での判断がＩＮＯ」であ
れは、ＡＵＸＮｌｌカｒ７０Ｊ　、　ｒ７１Ｊ　、　ｒ
８０Ｊ　、　ｒ８１Ｊ　、　ｒ９０Ｊ　。

「９１」のいずれであるか判定し、アークセンサーによ
る抽出ｍを１ｊｌＡＵＸｉの指定地りに次の目標点の位
置情報に施し、トーチ４をその点に移動させる。（処理
ＰＲ７）。

例えは、ＡＵＸＮａ　ｒ７０Ｊ　Ｏ）場９　ｓ　ｉｌｌ
　ｌＪｄ補間に対する「平行補正」と判断し、それまで
のアークセンサーによる累積誤差を目徐点の位を情報に
施す。

またＡＵＸ　Ｎｍが１７１」であれは、「回転補正」と
判断し、所定パターン回数以前における位置情報とアー
クセンサー中断点（またはアークセンサー終了点）の位
置情報とから回転量（角度）を計算し、その回転量に品
づき次の目標点の位置情報の補正を施す。

（Ａ８）前ｄ己処理ＰＲ２、ＰＮ４　、　ＰＮ２　、　
ＰＮ７のいずれにおいても、それぞれの処理が終了した
ならば、ステップがエンドであったか否か判断する（処
理ＰＲ８）。

（Ａ９）エンドであれば、オートモードにおける一連の
実行を終了するが、そうでないならば、ステップを更新
しく処理ＰＲ９）、１ｉｔｌ記処理ＰＲＩの手前に戻る
。

しかして＊ｒ６轍ロボットＲＯはコンピュータｌＯから
の指令出力に基づき以下の動作を行う（第１０６図参照
）。

先ず、トーチ４を待機点Ｐ１に位置決めし、該ト１７− −チ４は直線袖曲で浴接開始点Ｐ、に回って移動する。

トーチ４が点Ｐ、に達すると、コンピュータ１０はダミ
一点Ｐ３で教示された細動パターンを作成し出力するた
め、トーチ４はアークウィービングを囲始し、溶接条件
ＷＮｌｌ「０１」に裁づきアークセンサー中断点Ｐ、に
回って水平隅肉浴接を実行する。そしてコンピュータ１
０は俗接実行中結えずアークセンシングを行い、予め格
納されているデータＡＵＸＮｎｒｌＯＪを用いて位置ず
れを補正し、その上で１ｉｉＩ妃処理ＰＲ６によりｔａ
ｌ動パ金パターン成し出力する。即ち、第６図実線に示
すように。

点ｈ→点Ｐ１間の途中から熱歪の影響によりワーク全体
が反溶接側に反り始め、俗接線ＷＬが湾曲しても実行揺
動パターンは逐次柚正分だけティーチング時の浴接＠Ｗ
Ｌに直角の開先幅方向および晶さ方向に平行移動させら
れ、トーチ４は常に実際の溶接＠ＷＬ’に追従すること
になる。

前記トーチ４が、ティーチング時のアークセンサー中断
点Ｐ、に対し累績誤差分の補正を受け偏位したアークセ
ンサー中断点Ｐ、′に達すると、ア１８− −クウィービングを一旦中断し、コンピュータ１０は前
記処理ＰＲ７でＡＵＸ歯１’−７０Ｊに基づき、それま
での索線誤差補正ｍを次の目標点ＰＩの位ｔｉＩｔＴ＃
報に加えてアークセンサー再開点Ｐ、′をめ、￥１９出
力する。従ってトーチ４はアークウィービングを伴わな
いでアークセンサー中断点Ｐ、′からアークセンサー再
開点Ｐｓ′に向ってｍ接条件ＷＮａｒ０１Ｊに基づｈ面
縁補間で溶接を続行する。この間にトーチ４の姿勢は点
Ｐ４　、　ＰＩでティーチングし＊姿勢に徐々に変換し
ていく。

前記トーチ４がアークセンサー再開点Ｐｇ’に達すると
、再びアークウィービングを再開し、溶接条件ＷＮｌｌ
「０１」に基づき溶接終了点Ｐ１こ向って水平隅肉浴接
を実行する。コンピュータ１ｏは、前述点Ｐ１→Ｐ４の
場合と同様に′ｍ溶接行中アークセンシングを行い％Ａ
ＵＸＮａ　ｒｌＯＪに基づき位置ずれを補正し、前記処
理ＰＲ６で揺動パターンを作成し出力する。そしてトー
チ４が溶接終了点Ｐ・′に達すると溶接を終了し、直線
補曲で退避点Ｐ１に移動する。

本発明は前述実施例以外に下記する変形もまた可能であ
る。

（Ｉ）Ｗｌ前述施例ではトーチ４の姿勢を変換する目的
でアークウィービングを中断したが、第７〜１１図に示
すような場合にもアークウィービングを中断し、本発明
が通用できる。

即ち第７図は浴接［ＷＬａの途中に耳Ｅが少くてアーク
ウィービングを連続して実行できない例を示す。いま、
ｍ伝聞始点ｐａ→点ｐｂまでアークセンサーを実行し、
耳Ｅの少い点Ｐｂ１点ｐｃまではアークウィービングせ
ずに直線的に溶接し点Ｐｃ以後は再びアークセンサーを
実行し、点ｐｃ　は溶接実行時「回転補止Ｊ（ｉｊｌ記
ＡＵＸＮＱｒ７１Ｊ　）を施すと想定する。溶接実行に
より１点ｐａ→点Ｐｂ曲でワークＷＪＩが熱歪により反
り始め、点Ｐｂ′でアークセンサーを中断したとすれば
、コンピュータは点ｐｂｌから所定パターン囲数以６ｊ
＋　（Ｄ　ｔｔＨｗＪパターン終端点Ｐｇと点Ｐ（）′
とを結ぶ！１＋がティーチング点ｐｂと点Ｐｃとを結ぷ
蛛Ｌｏに対して成す角度△δをめ、このムδで点Ｐｃの
位ｍ情報に回転補正を施して点Ｐ（′の位置情報をめ、
故点Ｌ）　ｃ／を次の１標点としてＩｄ令出力する。従
って、　点Ｐｂ′から点Ｐｃ’に同けでアークウィービ
ングしないで浴接し、魚Ｐｔ′からアークセンサー再開
点第８図は、タック層像の例をボしており、トーチは浴
接縁Ｗ［、ｂに沿ってはば等間隔に艦れて設定した点間
（Ｐａ、−＋　？ａ、　、　ｌ’ｂ１−＊　）’ｂ、Ｐ
ｃＨ−＋Ｐｃ、）　Ｑ）みＩ−クセンサーを実行し、そ
れらＱ月ｔＩｊ（Ｐ　ａ、→Ｐ　ｕｔ、　Ｐ　Ｌ）！→
Ｐｃｔ）は浴接しないで単にし動するだけである。

第９図は、浴接終了点で打う「クレータ処理」の例を示
す。ティーチングでは浴接ｆｉＷＬｃに沿って溶接終了
点Ｐｅでアークセンサーを終了し１点Ｐｅから若干距履
戻った点Ｐｆまでアークウィービングしないで付加的に
溶接するように教示する。

溶接実行時、点Ｐｅから位置ずれした点ｐ　ｅ／でアー
クセンサーを終了したとすれば、コンピュータはそれま
での索線誤差袖正量ΔＰｎを平行−正により点Ｐｆｖ位
に１＃報に加えて点Ｐｆ′の位置情報を２１− め、その点Ｐｆ’を次の目憚点として指令出力する。

従って、トーチは溶接終了点ｐ　ｅ／から実際の浴接縁
ＷＬＣ’に沿って点Ｐｔ′までアークウィービングを伴
わすに浴接を行い、この付近に生じたクレータに肉盛り
する。勿癲、点Ｐｆ’はワークの位置ずれの傾向によフ
ては回転補正を弛した方が良い場合もある。

第１０図は、普通のウィービングを行うためにアークウ
ィービングを中止する例を示す。点Ｐａ、。

から点Ｐａ１ｌまではアークセンサーを実行し、点Ｐ　
ａ。

から点Ｐａ１Ｂまではアークセンサーが行えないほど開
先幅が広いため予め教示したウィービングパターンで溶
接するように教示したとする。溶接実行時、点Ｐ　ａｕ
・Ｐａ１１間途中から熱歪によりワーク全体が企み、点
Ｐａ１ｍ′でアークセンサーを終了したとすれば、コン
ビエータはＡＵＸｍ　ｒ８０Ｊの場合、それまでの索線
誤差補正磁Δｐｎを平行補正により点）’ａｔｓの位置
情報に加えて点Ｐａ１ｍ′の位置情報をめ、その点Ｐａ
ｌ論’を次の目標点として指令出力する。従ってトーチ
は点Ｆａｌｌ’から点Ｐａｌ１′までア２２− −クセンサーを実何しないウィービングで浴接を行う。

第１１図は、途中に内袖間を含む例をボす。点Ｐ　ｂｌ
ｌから点ｐｂ、、よではアークセンサーを実行し、点Ｐ
　ｂ　、、からは故点Ｐｂ、、　＊　ＰＬＩ、ｉ＊　Ｐ
ａ、、の３点教示により内袖間でアークセンサーなしで
浴接し、点１”’１４から再びアークセンサーにより点
ｐｂ、、まで溶接するように教ボしたとする。溶接実行
時、点Ｐ　ｂｌｌｅＰｂ□間途中から熱飛によりワーク
全体が歪み、点ｐｂ＋＊’でアークセンサーを中断した
とすれは、コンピュータはＡＵＸＮａ　ｒ９０ｊの場合
、それまでの累ＩＩｉ誤差補正朧へＰｎを平行補正によ
り、点ビ０１．および点ｐｂ１１こ加えてそれぞれ点Ｐ
　’＋ｓ’　、　Ｐｂ、、’をめ１点ｐｂ、、＃　Ｉ　
ｐＩ）、、’　ｅ　””１４’の３点で形成される円弧
軌跡を指令出力する。従ってトーチは点ＰＤｌｔ’から
点Ｐｂ１１′を経て点Ｐｂ１□′まで内袖間で浴接し、
点Ｐｂｕ’からアークセンサーを再しｉし、点Ｐｌ】＋
１’に至る。

＠前述実施例ではアークセンサー中断または終了点から
次の点までトーチ４のＩｔｉ接作ａ点Ｐを移動させると
したが、浴接作動点Ｐはアークセンナ−中断または終了
点に固定しｒ二ままでトーチ４の姿勢（θ、ψ）のみを
変換させる場合にも適用できる。

（２）前述実施例においては、アークセンシングによる
位置補正は予め作成されたデータ（ＡＵＸ１’ｈｒｌＯ
Ｊ）を用いて行うようにしたが、溶接実行の初期にわい
てサンプリングデータを作成し、それに基づいて位置補
正してもよい。

■ロボットは直角座標形以外のメカ構成のものでも実施
できる。

以上詳述せるごとく、本発明のｍ接線追従方法によると
きは、アークセンサーを途中切１１Ｌ／ても。

それまでのアークセンサーによる補正情報を用いて次の
教示点の位置情報に平行補正またはＨ転補正を施して次
の目標点をめ、その点に溶接１・−チを移動させるよう
にし７：ため、トーチの姿勢を変換する場貧、ワーク形
状が原因でアークセンサーを中断し、その後アークセン
サーを古曲する場合、タック浴接の場合２浴接終了点付
近におけるクレータ処理の場合等、アークセンサーを中
止せざるを得ないようなワークもアークセンサーの過用
範囲が広がり、加工仕上り具合にも好結果をもたらすも
のである。

【図面の簡単な説明】

′１４１〜１１図は本究明の実施例、第１２図は従来例
を示すもので、第１ＩＡは本発明を採用した溶接ロボッ
トの全体概要図、第２図は各種ｍ接継手形状を示す略図
、第３図は情動パターンの説明図、第４図はプログラム
のステップ図、第５図はフローチャート、第６図は第１
図に示したワークでの溶接実行の状態を示す説明図、Ｗ
Ａ７〜１１図は他のワークでの溶接実行の状態を示す説
明図、ｊＦ、１２図は従来の溶接実行の状態を示す第６
図同様説明図である。 図中、ＲＯはロボット、４は溶接トーチ、１０はコンピ
ュータ、１１は遠隔操作盤、Ｗはワークである。 出−人　新明和工業株式会社 ２５−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １１１１ｉ）−チを開光輪方向に慴動させながらアーク
   溶接を打い、該１ｍ制動中こ浴接トーチの位置すれを検
   出し、この位置ずれを修止することにより浴接トーチを
   ′＃ｉ接線に追従させるようにしＴ：浴渣ロボットにお
   いて、溶接トーチがアークセンサー終了点に達した際、
   それ王でのアークセンサーによる補正’ｎｖ報を用いて
   次の叡ボ島の位置情報を修正し、該嚢ｌＥ点にアークウ
   ィービングを（■ゎすに前記Ｒｊ接トーチを移動させる
   ごとくしたことを特敵とする、浴接ロボットに超けるｍ
   接蛛追従方法。 ■１前ｊｌｌｌ止情報はアークセンサー囲噌点からアー
   クセンサー終了点までの累―誤左梱正腫であって、該仙
   正量をｉｎ　ａｔ教示点の位置ｉ′＃報に加えて鋳記修
   圧点をめる。　請求の軸回第１項ｎｄ帷の浴接ロボット
   における俗接Ｉｋ遍匠力汰。 １３１１ｉｊｉ記佃正情報は罰ｄｃアークセンサーｆ４
   ｒ点の位置１“＃報と該アークセンサー終了点から２１
   ｉ！！互所疋慴動パタ一ン回数以ｔＢｄ　Ｏ）慴動パタ
   ーン終了点の位置情報とから永めた位置ずれのＨ転月反
   であって、該回転角度で６１記ｇボ点の位置１ｄ報に四
   転佃正を―して曲記鹸正点をめる。椅ｉｆｆ綱求の軸回
   第１項記載のａｍロボットにおけるｍ接腺迫従万汰。