KR20030003936A - Repair welding device of vehicle weldable working line and controlling method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 차량 용접라인에 관한 것으로서, 특히 차량 용접라인의 보수 용접장치 및 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle welding line, and more particularly, to a repair welding apparatus and a control method of a vehicle welding line.
통상적으로, 차량 용접라인에서는 용접 로봇을 이용하여 다양한 방법으로 용접공정을 수행하고 있다.In general, a welding process is performed in a vehicle welding line by various methods using a welding robot.
그 가운데 핑거 클램프(Finger Clamp)를 이용한 사이드 레이저(Side LASER) 용접은 패널의 용접부인 플랜지면에 툴을 배치하여 핑거 클램프 사이를 레이저 빔으로 용접하는 방법을 사용한다.Among them, side laser welding using a finger clamp uses a method of welding a laser beam between the finger clamps by placing a tool on a flange surface of a panel.
이러한 사이드 레이저 용접 방법에서 용접되는 패널의 각 용접점에는 번호가 매겨지며 레이저 용접이 진행되면서 발생하는 플라즈마를 검사하여 용접 품질을 판단하고, 각 용접점의 상태를 기록하여 하나의 사이드 패널의 전체 용접 품질상태를 판정한다.In this side laser welding method, each welding point of the panel to be welded is numbered and the welding quality is determined by inspecting the plasma generated as the laser welding progresses, and the state of each welding point is recorded to record the whole welding of one side panel. Determine the quality.
레이저 용접은 도 1a와 도 1b에 도시된 바와 같이 길게 선형태의 용접점을 만들어 낸다. 참조 번호 (10)는 불량 용접점의 발생에 따른 홀(Hole)을 도시한 것이다.Laser welding produces long, linear welds as shown in FIGS. 1A and 1B. Reference numeral 10 shows a hole (Hole) according to the generation of a bad welding point.
위와 같은 방법을 사용할 때 종래에는 레이저 용접시 발생하는 플라즈마가 정상값과 달리 나오면 도 1b와 같은 용접 불량의 결과가 나오게 되며, 용접 불량으로 인한 용접점의 용접강도가 저하되는 문제점이 있었다.When using the above method, when the plasma generated during laser welding is different from the normal value, the result of the welding defect as shown in FIG. 1B is obtained, and the welding strength of the welding point due to the welding defect is deteriorated.
본 발명의 목적은 레이저 용접시 발생되는 불량 용접점을 보수하여 용접점의 용접강도를 양호한 상태로 유지할 수 있는 차량 용접라인의 보수 용접장치 및 제어방법을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a repair welding apparatus and a control method for a vehicle welding line capable of repairing a poor welding spot generated during laser welding, thereby maintaining a good welding strength of the welding spot.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 차량 용접라인의 보수 용접장치에 있어서, 상기 용접라인의 해당 용접공정에서 용접되는 용접점의 품질상태를 측정하는 용접 품질 측정기와; 상기 측정된 각 용접점 마다 용접 품질 상태 양호여부를 체크하여 각 사이드 패널마다 데이터 베이스로 기록 및 저장하는 용접 제어반과; 상기 용접 제어반과 용접 품질 정보에 대한 데이터 통신을 수행하도록 연결되며, 각 용접점 마다 불량 대응을 하기 위한 보수 용접 동작을 미리 기억시켜 놓고 그에 해당되는 보수 용접 구동 제어신호를 발생하는 로봇 제어부와; 상기 로봇 제어부로부터 공급되는 보수 용접 구동 제어신호의 입력에 따라 해당 공정으로 이송되는 패널의 데이터 베이스에서 불량 용접점을 체크한 후 불량 용접점을 추가로 보수 용접하는 리페어 로봇을 포함하여 구성하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a repair welding apparatus for a vehicle welding line, comprising: a welding quality measuring device for measuring a quality state of a welding point welded in a corresponding welding process of the welding line; A welding control panel which checks whether the welding quality state is good for each of the measured welding points, and records and stores the data in a database for each side panel; A robot controller connected to the welding control panel to perform data communication on welding quality information, and storing repair welding operations for failing at each welding point in advance and generating repair welding driving control signals corresponding thereto; And a repair robot that checks the bad welding point in the database of the panel transferred to the process according to the input of the repair welding driving control signal supplied from the robot control unit, and repairs the bad welding point further. It is done.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 차량 용접라인의 보수 용접 제어방법에 있어서, 상기 용접라인의 해당 용접공정에서 용접되는 용접점의 품질상태를 측정하는 단계와; 상기 측정된 각 용접점 마다 용접 품질 상태 양호 여부를 체크하는 단계와; 상기 체크된 용접 품질 상태를 각 사이드 패널마다 데이터 베이스로 기록 및 저장하는 단계와; 상기 저장된 용접 품질 정보에 대한 데이터를 통신으로 전송하는 단계와; 상기 전송된 용접 품질 정보를 분석하여 해당되는 보수 용접 동작을 수행하도록 보수 용접 구동 제어신호를 발생하는 단계와; 상기 발생된 보수 용접 구동 제어신호의 입력에 따라 해당 공정으로 이송되는 패널의 데이터 베이스에서 불량 용접점을 체크한 후 불량 용접점을 추가로 보수 용접하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, in order to achieve the above object, the present invention provides a repair welding control method for a vehicle welding line, comprising the steps of: measuring a quality state of a welding point welded in a corresponding welding process of the welding line; Checking whether the weld quality state is good for each of the measured welding points; Recording and storing the checked weld quality status in a database for each side panel; Transmitting data for the stored welding quality information in a communication; Generating a repair welding drive control signal to analyze the transmitted welding quality information and perform a corresponding repair welding operation; And performing a repair welding of the bad welding point after checking the bad welding point in the database of the panel transferred to the process according to the generated repair welding driving control signal.
도 1a와 도 1b는 일반적인 차량 용접라인에서 용접로봇에 의해 용접된 용접점의 상태를 도시한 도면.Figure 1a and 1b is a view showing a state of a welding point welded by a welding robot in a typical vehicle welding line.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량 용접라인의 보수 용접공정을 도시한 공정도.Figure 2 is a process diagram showing a repair welding process of the vehicle welding line according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 용접 품질 측정기를 통해 촬영된 화면을 도시한 도면.3 is a view showing a screen photographed through a welding quality measuring device according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량 용접라인의 보수 용접공정 제어방법을 도시한 흐름도.Figure 4 is a flow chart illustrating a repair welding process control method of a vehicle welding line according to an embodiment of the present invention.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명 및 첨부 도면과 같은 많은 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인이해를 제공하기 위해 나타나 있으나, 이들 특정 상세들은 본 발명의 설명을 위해 예시한 것으로 본 발명이 그들에 한정됨을 의미하는 것은 아니다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. While many specific details are set forth in order to provide a more general understanding of the invention, such as the following description and the annexed drawings, these specific details are illustrated for the purpose of illustrating the invention and are not meant to limit the invention thereto. And a detailed description of known functions and configurations that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention will be omitted.
도 2와 도 3을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 차량 용접라인의 보수 용접공정에 구비되는 구성을 설명한다. 도 2의 참조 번호 (100)는 일반적인 레이저 용접 공정에 사용되는 용접 로봇을 도시한 것이다.2 and 3 will be described a configuration provided in the repair welding process of the vehicle welding line according to an embodiment of the present invention. Reference numeral 100 in FIG. 2 shows a welding robot used in a general laser welding process.
본 발명의 실시예는 차량 용접라인의 보수 용접장치에 있어서, 용접 품질 측정기(110)와, 용접 제어반(120)과, 로봇 제어부(130)와, 리페어 로봇(Repair Robot)(140)을 포함하여 구성한다.Embodiment of the present invention, in the repair welding apparatus of the vehicle welding line, including a welding quality measuring unit 110, a welding control panel 120, a robot control unit 130, a repair robot (Repair Robot 140) Configure.
용접 품질 측정기(110)는 용접라인의 해당 용접공정에서 용접되는 용접점의 품질상태를 측정하는 측정기이며, 본 발명의 실시예에서와 같이 레이저 용접을 수행하는 공정에서는 용접점마다 발생하는 플라즈마를 측정하는 플라즈마 측정기로 구성한다. 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 측정기를 통해 촬영된 화면을 도시한 것으로 용접점의 상태를 해당되는 번호에 따라 표시하도록 구성된다.The welding quality measuring unit 110 measures a quality state of a welding point welded in a corresponding welding process of a welding line. In the process of performing laser welding, as in the embodiment of the present invention, the plasma generated for each welding point is measured. It is configured with a plasma meter. 3 is a diagram illustrating a screen photographed by a plasma measuring apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention, and is configured to display a state of a welding spot according to a corresponding number.
용접 제어반(120)은 용접 라인의 전체적인 흐름 동작을 제어하도록 미리 프로그래미 되며, 특히, 본 발명의 실시예에서는 측정된 각 용접점 마다 용접 품질 상태 양호 여부를 체크하여 각 사이드 패널마다 데이터 베이스로 기록 및 저장하는 기능을 한다.The welding control panel 120 is preprogrammed to control the overall flow operation of the welding line. In particular, in the embodiment of the present invention, the welding quality state is checked for each measured welding point and recorded in a database for each side panel. And storing.
로봇 제어부(130)는 용접 제어반(120)과 리페어 로봇(140)의 사이에서 용접품질 정보에 대한 데이터 통신을 수행하도록 연결되며, 각 용접점 마다 불량 대응을 하기 위한 보수 용접 동작을 미리 기억시켜 놓고 그에 해당되는 보수 용접 구동 제어신호를 발생하는 제어부이다.The robot controller 130 is connected to perform a data communication on the welding quality information between the welding control panel 120 and the repair robot 140, and preliminarily stores a repair welding operation for failing at each welding point. The control unit for generating a repair welding drive control signal corresponding thereto.
리페어 로봇(140)은 로봇 제어부(130)로부터 공급되는 보수 용접 구동 제어신호의 입력에 따라 해당 공정으로 이송되는 패널의 데이터 베이스에서 불량 용접점을 체크한 후 불량 용접점을 추가로 보수 용접하는 로봇이다.The repair robot 140 checks the bad welding point in the database of the panel transferred to the process according to the input of the repair welding drive control signal supplied from the robot controller 130, and then repairs the bad welding point further. to be.
리페어 용접점의 위치는 특정 번호의 용접점이 불량일 경우 리페어 로봇(140)은 상기 특정 번호의 용접점 양쪽 끝을 스폿 용접건으로 용접하여 불량한 용접점의 부족한 용접강도를 보충한다.When the repair welding point is located at a certain number of defective welding points, the repair robot 140 welds both ends of the welding points of the specific number with a spot welding gun to compensate for the insufficient welding strength of the poor welding point.
상기한 바와 같은 구성으로 본 발명의 실시예는 레이저 용접공정에서 발생하는 레이저 용접 품질 정보를 이후 공정의 리페어 로봇(140)에 전송하여 불량 용접점의 양끝을 다시 용접함으로써 불량 용접점의 용접강도를 보강하는 것을 특징으로 한다.With the above-described configuration, the embodiment of the present invention transmits the laser welding quality information generated in the laser welding process to the repair robot 140 of the subsequent process to weld the both ends of the bad welding point again to improve the welding strength of the bad welding point. It is characterized by reinforcing.
도 2내지 도 4를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 차량 용접라인의 보수 용접공정 제어방법을 설명한다.2 to 4, a repair welding process control method for a vehicle welding line according to an exemplary embodiment of the present invention will be described.
먼저, 도 4의 (102)단계에서와 같이 레이저 용접이 수행되면 (104)단계에서 용접 품질 측정기(110)를 통해 용접라인의 해당 용접공정에서 용접되는 용접점의 품질상태를 측정한다.First, when laser welding is performed as in step 102 of FIG. 4, in step 104, the quality of the welding spot welded in the corresponding welding process of the welding line is measured through the welding quality measuring unit 110.
(106)단계는 측정된 각 용접점 마다 용접 품질 상태 양호 여부를 체크하는 단계이다. (106)단계에서 측정된 용접 품질이 양호하면, 용접 품질 양호 상태를 기록하고(108단계), 전술한 (106)단계에서 측정된 용접 품질이 불량하면, 용접 품질 불량 상태를 기록한다(118단계).Step 106 is a step of checking whether the weld quality state is good for each measured welding point. If the weld quality measured in step 106 is good, the weld quality good state is recorded (step 108). If the weld quality measured in step 106 described above is poor, the weld quality defect state is recorded (step 118). ).
즉, 상기 (106)단계에서 체크된 용접 품질 상태는 불량 여부에 따라 해당되는 상태를 각 사이드 패널마다 데이터 베이스로 기록하고(108단계), (110)단계에서와 같이 용접 품질 정보를 저장한다.That is, the welding quality state checked in step 106 is recorded as a database for each side panel according to whether or not a defect (step 108), and stores the welding quality information as in step (110).
(112)단계는 상기 저장된 용접 품질 정보에 대한 데이터를 리페어 용접용 로봇 제어부(130)로 전송하는 단계이다.Step 112 is a step of transmitting the data on the stored welding quality information to the repair welding robot controller 130.
로봇 제어부(130)는 (114)단계로 진행하여 전송된 용접 품질 정보를 분석하고, 해당되는 리페어 로봇(140)이 보수 용접 동작을 수행하도록 보수 용접 구동 제어신호를 공급한다.The robot controller 130 proceeds to step 114 to analyze the transmitted welding quality information, and supplies a repair welding drive control signal so that the corresponding repair robot 140 performs the repair welding operation.
(116)단계는 보수 용접 구동 제어신호의 입력에 따라 리페어 로봇(140)이 구동되어 해당 공정으로 이송되는 패널의 데이터 베이스에서 불량 용접점을 체크한 후 불량 용접점을 추가로 보수 용접하는 단계이다.In operation 116, the repair robot 140 is driven according to the input of the repair welding driving control signal to check the bad welding point in the database of the panel transferred to the corresponding process, and then repair the bad welding point further. .
상기한 바와 같이 본 발명의 실시예는 레이저 용접공정에서 용접점마다 발생하는 플라즈마를 측정하여 각 용접점 마다 용접양호 여부를 체크하고, 각 사이드 패널마다 데이터 베이스로 기록 및 저장한다.As described above, the embodiment of the present invention measures the plasma generated at each welding point in the laser welding process, checks whether the welding is good at each welding point, and records and stores the data in the database for each side panel.
이어서, 용접 품질 정보에 포함된 불량 용접점 번호를 용접 제어반(120)으로 전송하고 용접 제어반(120)에서는 리페어 로봇(140)의 구동을 제어하는 로봇 제어부(130)로 전송한다. 로봇 제어부(130)에는 각 용접점 마다 불량 대응을 하기 위한 보수 용접 동작을 미리 기억시켜 놓는다.Subsequently, the defective welding point number included in the welding quality information is transmitted to the welding control panel 120, and the welding control panel 120 is transmitted to the robot control unit 130 that controls the driving of the repair robot 140. The robot control part 130 memorizes the repair welding operation | movement for respond | corresponding to defect in each welding point beforehand.
리페어 로봇(140)은 자기 공정에 온 패널의 데이터 베이스에서 불량용 접점 번호를 체크한 후 불량 용접점을 추가로 용접한다.The repair robot 140 further checks the defective contact number in the database of the panel on the magnetic process and further welds the defective welding point.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 차량 용접라인의 보수 용접장치 및 제어방법은 불량 용접점의 부족한 용접강도를 보충하여 차체의 강성 및 내구성 향상을 도모할 수 있는 효과가 있다.As described above, the repair welding apparatus and the control method of the vehicle welding line according to the present invention have the effect of supplementing the insufficient welding strength of the bad welding point to improve the rigidity and durability of the vehicle body.
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