KR20090005890A

KR20090005890A - 로봇 통합용접제어 시스템

Info

Publication number: KR20090005890A
Application number: KR1020070069299A
Authority: KR
Inventors: 송영훈; 김수종; 최원혁; 김성락
Original assignee: 현대중공업 주식회사
Priority date: 2007-07-10
Filing date: 2007-07-10
Publication date: 2009-01-14
Also published as: KR101212781B1

Abstract

본 발명의 로봇 통합용접제어 시스템은 로봇을 제어하며 송수신 어드레스를 갖는 로봇제어장치 및, 상기 로봇제어장치에 의해 상기 슬레이브 어드레스에 대응되는 노드번호가 마련되어 필드버스 통신되며, 상호 데이터가 송수신되는 용접제어장치를 포함한다.

통합, 필드통신, 로봇제어, 용접제어, 제어시스템

Description

로봇 통합용접제어 시스템{ROBOT INTEGRATED WELDING CONTROL SUSTEM}

본 발명은 로봇 통합용접제어 시스템에 관한 것으로서, 더 상세하게는 로봇제어장치와 용접제어장치가 필드버스 통신으로 연결되어 로봇제어장치가 적어도 하나의 용접제어장치를 통합 제어할 수 있도록 하면서, 로봇제어장치 및 용접제어장치의 제어를 일원화 할 수 있도록 한 로봇 통합용접제어 시스템에 관한 것이다.

도 1은 종래의 로봇용접 제어시스템을 보인 블록도이다.

일반적으로 로봇용접 제어시스템은 도 1에 도시한 바와 같이 그립퍼에 설치되어 용접부위에 용접을 수행하는 용접 건을 용접위치로 이동시키는 로봇(2)과, 로봇을 제어하는 로봇제어장치(1)가 마련된다. 그리고 용접을 제어하는 용접제어장치(4)가 마련되어 있다.

이러한 로봇제어장치(1)와 용접제어장치(4)는 하드와이어링으로 연결되어 있어 로봇제어장치(1)에서 용접제어장치(4)로 용접에 필요한 용접계열신호와 용접개시신호만을 출력한다. 그리고 용접제어장치(4)는 용접계열신호와 용접개시신호에 따라 용접을 수행 한 후 용접이 완료되면, 용접완료신호를 로봇제어장치(1)로 출력한다.

이러한 이유로 용접제어장치(4)에는 용접계열신호와 용접개시신호를 송신하고, 용접완료신호를 수신할 수 있도록 입출력포트가 마련되어 있다.

이때 로봇제어장치(1)에는 용접계열수량 즉 용접제어장치(4)의 수량만큼 입출력포트가 준비되어야 하고, 로봇제어장치와 용접제어장치 사이에는 입출력을 위한 케이블이 용접계열수량만큼 준비되어야 하므로 생산공정에 따른 배선작업이 불량해지고, 유지보수가 어려워지는 문제가 있다.

또한, 로봇제어장치(1)와 용접제어장치(4)가 하드와이어링 되어 있어, 용접개시신호와 용접완료신호 만을 통신함으로서 용접시간, 용접전류, 가압력, 가압제어 등의 용접데이터를 변경하고자 할 경우에는 필히 전용 용접교시장치(5)를 사용하여야 하는 문제가 있다.

본 발명은 상기의 필요성을 감안하여 창출된 것으로서, 로봇제어장치와 용접제어장치가 필드버스 통신으로 연결되어 로봇제어장치가 용접제어장치를 통합 제어할 수 있도록 하면서, 로봇제어장치 및 용접제어장치의 제어를 일원화 할 수 있도록 한 로봇 통합용접제어 시스템에 관한 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 로봇 통합용접제어 시스템은 로봇을 제어하며 송수신 어드레스를 갖는 로봇제어장치 및, 상기 로봇제어장치에 의해 상기 슬레이브 어드레스에 대응되는 노드번호가 마련되어 필드버스 통신되며, 상호 데이터가 송수신되는 용접제어장치를 포함한다.

여기서 상기 로봇제어장치는 상기 로봇제어장치를 교시하는 로봇교시장치를 포함하며, 상기 로봇교시장치는 상기 로봇제어장치를 통해 상기 용접제어장치를 제어하는 것이 바람직하다.

그리고 상기 용접제어장치는 상기 어드레스에 대응되는 노드번호가 각각 정의되는 복수로 마련되며, 상기 로봇제어장치는 복수의 상기 용접제어장치를 제어할 수 있게 복수의 어드레스가 마련되어 필드버스 통신하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 로봇제어장치는 상기 용접제어장치를 제어하기 위해 상기 용접제어장치에서 용접제어장치의 모델, 소프트웨어 버전, 구성항목의 개수, 명칭, 설정범위, 단위정보를 해석하여 자료구조 형태로 저장되는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같이 로봇제어장치와 용접제어장치가 필드버스 통신할 수 있도록 한 본 발명의 로봇 통합용접제어 시스템은 로봇제어장치가 용접제어장치를 통합 제어할 수 있도록 하면서, 로봇제어장치 및 용접제어장치의 제어를 일원화 할 수 있는 효과가 있다.

또한, 복수의 어드레스와 복수의 노드번호를 통해 하나의 로봇제어장치에서 다수의 용접제어장치를 일괄적 또는 선택적으로 제어하는 효과가 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명을 설명함에 있어서, 정의되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의 내려진 것으로, 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 아니 될 것이다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 로봇 통합용접제어 시스템을 보인 블록도이다. 그리고 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 로봇 통합용접제어 시스템의 복수제어를 보인 블록도이다. 또한, 도 3은 본 발명의 일실시에에 따른 로봇 통합용접제어 시스템제어 흐름을 보인 블록도이다.

도 2 내지 도 4를 참조하여 설명하면, 도 2에 도시한 바와 같이 본 발명의 로봇 통합용접제어 시스템(100)은 로봇(20)과, 로봇(20)을 제어하는 로봇제어장치(10)와, 용접을 제어하는 용접제어장치(40) 그리고 로봇제어장치(10)와 용접제어 장치(40)가 데이터 송수신할 수 있도록 하는 필드버스 통신을 포함한다. 그리고 로봇제어장치(10)에는 로봇제어장치(10)를 교시하는 로봇교시장치(30)가 마련된다.

로봇제어장치(10)는 마스터로 지정되며, 적어도 하나 이상의 어드레스가 마련된다. 그리고 용접제어장치(40)는 슬레이브로 지정되며, 각각의 어드레스를 통해 필드버스 통신할 수 있도록 자신의 고유노드번호가 정의되어 로봇제어장치(10)에서 특정한 용접제어장치(40) 만을 선택하여 제어할 수 있다.

이러한 이유로 도 3에 도시한 바와 같이 한대의 로봇제어장치(10)는 적어도 하나 이상의 어드레스와 적어도 하나 이상의 고유노드번호에 의해 다수의 용접제어장치(40)를 일괄로 제어할 수 있다. 즉, 각각의 용접제어장치(40)에 용접결과 데이터를 한대의 로봇제어장치(10)에서 관리될 수 있다.

이때 로봇제어장치(10)는 용접제어장치(40)에 데이터를 쓰고, 읽음으로써 로봇교시장치(30)를 통한 용접제어장치(40)에 용접스케줄 프로그램, 스텝퍼 프로그램, 용접결과 모니터링이 가능하다. 따라서 로봇제어장치(10)는 상기의 데이터를 저장할 수 있도록 메모리를 포함한다.

로봇제어장치(10)는 도 3에 도시한 바와 같이 요구명령을 용접제어장치(40)에 필드버스 통신으로 송신하고(S10), 요구명령이 수신된 용접제어장치(40)는 로봇제어장치(10)에서 요구된 데이터를 용접제어장치(40)로부터 필드버스 통신을 통해 특성정보 데이터를 일괄로 가져온다(S20).

이때 일괄로 가져온 데이터는 로봇제어장치(10)에서 용접제어장치(40)의 모델, 소프트웨어 버전, 구성항목의 개수, 명칭, 설정범위, 단위정보 등이며 수신된 데이터를 해석(S30)하여 내부 메모리에 자료구조 형태로 저장(S40)하여 파일을 형성한다(S50). 그리고 이렇게 저장된 데이터는 로봇제어장치(10)에서 화면처리, 데이터 복사, 저장, 변경 등에 사용된다.

따라서 필드버스 통신은 기존의 하드와이어링에 비해 와이어 수가 절감되며, 이로 인해 로봇 통합 스폿 용접 시스템 구축비용 절감과, 공정전체 배선 수의 절감으로 유지보수시간을 절감시킨다.

그리고 로봇제어장치(10)는 용접제어장치(40)를 제어할 수 있는 서비스를 제공함으로서 로봇제어장치(10)의 로봇교시장치(30) 조작으로 용접시간, 용접전류, 가압력, 가압제어 등을 제어하여 용접을 수행한다.

그러나 로봇제어장치(10)를 통해 용접제어장치(40)의 용접시간, 용접전류, 가압력, 가압제어 등의 모든 용접데이터 설정이 가능하나, 용접의 주체가 용접제어장치(40)이므로 일련의 용접 데이터는 모두 용접제어장치(40)의 데이터가 우선된다.

따라서 로봇교시장치(30)에서 로봇제어장치(10)를 통해 용접제어장치(40)를 제어, 용접프로그램의 편집, 용접모니터링, 용접이력파일 관리, 용접 프로그램 파일 관리함으로써 통합 점용접 시스템(100) 교시 일원화를 수행하여 조작 편의성이 향상된다.

이때 로봇제어장치(10)에서 모든 용접데이터 관리가 가능하므로써 로봇 점용접 시스템(100)을 통합제어할 수 있다.

이상에서 본 발명의 로봇 통합용접제어 시스템에 대한 기술사상을 첨부도면 과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시 예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다.

따라서 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자이면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 치수 및 모양 그리고 구조 등의 다양한 변형 및 모방할 수 있음은 명백한 사실이다.

도 1은 종래의 로봇용접 제어시스템을 보인 블록도.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 로봇 통합용접제어 시스템을 보인 블록도.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 로봇 통합용접제어 시스템의 복수제어를 보인 블록도.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 로봇 통합용접제어 시스템제어 흐름을 보인 블록도.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

100: 제어시스템 10: 로봇제어장치

20: 로봇 30: 로봇교시장치

40: 용접제어장치

Claims

로봇을 제어하며 송수신 어드레스를 갖는 로봇제어장치; 및,

상기 로봇제어장치에 의해 상기 슬레이브 어드레스에 대응되는 노드번호가 마련되어 필드버스 통신되며, 상호 데이터가 송수신되는 용접제어장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇 통합용접제어 시스템.
제1항에 있어서,

상기 로봇제어장치는 상기 로봇제어장치를 교시하는 로봇교시장치를 포함하며,

상기 로봇교시장치는 상기 로봇제어장치를 통해 상기 용접제어장치를 제어하는 것을 특징으로 하는 로봇 통합용접제어 시스템.
제1항에 있어서,

상기 용접제어장치는 상기 어드레스에 대응되는 노드번호가 각각 정의되는 복수로 마련되며,

상기 로봇제어장치는 복수의 상기 용접제어장치를 제어할 수 있게 복수의 어드레스가 마련되어 필드버스 통신하는 것을 특징으로 하는 로봇 통합용접제어 시스템.
제1항에 있어서,

상기 로봇제어장치는 상기 용접제어장치를 제어하기 위해 상기 용접제어장치에서 용접제어장치의 모델, 소프트웨어 버전, 구성항목의 개수, 명칭, 설정범위, 단위정보를 해석하여 자료구조 형태로 저장하는 것을 특징으로 하는 로봇 통합용접제어 시스템.