KR20140062743A - 서포트 용접용 스카라 로봇 시스템 및 이에 따른 용접방법 - Google Patents

서포트 용접용 스카라 로봇 시스템 및 이에 따른 용접방법 Download PDF

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KR20140062743A
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류신욱
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대우조선해양 주식회사
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Abstract

서포트 또는 서포트가 용접된 서포트 패드를 선상에서 자동용접하는 서포트 용접용 스카라 로봇 시스템 및 그 시스템에 따른 용접방법에 관한 것으로, 본체, 상기 본체에 장착된 제1 암 및 상기 제1암에 결합된 제2 암을 구비한 용접용 로봇, 상기 제2 암에 장착된 용접용 토치, 상기 서포트 또는 서포트 패드의 형상을 인식하는 인식수단, 상기 용접용 로봇을 제1 방향 및 제2 방향으로 이동하여 상기 인식수단에 의해 인식된 서포트 또는 서포트 패드와 선체의 용접을 실행하도록 제어하는 제어수단을 포함하는 구성을 마련한다.
상기와 같은 서포트 용접용 스카라 로봇 시스템 및 그 시스템에 따른 용접방법을 이용하는 것에 의해, 서포트 또는 서포트 패드와 선체 용접을 이동식 로봇에 의해 자동화할 수 있다.

Description

서포트 용접용 스카라 로봇 시스템 및 이에 따른 용접방법{SCARA robot system for support welding and welding method thereof}
본 발명은 서포트 용접용 스카라(Selective Compliance Assembly Robot Arm: SCARA) 로봇 시스템 및 이에 따른 용접방법에 관한 것으로, 특히 서포트 또는 서포트가 용접된 서포트 패드를 선상에서 자동용접하는 서포트 용접용 스카라 로봇 시스템 및 그 시스템에 따른 용접방법에 관한 것이다.
FPSO 등의 해양플랜트에는 다양한 빔 형상의 서포트(support)가 설치된다. 이러한 서포트는 선체에 직접 용접하거나, 서포트 패드(support pad)라고 하는 작은 평판을 서포트 아랫부분에 용접한 후 이를 선체에 용접하기도 한다.
이를 위해 수동 용접작업으로 서포트와 서포트 패드 용접을 수행한다.
또한, 조선소에서 흔히 사용되는 용접자동화 장비인 용접 캐리지는 직선형상이며 길이가 긴 용접부위에 주로 적용이 되고 있다. 서포트(또는 서포트 패드)의 경우 사이즈가 작으면서, 전 둘레를 용접해야 하는 작업이므로, 용접 캐리지를 적용하기가 어렵다는 문제가 있다.
즉, 종래에는 서포트의 용접 작업을 위해, 작업자가 직접 거치대를 돌려 자세를 잡아가며 수동으로 CO2 용접 작업을 반복하였다. 이러한 종래의 용접 작업은 작업자가 직접 거치대를 돌려가며 용접을 수행하였기 때문에, 인력의 소모가 심하였고 작업 시간이 많이 든다는 단점이 있었다.
한편, 선택적으로 명령에 따르는 조립 로봇 암을 갖는 로봇으로서, 스카라 로봇이 사용되고 있다.
이러한 로봇의 일 예가 하기 문헌 1 및 2 등에 개시되어 있다.
예를 들어, 하기 특허문헌 1에는 상기 서보 모터를 대신하여, 스텝핑 모터가 스카라 로봇의 크기를 감소시키기 위하여 사용되며, 제1 암이 수평면에서 회전이동 할 수 있도록 상기 제1 암의 타단부를 지지하기 위해, 상기 로봇 몸체의 수직방향으로 구동하도록 구비된 기대, 상기 제1 암을 구동하기 위하여 상기 기대에 설치된 제 1 스테핑 모터, 상기 제2 암을 구동하기 위하여 상기 기대에 설치된 제2 스테핑 모터, 상기 기대를 구동하기 위해 로봇 몸체에 설치된 제3 스테핑 모터, 필요한 스텝핑 양을 계산하여 상기 스테핑 모터들에 대해 스텝핑 양을 제공하는 컨트롤러, 상기 스테핑 모터가 실질적으로 이동된 실질 스테핑 양을 검출하도록 스테핑 모터와 직접적으로 연결된 센서, 상기 센서로부터의 신호에 반응하여 작동되어 상기 제1 암 및 제2 암의 각 위치를 검출하는 검출수단을 가지며, 상기 컨트롤러는 상기 실질적으로 이동된 스텝핑 양이 상기 필요한 스테핑 양과 동등하게 되도록 상기 스텝핑 모터들을 구동하도록 제어하는 스카라 로봇에 대해 개시되어 있다.
또한, 서포트를 용접하기 위한 기술로서, 하기 특허문헌 2에는 타워 서포트 캡을 안착시키며 상기 타워 서포트 캡의 자세를 변경 가능하게 하는 포지셔너, 상기 포지셔너에 안착된 상기 타워 서포트 캡에 용접을 수행하는 용접 로봇 및 상기 포지셔너를 상기 용접 로봇에 대해 전후 방향으로 자유롭게 이동 가능하도록 상기 포지셔너를 지지하는 가이드 레일을 포함하는 타워 서포트 캡 용접 장치 및 용접 방법에 대해 개시되어 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-0664483호(2006.12.27 등록) 대한민국 특허공개공보 제2012-0027933호(2012.03.22 공개)
그러나 상술한 바와 같은 종래의 기술에서는 선상 주위에는 여러 가지 형태의 장애물이 많이 있고, 서포트의 높이에 따라 로봇의 설치가 제한되는 경우에 대해서는 전혀 개시되어 있지 않았다.
또 상기와 같은 종래의 기술에서는 다른 형태의 로봇(수직 다관절, 직교로봇)을 사용할 경우 로봇 전방에 있는 서포트가 장애물이 되어, 서포트의 전 둘레를 용접하기가 어렵고, 용접자세에서 높이가 높아서, 로봇 위쪽의 장애물과 충돌할 가능성이 크다는 문제점에 대해서도 전혀 개시되어 있지 않았다.
본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 스카라 형태의 용접로봇과 용접 토치의 위치와 자세를 제어하여 서포트 또는 서포트 패드를 선체에 용이하게 용접할 수 있는 서포트 용접용 스카라 로봇 시스템 및 이에 따른 용접방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 서포트 또는 서포트 패드를 선체에 반복적으로 실행할 수 있는 서포트 용접용 스카라 로봇 시스템 및 이에 따른 용접방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 로봇 시스템은 서포트 또는 서포트 패드를 선체에 용접하는 로봇 시스템으로서, 본체, 상기 본체에 장착된 제1 암 및 상기 제1암에 결합된 제2 암을 구비한 용접용 로봇, 상기 제2 암에 장착된 용접용 토치, 상기 서포트 또는 서포트 패드의 형상을 인식하는 인식수단, 상기 용접용 로봇을 제1 방향 및 제2 방향으로 이동하여 상기 인식수단에 의해 인식된 서포트 또는 서포트 패드와 선체의 용접을 실행하도록 제어하는 제어수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또 본 발명에 따른 로봇 시스템에 있어서, 상기 용접은 동일 방향으로 실행되는 것을 특징으로 한다.
또 본 발명에 따른 로봇 시스템에 있어서, 상기 용접은 시계 방향 및 반 시계방향으로 실행되는 것을 특징으로 한다.
또 본 발명에 따른 로봇 시스템에 있어서, 상기 본체에는 상기 제1 암을 상하방향으로 이동시키는 제1 축이 마련되고, 상기 제1 암에는 상기 제1 암을 회전운동시키는 제2 축이 마련되고, 상기 제2 암에는 상기 제2 암을 회전운동시키는 제3 축 및 상기 용접용 토치가 삽입되는 제4 축을 구비하는 것을 특징으로 한다.
또 본 발명에 따른 로봇 시스템에 있어서, 상기 제4 축은 중공형으로 형성되고, 상기 중공 부분에 상기 용접용 토치가 삽입되는 것을 특징으로 한다.
또 본 발명에 따른 로봇 시스템에 있어서, 상기 용접용 토치는 L자 형상의 CO2 용접 토치인 것을 특징으로 한다.
또 본 발명에 따른 로봇 시스템에 있어서, 상기 서포트 또는 서포트 패드의 단면 형상은 다각형, 원형, L자형 또는 H자형 중의 어느 하나인 것을 특징으로 한다.
또 본 발명에 따른 로봇 시스템에 있어서, 상기 제2암의 선단에 마련된 거리 감지센서를 더 포함하고, 상기 거리 감지센서는 상기 용접용 토치의 선단과 상기 서포트 또는 서포트 패드와의 거리를 감지하는 것을 특징으로 한다.
또 본 발명에 따른 로봇 시스템에 있어서, 상기 제4 축은 상기 용접용 토치의 회전 방향으로 회전하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 용접방법은 스카라 로봇을 이용하여 서포트 또는 서포트 패드를 선체에 용접하는 방법으로서, (a) 상기 서포트 또는 서포트 패드의 형상을 인식하는 단계, (b) 용접용 토치의 선단과 상기 서포트 또는 서포트 패드와의 거리를 감지하는 단계, (c) 상기 용접용 로봇을 제1 방향 및 제2 방향으로 이동시켜 상기 서포트 또는 서포트 패드와 선체의 용접을 실행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또 본 발명에 따른 용접방법에 있어서, 상기 단계 (c)에서 상기 제1 방향의 거리는 상기 서포트 또는 서포트 패드의 외측의 중앙부분에서 내측의 중앙 부분까지의 거리이고, 상기 제2 방향의 거리는 상기 내측의 중앙 부분에서 외측의 중앙 부분까지의 거리인 것을 특징으로 한다.
또 본 발명에 따른 용접방법에 있어서, 상기 서포트 또는 서포트 패드의 단면 형상은 다각형, 원형, L자형 또는 H자형 중의 어느 하나인 것을 특징으로 한다.
또 본 발명에 따른 용접방법에 있어서, 상기 용접은 동일 방향으로 실행되는 것을 특징으로 한다.
또 본 발명에 따른 용접방법에 있어서, 상기 용접은 시계 방향 및 반 시계방향으로 실행되는 것을 특징으로 한다.
또 본 발명에 따른 용접방법에 있어서, 상기 로봇에 마련된 적어도 하나의 축은 상기 용접용 토치의 회전 방향과 동일 방향으로 회전하는 것을 특징으로 한다.
또 본 발명에 따른 용접방법에 있어서, 상기 용접은 반복 실행되는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 서포트 용접용 스카라 로봇 시스템 및 이에 따른 용접방법에 의하면, 사이즈가 작으면서 전 둘레를 용접해야 하는 서포트 또는 서포트 패드와 선체 용접을 이동식 로봇에 의해 자동화할 수 있다는 효과가 얻어진다.
또, 본 발명에 따른 서포트 용접용 스카라 로봇 시스템 및 이에 따른 용접방법에 의하면, 서포트 또는 서포트 패드와 선체 용접을 소형/경량의 이동식 스카라 용접로봇에 의해 반복 실행하여 용접품질 및 생산성을 향상할 수 있다는 효과도 얻어진다.
도 1은 본 발명에 따른 서포트 용접용 스카라 로봇 시스템의 블록도,
도 2는 도 1에 도시된 서포트 용접용 스카라 로봇의 구성도,
도 3은 도 1에 도시된 스카라 로봇의 동작과정을 설명하기 위한 흐름도,
도 4는 도 1에 도시된 스카라 로봇의 용접과정을 설명하기 위한 도면.
본 발명의 상기 및 그 밖의 목적과 새로운 특징은 본 명세서의 기술 및 첨부 도면에 의해 더욱 명확하게 될 것이다.
이하, 본 발명의 구성을 도면에 따라서 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 서포트 용접용 스카라 로봇 시스템의 블록도 이고, 도 2는 도 1에 도시된 서포트 용접용 스카라 로봇의 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 로봇 시스템은 선체(1)에 세워져 기둥의 기능을 하는 서포트(3) 또는 서포트(3)의 하부에 결합된 서포트 패드(2)를 선체에 용접하는 로봇 시스템으로서, 용접용 로봇(10), 상기 로봇(10)의 일단에 장착된 용접용 토치(20), 상기 서포트(3) 또는 서포트 패드(2)의 형상을 인식하는 인식수단(30), 상기 용접용 로봇(10)을 제1 방향 및 제2 방향으로 이동하여 상기 인식수단(30)에 의해 인식된 서포트(3) 또는 서포트 패드(2)와 선체의 용접을 실행하도록 제어하는 제어수단(40)을 구비한다.
상기 서포트(3)의 단면 형상은 도 2에서 사각형상을 예시적으로 나타내었지만 이에 한정되는 것은 아니고, 삼각형, 오각형 등의 다각형, 원형, L자형 또는 H자형 중의 어느 하나를 그 용도에 따라 적용가능하다.
또 상기 서포트 패드(2)는 서포트(3)와 선체 사이에 설치하는 보강재 역할을 하는 평판으로서 선체에 서포트(3)를 용이하게 용접하기 위해 미리 서포트(3)의 하부에 용접된 것이다. 이러한 서포트 패드(2)는 서포트(3)의 형상에 대응하여 형성되지만 이에 한정되는 것은 아니고, 도 2에 도시된 바와 같이, 대략 사각형상으로 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 사각형상의 서포트 패드(2)의 모서리 부분은 작업자를 위해 라운드 처리하는 것이 바람직하다.
이하의 설명에서는 도 2의 구조에 따라 서포트(3) 또는 서포트 패드(2)의 형상을 편의상 사각형상으로서 설명한다.
상기 용접용 로봇(10)은 도 2에 도시된 바와 같이, 본체(11), 상기 본체(11)에 장착된 제1 암(12) 및 상기 제1 암(12)에 결합된 제2 암(13)을 구비하며, 상기 용접용 토치(20)는 상기 제2 암(13)의 단부에 장착된다.
상기 본체에는 상기 제1 암(12)을 상하방향으로 이동시키는 제1 축이 마련되고, 상기 제1 암(12)에는 상기 제1 암(12)을 회전운동시키는 제2 축이 마련되고, 상기 제2 암(13)에는 상기 제2 암(13)을 회전운동시키는 제3 축 및 상기 용접용 토치(20)가 삽입되는 제4 축이 마련된다. 즉 본 발명의 용접용 로봇(10)은 4개의 축(1축: 수직축, 2축: 회전축, 3축 회전축, 4축: 회전축)으로 구성된 4축 로봇을 적용하지만 이에 한정되는 것은 아니고, 5축 또는 6축을 구비한 로봇에도 적용가능 하다.
상기 제4 축(회전축)은 중공형 구조로, 용접용 토치(20)를 회전축의 중공 부분에 삽입하여 용접용 토치(20)가 회전할 경우 토치(20)의 케이블의 꼬임을 방지한다. 즉, 상기 제4 축은 상기 용접용 토치(20)의 회전 방향으로 회전하도록 구성되는 것이 바람직하다.
한편, 각각의 축의 상하 이동 및 회전 운동은 정밀 제어를 위해 각각의 축에 마련된 스테핑 모터에 의해 실행되는 것이 바람직하다.
상기 용접용 토치(20)는 L자 형상의 CO2 용접 토치를 적용한다. 그러나 반드시 이러한 구조에 한정되는 것은 아니고, 통상의 용접 기구를 적용할 수 있다.
상기 인식수단(30)은 선체(1)에 용접될 서포트(3) 또는 서포트 패드(2)의 형상을 인식하는 것으로서, 미리 용접될 서포트(3) 또는 서포트 패드(2)의 형상에 대응하는 정보를 입력받아 용접용 로봇(10)이 이동할 거리를 산출하게 한다. 즉 상기 인식수단(30)에 입력될 정보는 로봇 제어기(미도시)에 마련된 입력 키에 의해 입력되거나, 중앙 관리소에서 설계 데이터에 따라 무선으로 전송받아 서포트(3) 또는 서포트 패드(2)의 형상을 인식하게 된다.
또 상기 제어수단(40)은 상기 인식수단(30)에 의해 인식된 서포트(3) 또는 서포트 패드(2)의 형상에 대응하여 상기 용접용 로봇(10)을 제1 방향 및 제2 방향으로 이동시켜 상기 서포트(3) 또는 서포트 패드(2)와 선체의 용접을 실행하도록 제어한다.
상술한 바와 같은 인식수단(30)과 제어수단(40)은 통상의 마이크로프로세서 및 메모리로 구성되며, 상술한 로봇 제어기에 장착된다. 그러나 이러한 구성에 한정되는 것은 아니고, 용접용 로봇(10)의 본체(11)에 내장되는 구조를 채택하여도 좋다.
또한, 본 발명에 따른 로봇 시스템은 상기 제2암의 선단에 마련된 거리 감지센서(50)를 더 마련하여 상기 용접용 토치(20)의 선단과 상기 서포트(3) 또는 서포트 패드(2)와의 거리를 감지하도록 구성하여도 좋다.
다음에 본 발명에 따른 서포트 용접용 스카라 로봇 시스템에 의한 용접 방법에 대해 도 3 및 도 4에 따라 설명한다.
도 3은 도 1에 도시된 스카라 로봇의 동작과정을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 4는 도 1에 도시된 스카라 로봇의 용접과정을 설명하기 위한 도면이다.
이하의 설명에서는 설명의 편의상, 도 4의 구조에서 로봇(10)이 장착된 서포트(3) 또는 서포트 패드(2)의 부분을 '내측'이라 하고, 도 4의 (a)에서 화살표가 표시된 부분을 '외측'이라 하고, 서포트(3) 또는 서포트 패드(2)의 오른쪽 부분을 '우측', 서포트(3) 또는 서포트 패드(2)의 왼쪽 부분을 '좌측'이라 한다.
본 발명에 따른 용접방법은 스카라 로봇(10)을 이용하여 서포트(3) 또는 서포트 패드(2)를 선체에 용접하는 방법으로서, 먼저 인식수단(30)에 의해 선체 내에 용접될 서포트(3) 또는 서포트 패드(2)의 형상을 인식한다(S10). 이러한 인식은 설계 데이터에 따라 미리 설정된 서포트(3) 또는 서포트 패드(2)의 형상에 의해 인식된다.
다음에 이동가능한 스카라 로봇(10)의 본체를 서포트(3) 또는 서포트 패드(2)의 내측 부분에 장착한다. 또한, 용접과정에서 본체의 흔들림에 의한 위치 어긋남을 방지하기 위해 본체의 하부에 마련된 자석 부재에 의해 본체를 고정시키는 것이 바람직하다.
그 후, 제2암의 선단에 마련된 거리 감지센서에 의해 용접용 토치(20)의 선단과 상기 서포트(3) 또는 서포트 패드(2)와의 거리를 감지하고(S20), 용접용 토치(20)를 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이, 상기 서포트(3) 또는 서포트 패드(2)의 외측의 중앙 부분에 위치하도록 제어한다.
이와 같이, 외측의 중앙 부분에 토치(20)를 위치시키는 것에 의해 제2 암(13)과 서포트(3)와의 접촉을 방지할 수 있다.
다음에, 도 4의 (b) 및 (c)에 도시된 바와 같이, 상기 용접용 로봇(10)을 상기 서포트(3) 또는 서포트 패드(2)의 외측의 중앙 부분에서 우측을 거쳐 내측의 중앙 부분(제1 방향)으로 이동시키면서 상기 서포트(3) 또는 서포트 패드(2)와 선체의 용접을 실행한다(S30).
도 4의 (c)에 도시된 위치, 즉 상기 서포트(3) 또는 서포트 패드(2)의 내측의 중앙 부분까지 용접을 실행한 후, 상기 용접용 로봇(10)의 제1 암(12)과 제2 암(13)의 자세는 도 4의(a)의 위치와 반대 방향의 자세로 변경되고, 도 4의 (d) 및 (e)에 도시된 바와 같이, 상기 서포트(3) 또는 서포트 패드(2)의 내측의 중앙 부분에서 좌측을 거쳐 외측의 중앙 부분(제2 방향)으로 상기 용접용 로봇(10)을 이동시키면서 상기 서포트(3) 또는 서포트 패드(2)와 선체의 용접을 실행한다(S40).
즉, 상기 용접은 동일 방향(시계 방향)으로 실행되는 것을 특징으로 한다.
또한 제어수단은 상술한 바와 같은 용접을 반복 실행하는지 판단한다(S50). 상기 단계 S50에서 반복 실행하는 경우, 상기 단계 S30으로 진행하여 상술한 과정을 반복 실행한다. 상기 단계 S50에서 반복 실행이 아닌 경우, 상술한 용접 과정은 종료한다.
그러나 이에 한정되는 것은 아니고, 반복 용접을 실행하는 경우, 도 4의 (e)에 도시된 상태에서, 도 4의 (d) 및 (e)에 도시된 화살표의 역방향(반 시계 방향)으로 용접을 실행해도 좋다.
구체적으로, 도 4의 (a)에서 (e)의 단계까지 1차 용접을 실행한 후, 외측의 중앙 부분에서 좌측을 거쳐 내측의 중앙 부분으로 이동시키고 내측의 중앙 부분에서 우측을 거쳐 외측의 중앙 부분으로 즉, 도 4의 (e)에서 (a)의 단계로 2차 용접을 실행하며, 이와 같은 단계를 반복 실행하도록 구성하여도 좋다.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.
본 발명에 따른 서포트 용접용 스카라 로봇 시스템 및 이에 따른 용접방법을 사용하는 것에 의해 서포트 또는 서포트 패드와 선체 용접을 이동식 로봇에 의해 자동화할 수 있다.
10 : 용접용 로봇
20 : 용접용 토치
30 : 인식수단
40 : 제어수단
50 : 거리 감지센서

Claims (16)

  1. 서포트 또는 서포트 패드를 선체에 용접하는 로봇 시스템으로서,
    본체, 상기 본체에 장착된 제1 암 및 상기 제1암에 결합된 제2 암을 구비한 용접용 로봇,
    상기 제2 암에 장착된 용접용 토치,
    상기 서포트 또는 서포트 패드의 형상을 인식하는 인식수단,
    상기 용접용 로봇을 제1 방향 및 제2 방향으로 이동하여 상기 인식수단에 의해 인식된 서포트 또는 서포트 패드와 선체의 용접을 실행하도록 제어하는 제어수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 용접은 동일 방향으로 실행되는 것을 특징으로 하는 로봇 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 용접은 시계 방향 및 반 시계방향으로 실행되는 것을 특징으로 하는 로봇 시스템.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 본체에는 상기 제1 암을 상하방향으로 이동시키는 제1 축이 마련되고,
    상기 제1 암에는 상기 제1 암을 회전운동시키는 제2 축이 마련되고,
    상기 제2 암에는 상기 제2 암을 회전운동시키는 제3 축 및 상기 용접용 토치가 삽입되는 제4 축을 구비하는 것을 특징으로 하는 로봇 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제4 축은 중공형으로 형성되고, 상기 중공 부분에 상기 용접용 토치가 삽입되는 것을 특징으로 하는 로봇 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 용접용 토치는 L자 형상의 CO2 용접 토치인 것을 특징으로 하는 로봇 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 서포트 또는 서포트 패드의 단면 형상은 다각형, 원형, L자형 또는 H자형 중의 어느 하나인 것을 특징으로 하는 로봇 시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제2암의 선단에 마련된 거리 감지센서를 더 포함하고,
    상기 거리 감지센서는 상기 용접용 토치의 선단과 상기 서포트 또는 서포트 패드와의 거리를 감지하는 것을 특징으로 하는 로봇 시스템.
  9. 제4항에 있어서,
    상기 제4 축은 상기 용접용 토치의 회전 방향으로 회전하는 것을 특징으로 하는 로봇 시스템.
  10. 스카라 로봇을 이용하여 서포트 또는 서포트 패드를 선체에 용접하는 방법으로서,
    (a) 상기 서포트 또는 서포트 패드의 형상을 인식하는 단계,
    (b) 용접용 토치의 선단과 상기 서포트 또는 서포트 패드와의 거리를 감지하는 단계,
    (c) 상기 용접용 로봇을 제1 방향 및 제2 방향으로 이동시켜 상기 서포트 또는 서포트 패드와 선체의 용접을 실행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 용접방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 단계 (c)에서 상기 제1 방향의 거리는 상기 서포트 또는 서포트 패드의 외측의 중앙부분에서 내측의 중앙 부분까지의 거리이고, 상기 제2 방향의 거리는 상기 내측의 중앙 부분에서 외측의 중앙 부분까지의 거리인 것을 특징으로 하는 용접방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 서포트 또는 서포트 패드의 단면 형상은 다각형, 원형, L자형 또는 H자형 중의 어느 하나인 것을 특징으로 하는 용접방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 용접은 동일 방향으로 실행되는 것을 특징으로 하는 용접방법.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 용접은 시계 방향 및 반 시계방향으로 실행되는 것을 특징으로 하는 용접방법.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 로봇에 마련된 적어도 하나의 축은 상기 용접용 토치의 회전 방향과 동일 방향으로 회전하는 것을 특징으로 하는 용접방법.
  16. 제13항 또는 제14항에 있어서,
    상기 용접은 반복 실행되는 것을 특징으로 하는 용접방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104308434A (zh) * 2014-11-18 2015-01-28 无锡恒富科技有限公司 H型钢对中组立机的腹板夹紧装置
CN105729008A (zh) * 2016-04-28 2016-07-06 广东省自动化研究所 一种无轨移动式焊接机器人的精密定位方法
JP2020069620A (ja) * 2018-11-02 2020-05-07 鹿島建設株式会社 溶接装置及び溶接方法
CN115297985A (zh) * 2020-03-25 2022-11-04 株式会社神户制钢所 圆周焊接方法

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104308434A (zh) * 2014-11-18 2015-01-28 无锡恒富科技有限公司 H型钢对中组立机的腹板夹紧装置
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