NO751951L - - Google Patents

Info

Publication number
NO751951L
NO751951L NO751951A NO751951A NO751951L NO 751951 L NO751951 L NO 751951L NO 751951 A NO751951 A NO 751951A NO 751951 A NO751951 A NO 751951A NO 751951 L NO751951 L NO 751951L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
programming
joint
welding
stated
manipulator
Prior art date
Application number
NO751951A
Other languages
English (en)
Inventor
S G Brekke
Original Assignee
Akers Mek Verksted As
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Akers Mek Verksted As filed Critical Akers Mek Verksted As
Priority to NO751951A priority Critical patent/NO751951L/no
Priority to DE19762624012 priority patent/DE2624012A1/de
Priority to SE7606239A priority patent/SE7606239L/xx
Priority to GB22776/76A priority patent/GB1511608A/en
Priority to DK241176A priority patent/DK241176A/da
Priority to FI761568A priority patent/FI761568A/fi
Publication of NO751951L publication Critical patent/NO751951L/no

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/42Recording and playback systems, i.e. in which the programme is recorded from a cycle of operations, e.g. the cycle of operations being manually controlled, after which this record is played back on the same machine
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/02Seam welding; Backing means; Inserts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/06Safety devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/0009Constructional details, e.g. manipulator supports, bases
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/0081Programme-controlled manipulators with master teach-in means
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/34Director, elements to supervisory
    • G05B2219/34365After interrupt of operation, do other task and go on - resume operation
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/36Nc in input of data, input key till input tape
    • G05B2219/36417Programmed coarse position, fine position by alignment, follow line, path adaptive
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/36Nc in input of data, input key till input tape
    • G05B2219/36495Recording position and other parameters, current, tool diameter, voltage
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/40Robotics, robotics mapping to robotics vision
    • G05B2219/40233Portable robot
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/40Robotics, robotics mapping to robotics vision
    • G05B2219/40258Robot can be fixed in orientation and height to ground, plurality of such points
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/40Robotics, robotics mapping to robotics vision
    • G05B2219/40259Set friction in each joint to optimal value
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/40Robotics, robotics mapping to robotics vision
    • G05B2219/40278Compact, foldable manipulator
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/45Nc applications
    • G05B2219/45135Welding

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Numerical Control (AREA)
  • Document Processing Apparatus (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

Viktig informasjon. Av arkivmessige grunner har Patentstyret for denne allment tilgjengelige patentsøknad kun tilgjengelig dokumenter som inneholder håndskrevne anmerkninger, kommentarer eller overstrykninger, eller som kan være stemplet "Utgår" eller lignende. Vi har derfor måtte benytte disse dokumentene til skanning for å lage en elektronisk utgave.Håndskrevne anmerkninger eller kommentarer har vært en del av saksbehandlingen, og skal ikke benyttes til å tolke innholdet i dokumentet.Overstrykninger og stemplinger med "Utgår" e.l. indikerer at det under saksbehandlingen er kommet inn nyere dokumenter til erstatning for det tidligere dokumentet. Slik overstrykning eller stempling må ikke forstås slik at den aktuelle delen av dokumentet ikke gjelder.Vennligst se bort fra håndskrevne anmerkninger, kommentarer eller overstrykninger, samt eventuelle stemplinger med "Utgår" e.l. som har samme betydning. Fremgangsmåte og anordning for programmering.

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for programm-
ering av en numerisk styrt manipulator samt en anordning for fremgangsmåtens utførelse.
De kjente numerisk styrte roboter, automatiske manipulatorer/
eller håndteringsautomater er beregnet for en fast plassering med "bestemt orientering i forhold til faste eller bevegelige arbeidsstykker, og manipulatorens bevegelige deler drives ved hjelp av hydraulisk eller elektrisk opererte servosystemer.
Når arm/ledd bevegelsene og dermed servosystemenes bevegelser
er definert på forhånd, kan programmeringsdata tilsvarende nevnte bevegelser leses inn på forhånd på en papirtape, hullkort, magnetbånd el., og disse data definerer da til enhver tid servosystemenes ønskede bevegelser for manipulatorens styring av f.eks. et verktøy med hensyn til bane og hastighet idet bevegelsene i samtlige av manipulatorens ledd koordineres.
Under driften av servosystemene sammenlignes banedata avledet
av de lagrede programmeringsdata med detekterte stillingssignaler for manipulatorens bevegelige deler for frembringelse av korreksjons-signaler som til enhver tid styrer servosystemene i overensstemmelse med de avledede banedata.
Programmeringen kan også utføres ved manuell kjøring eller
såkalt "jogging" hvorved servosystemene under programmeringen styres manuelt fra en innpluggbar "joggeboks" idet manipulatorarmen "jogges" langs den ønskede bevegelsesbane til de ønskede posisjoner eller "bare til de ønskede endepunkter for den totale bevegelse under hvilken operasjon de genererte stillingsdata i manipulatorens "bevegelige deler registreres og lagres, f.eks.
på et magnetbånd, som programmeringsdata for senere styring av servosystemene for automatisk utførelse av samme bevegelser.
Det er videre kjent å'utføre programmeringen ved såkalt "læring", hvorved manipulatorarmen "beveges manuelt i overensstemmelse med det ønskede bevegelsesforløp for en etterfølgende automatisk utført arbeidsoperasjon, idet de signaler som under nevnte bevegelse genereres i stillingsdetektorene registreres kontinuerlig
som programmeringssignaler f.eks. på et magnetbånd.
De kjente pro gramm ering s fremgang småt er har sine fordeler,
men er likevel beheftet med ulemper og mangler som i praksis virker som "begrensende faktorer for manipulatorenes fleksibilitet og anvendelsesmuligheter.
Ved den førstnevnte fremgangsmåte beskrives arbeidsoperasjonen geometrisk på grunnlag av manipulatorens utforming og orientering, og det er åpenbart at ved komplekse baner og spesielt når det stilles store krav til nøyaktigheten under banebevegelsen, vil utarbeidelsen av et. slikt program være meget tidkrevende og stille store krav til vedkommende som skal utarbeid programmet. Programmering ved den såkalte "joggemetoden" har likeledes vist seg relativt tidkrevende, spesielt når det stilles store nøyaktig-het skrav og geometrisk komplekse baner skal følges.
Når det gjelder den såkalte "læremetode", krever denne at manipulatoren bør være utstyrt med "frikobling" og eventuelt motvekter eller fjærer i de bevegelige deler slik at disse kan beveges lettløpende under programmeringen.
Por såvel "jogge" som "læremetoden" må manipulatoren anvendes
som en aktiv del under programmeringen, og ved utarbeidelse av en rekke forskjellige programmer vil således en kostbar maskinpark være bundet til programmeringsarbeide i stedet for sine tiltenkte arbeidsoppgaver. Det kan videre nevnes at på grunn av den manglende fleksibilitet og de relativt tidskrevende programmeringsoperasjoner, har de kjente manipulatorer bare vist seg økonomisk regningssvarende for store serier av identiske arbeidsoppgaver.
Oppfinnelsen er primært tenkt anvendt for en mobil sveisemanipulator av den type som er beskrevet i norsk patentsøknad nr. og som ikke inngår i teknikkens stand, men det må være klårt at nevnte anvendelse på ingen måte er begrensende da den selvsagt også kan anvendes for andre typer manipulatorer. For imidlertid klarest mulig å få frem fordelene ved oppfinnelsen, er den beskrevet anvendt for en manipulator av nevnte type, da nettopp helautomatisk sveising ved hjelp av numerisk styrte manipulatorer representerer en særdeles komplisert teknikk hvor oppfinnelsen med fordel vil kunne anvendes.
En numerisk styrt helautomatisk sveisemanipulators funksjonsevne forutsetter at det ikke foreligger variasjoner av betydning i plasseringen av de enkelte arbeidsstykkers innbyrdes posisjon i forhold til de på forhånd programmerte posisjoner og likeledes at sveisefugene stort sett samsvarer med de innprogrammerte lineære, buede eller lignende forløp. Avvikelser av nevnte typer kan med noe begrensede muligheter registreres ved hjelp av dertil egnede fugefølere som genererer signaler for justering av sveisepistolens bane. Fugefølere av denne art har imidlertid en komplisert virkemåte og vil stort sett bare komme til anvendelse når arbeicLsoppojO-^^^- utføres på en konstruksjon hvor et større antall sveiseoperasjoner er like såsom ved spantsveising til en større plate. Ved slike sveiseoperasjoner vil videre eventuelle hindringer for manipulatorens frie armbevegelser være stort sett like, slik at det er relativt enkelt å ta hensyn til disse under utarbeidelsen av programmet for armenes bevegelsesforløp.
I tilknytning til ovenstående skal presiseres at selv ved anvendelse av fugefølere som nevnt, må det være klart at det likevel kreves en meget'høy grad av nøyaktighet ved anbringelsen og posisjoneringen av de forskjellige plater eller arbeidsstykker, samt at arbeidsstykkenes profil ved sveisefugen bare kan avvike minimalt fra den optimale. De således strenge, men nødvendige krav som må stilles, går utover de sikkerhetsmessige toleransekrav for konstruksjon, og vil dermed virke som en unødig kostnadsøkende faktor.
En sveisemanipulator er beregnet for også å kunne utføre sveiseoperasjoner. ved tildels kompliserte konstruksjoner hvor plasseringen av de enkelte arbeidsstykker i forhold til den eller de forutbestemte innprogrammerte posisjoner kan avvike
så meget at en fugeføler ikke gir tilstrekkelig hurtig og/eller
korrekte justeringssignaler langs fugen og hvor nødvendig nøyaktighet ved anbringelse og hefting av de forskjellige plater eller emner bare kan oppnås ved tidkrevende og kostnads-økende tilleggsarbeide, foruten at det kan forekomme en rekke hindringer av forskjellig art for manipulatorens frie armbevegelser.
Ved anvendelse av en sveisemanipulator ved slike kompliserte konstruksjoner vil det således være formålstjenlig på forhånd å innprogrammere sveisebanene - eller fugene i henhold til de faktiske baner samt den bane manipulatorens armer må beveges langs for å unngå hindringer, og i henhold til nevnte norske patentsøknad nr. kan manipulatorens sveiseverktøy føres langs de ønskede sveisebaner for kontinuerlig innprogrammering av disse før sveiseoperasjonen startes. Dersom en slik forhåndsprogrammering må foretas på en rekke sveisesteder, vil dette som foran nevnt kreve meget ekstra og kostbar tid hvor sveisemanipulatoren er ute av drift som sådan, foruten at føringen av sveiseverktøyet stort sett vil være sterkt hemmet av treg bevegelsesfrihet i dreieleddene dersom det i nevnte ledd ikke er foranstaltet spesielle frikoblinger, samt eventuelle motvekter, fjærer e.l.
Formålet med den foreliggende oppfinnelse er å fremskaffe en fremgangsmåte og anordning av den innledningsvis nevnte art ved hvilken de ovennevnte ulemper og mangler er fjernet og som dessuten gir en rekke andre fordeler.
Dette oppnår ved at fremgangsmåten og anordningen for fremgangsmåtens utførelse ifølge oppfinnelsen har fått de i patentkravene angitte karakteristiske trekk.
En foretrukket, men for oppfinnelsen ikke begrensende utførelses-form, skal i det følgende forklares under henvisning til tegningene idet de spesielle fordeler som oppnås vil fremgå
av den beskrevne anvendelse i nær tilknytning til en sveisemanipulator. Det refereres til tegningsfigurene hvor
fig. 1 viser et arbeidssted hvor forskjellige sveiseoppgaver
skal utføres,
fig. 2 viser søkermanipulatoren sett fra siden,
fig. 3 viser søkermanipulatoren sett forfra,.
fig. 4 viser delvis i snitt detaljer ved søkermanipulatoren
anordnet på en orienteringskloss,
fig. 5 viser i snitt et dreieledd. hvis utførelse er lik
for skulder-, albu-, og det første håndledd,
fig. 6 viser i snitt det andre håndledd,
fig. 7 viser en ytterligere utførelse av orienteringsklossen,
fig. 8 viser en ytterligere utførelse av orienteringsklossens
orienterende del.
fig. 9 viser et snitt av øvre sentralledd og kryssleddet,
fig.10 viser sammenbygging av sentral/kryssleddet med føleren
sett fra siden, og
fig.11 viser sentral- og kryssledd i snitt A-A fig. 9.
Av f.eks. fig. 2 og 3 fremgår at søkermanipulatoren, heretter kalt proman, er bygget opp på et sentralt fotstykke 1, som i sitt indre er utformet med en fortrinnsvis konisk utsparing 2
for opptakelse av en orienteringskloss' 30 orienterende del 30a, og som i sin bunnflate omfatter festemidler 3. Festemidlene 3 kan fortrinnsvis være holdemagneter, f.eks. permanentmagneter som kan kobles av og på, eller elektromagneter, og/eller en kombinasjon av nevnte typer, foruten sugekopper eller lignende anordninger. Spesielt ved aluminiumskonstruksjoner vil ikke-magnetiske festemidler komme til anvendelse.
På fotstykkets 1 øvre flate er på hensiktsmessig måte fast anordnet en senterstamme 4. Senterstammen 4 opptar i sitt indre den nedre del av en aksialt forskyvbar sentralaksel 22 som i sin oppadragende frie ende bærer et sentralt dreieledd 23.
En vertikal dreieaksel 5 er opplagret i leddet 23 og dreiebevegelsene registreres ved hjelp av en vinkelgiver 21. Akselen 5 bærer i sin øvre ende et såkalt skulderledd 6 i hvilket det er opplagret en overarm 8 hvis dreiebevegelser registreres ved hjelp av en vinkelgiver 20 anordnet på leddet 6.
Armen 8 som fortrinnsvis i sitt midtre parti er utstyrt med
en eller flere stoppeknaster 7, bærer i sin øvre ende et såkalt albuledd 9. Albuleddet 9 omfatter en vinkelgiver 19
for registrering av dreiebevegelsene til en underarm 10 opplagret i leddet 9, samt fortrinnsvis et styrehåndtak 16. Armen 10 bærer i sin frie ende et første håndledd 11 omfattende en vinkelgiver 18 for registrering av en leddarms 28, opplagret i leddet lii, dreiebevegelser. Armen 28 bærer et andre håndledd 12 omfattende en vinke^^T^or registrering av dreiebevegelsene til en bærearm 13 opplagret i leddet 12. En søker 14 er på
hensiktsmessig måte festet til bærearmen 13. Nevnte bærearm 13 omfatter videre fortrinnsvis et styrehåndtak 15 på hvilket det kan være anordnet en bryter 66 for generering av et programmeringssignal som indikerer når sveiseoperasjonen skal starte/stoppes. I tilknytning til føleren 14 kan det likeledes være anordnet en styreanordning 80 for generering av programm-erings signal er til styring av sveisemanipulatorens tomgangs-eller bevegelseshastighet ved bevegelse av armene når det ikke sveises.
Søkeren 14 kan videre fortrinnsvis omfatte et i sin frie utadragende ende anordnet utskiftbar ledeelement eller styreanordning 38 som i viste tilfelle er kuleformet, og hvis hensikt er å oppnå en mest mulig nøyaktig styring av søkeren 14 i den aktuelle sveisefuge, og kan likeledes omfatte en hensiktsmessig markeringsanordning 63, f.eks. en stift, penn eller en spruteanordning e.l. Signallederne fra vinkelgiverne, lederen fra bryteren 66 og styreanordningen 80 etc. er på hensiktsmessig måte ført langs proman til en koblingsboks 27 anordnet fortrinnsvis ved leddet 23. Ved nevnte ledd 23 kan det likeledes være anordnet et styrepanel 67. Via en kabel 24 og et støpsel kan en fortrinnsvis portabel programmerings-enhet 25 tilkobles koblingsboksen 27.
Som vist på stiplet fig. 2 kan proman foldes sammen til en transportstilling som likeledes kan være en såkalt nullstilling eller utgangsposisjon ved programutarbeidelsen. Por å. lette forflytningen av proman kan det fortrinnsvis i skulderleddet 6 være løsbart anordnet et bærehåndtak 26. Videre kan det for avstøtning av det første håndledd 11 på fotstykket 1 være anordnet en vugge 29.
Fig. 4 viser proman anbragt på en orienteringskloss 30 omfattende en fortrinnsvis kjegleformet orienterende del 30a fast anordnet på en bunnplate 31. Bunnplaten 31 omfatter festemidler 32 fortrinnsvis av samme type som festemidlene 3 for fotstykket 1. I klossens 30 orienterende del 30a er delvis innfelt og på hensiktsmessig måte festet en styrekile 33 som samvirker med et i utsparingen 2 tildannet styrespor 34 for å besørge en fast orientering av proman i forhold til orienteringsklossen 30. På fotstykket 1 og bunnplaten 31 er det fortrinnsvis anordnet markeringselementer 51 samsvarende henholdsvis til sporet og kilen 33 for visuell indikering av promans og orienteringsklossens 30 innbyrdes orientering.
Sentralakselen 22 kan være utformet med et passende antall fortrinnsvis konisk tildannede låsehull 36 for samvirke med en dertil egnet låsetapp 65 anordnet på en låseskrue 35 som tan innskrues i et gjenget hull i senterstammen 4>for således på enkel måte å fremskaffe en mulighet for å variere den sentralaksiale lengde og dermed rekkevidden til proman.
For styring av akselen 22 i senterstammen 4 er den videre tildannet med et vertikalt styrespor 39 som samvirker med en kile 37 fast anordnet delvis innfelt i den indre overflate av nevnte senterstammen 4.
For automatisk registrering av sentralakselens 22 innstilte aksiale posisjon, kan det på senterstammen 4 være anordnet et passende antall kontaktpunkter 42 hvis innbyrdes avstand samsvarer med samme for låsehullene 36. Hvert kontaktpunkt 42 har sitt bestemte kodesignal som via en glidekontakt 41 anordnet på en fjærarm 40 fast til leddets 23 omgivende hus
43 kan registreres som et programmeringssignal for senere automatisk innstilling av tilsvarende høyde på sveisemanipulatoren. Huset 43 bærer i sitt indre et lager 44 for dreibar opplagring
av den vertikale dreieaksel 5. Akselen 5 er utformet med et fortrinnsvis hult sylindrisk parti som er ført inn i nevnte hus 43, hvilket parti ved sin øvre kant bærer en friksjonsskive 46 og en tannkrans 47. En stillskrue 45 samvirker med friksjons-skiven 46 for regulering av leddets 23 dreiefriksjon.
Et drev 48 anordnet på vinkelgiverens 21 drivaksel står i
inngrep med tannkransen 47 for registrering av akselens 5 dreiebevegelser. Nevnte giver 21 er fortrinnsvis omsluttet av en kapsling 50 og fast anordnet til huset 43 ved hjelp av en bøyle 49.
Dreieleddene 6, 9 og 11 er hovedsakelig like og fortrinnsvis utformet som vist på fig. 5. Ifølge nevnte figur er leddets bærende arm eller aksel tildannet med to gaffelarmer 52 på
hvilke er anordnet ett eller flere kulelager 53 for dreibar opplagring av en aksel 56 som bærer en skive 81 fast anordnet på en dreiearm 75. Leddets vinkelgiver 57 for registrering av armens 75 dreiebevegelser er fortrinnsvis under en kapsling 58 fast anordnet til en av armene 52, og med sin dreieaksel forbundet med akselen 56. På skiven 81 er det anordnet en friksjonsring 55 for samvirke med en strammeskrue 54 til regulering av leddets dreiefriksjon.
Som det fremgår av fig. 6 går leddarméne 28 i leddet 12 over
i et hus 59 som i sitt indre bærer ett eller flere kulelager 61 for dreibar opplagring av en aksel 60. Akselen 60 er i sin ene ende utformet med en flens 77 som ligger an mot en friksjonsskive 76 anordnet på huset 59, og er i sin andre ende gjenget for opptagelse av en feste/strammemutter 74.
Mellom huset 59 og bærearmen 13 er det likeledes anordnet en friksjonsskive 76. Ved dreining av mutteren 74 på akselen 60 kan leddets 12 dreiefriksjon reguleres. Vinkelgiveren 17, som er montert festet til huset 59 og fortrinnsvis anordnet under en kapsling 62, er med sin drivaksel forbundet til akselen 60
for registrering av bærearmens 13 dreiebevegelser.
1 tilknytning til ovenstående skal nevnes at reguleringen av de respektive ledds dreiefriksjon fortrinnsvis bør foretas med en momentnøkkel for at en således på enkel måte skal kunne innstille de nevnte V til erfaringsmessige optimale verdier.
Som vist på fig. 7 kan orienteringsklossen 30 alternativt, være utformet som en aksial forlengbar enhet. I henhold til nevnte figur er en fortrinnsvis hul sylindrisk formet fundament stamme 69 fast anordnet på bunnplaten 31 omfattende festemidlene 32.
Fundamentstammen 69 omfatter i sitt indre en aksial forskyvbar fundamentaksel 68 som på samme måte som sentralakselen 22 er utformet med et passende antall låsehull 72 for samvirke med en i et gjenget hull i stammen 69 iskrudd låseskrues 70 dertil egnede låsetapp 71, og som likeledes for styringsformål er forsynt med et kilespor 78 for samvirke med en i stammens 69 indre overflate anordnet kile 79. En fundamentplate 73
som bærer den orienterende del 30a omfattende kilen 33, er fast anordnet på fundamentakselen 68.
På fig. 8 er den orienterende del 30a vist i en alternativ utforming som et usymmetrisk pyramidelegeme hvor en styrespiss 64 utgjør' orienteringsinnretningen tilsvarende styrekiler 33. Det skal imidlertid videre bemerkes at selv om det på figurene bare er vist to alternativer for utformingen av delen 30a,
må det være klart at dette ikke er begrensende for oppfinnelsen, da enhver hensiktsmessig utforming kan anvendes idet utsparingen 2 i promans fotstykke 1 tilpasses det valgte alternativ.
For å øke søkerens 14 posisjonerings- og spesielt vinkel-innstillingsmuligheter i forhold til sveisefugene kan proman utføres med et ytterligere dreieledd, et såkalt øvre sentralledd 200, fortrinnsvis anordnet på leddarmen 28 som vist på figurene 9 og 10. Leddarmen 28 på fig. 9 avviker fra utførelsen vist på fig. 6 ved at den i sin øvre ende bærer et krysshode 201 som er 360° dreibart opplagret ved hjelp av kulelagre 202 anordnet i et lagringshus 209. Hodet 201 er forbundet med armen 28 ved hjelp av en mutter 204 og en trustskive 203
hvorved leddets 200 dreiefriksjon kan reguleres ved dreining av mutteren 204. Dreiebevegelsene i leddet registreres ved hjelp av en vinkelgiver 205 anordnet under en kapsling 206 og festet til hodet 201 ved hjelp av en bøyle 208, idet den 205 med sin dreieaksel 207 er forbundet med armen 28. Forskutt i forhold til planet for sentralleddet 200 som vist
på fig. 11 bærer hodet 201 et kryssledd 210 hvis dreieakse danner en vinkel til leddets 200 dreieakse. Leddet 210 omfatter en aksel 218 som ved hjelp av kulelagre 212 anordnet i et lagringshus 211, er dreibart lagret i hodet 201. En mutter 214 med trustskiver 213 forbinder akselen 218 til hodet 201 slik at leddets 210 dreiefriksjon kan reguleres ved dreining av mutteren 214. Ved hjelp av en mutter 219 er bærearmen 13 for søkeren 14 festet til akselen 218. Leddets 210 dreiebevegelser
registreres ved hjelp av en vinkelgiver 215 anordnet under en kapsling 216 og festet til hodet 201 ved hjelp av en bøyle 220, idet den 215 med sin drivaksel 217 er forbundet med akselen 218. Den ovenfor beskrevne modifiserte utgave av proman kommer til anvendelse hår sveisemanipulatoren er modifisert tilsvarende. Proman eller søkermanipulatoren som vist på figurene er forenklet i sin konstruksjon sammenlignet med sveisemanipulatoren. De to manipulatorer er imidlertid fortrinnsvis utformet med de samme avstander mellom de respektive dreieledd og likeledes er alle akser og/eller ledd orientert likt i forhold til hverandre slik at samsvarende armer og ledds bevegelser er hovedsakelig like når like bevegelser utføres.
Det er klart at dersom proman skal utformes slik at de ovennevnte avstander samsvarer nøyaktig med samme for sveisemanipulatoren, krever dette en særdeles nøyaktig og kostnadskrevende fremstilling av proman. Nøyaktighetskravene er imidlertid ikke unødvendig strenge da eventuelle avvik av nevnte art automatisk kan kompenseres ved innmating av korreksjonsdata, fortrinnsvis i datamaskinen som styrer sveisemanipulatorens banebevegelser. Videre er eventuelle konstruktive utvekster på sveisemanipulatoren også påført proman for å sikre at slike ikke skal medføre uforutsette hindringer under pistolens fremføring og armenes frie bevegelser.
Samtlige av promans dreieledd er tvangsbevegelige idet bevegelsene eller dreiningene fremkommer ved at søkeren 14, som i og for seg erstatter sveiseverktøyet, føres langs sveisefugene under hensyntagen til eventuelle hindringer for armenes frie bevegelser idet armene på hensiktsmessig måte styres rundt slike hindringer uten at dette influerer nevneverdig på søkerens 14 bevegelse unntatt når så er tvingende nødvendig, f.eks. ved posisjohs-skiftninger.
Proman er som vist utstyrt med vinkelgivere i samtlige ledd, hvilke vinkelgivere samsvarer med de på sveisemanipulatoren i korresponderende ledd anordnede vinkelgivere. Den bans som søkeren 14, og også forsåvidt armene 5>8, 10, 28, 13 beskriver under fremføringen registreres fortløpende ved hjelp av vinkelgiverne som kontinuerlig genererer signaler som angir de respektive ledds dreiebevegelser, og signalene mates inn på pro gramm e ring s enhe t en 25 hvor de registreres på en papirtape, kasett e.l. for senere omforming til et komplett styreprogram for anvendelse til styring av sveisemanipulatorens bevegelsesbaner under utførelse av sveiseoperasjonen.
For at sveiseoperasjonen skal utføres korrekt må sveisemanipulatoren anordnes med nøyaktig samme posisjon og orientering i forhold til arbeidsstykkene som proman hadde under genereringen av programmet for banestyringene. Sådan korrekt orientering sikres i henhold til oppfinnelsen ved at proman og syeise.rmanipulatoren i sine respektive basisdeler og fortrinnsvis med senter i den vertikale dreieakse, er utformet med identiske utsparinger som passer sammen med orienteringsklossens 30 orienterende del 30a i et bestemt orientert han-hun inngrep,
idet klossen 30 først anbringes på sveisestedet i en hensikts- ' messig posisjon i forhold til arbeidsstykkene og ved A/'& lf>
av festemidlene 32 sikres en fast plassering på underlaget.
Proman anordnes så på klossen 30 og programmet for sveise- og bevegelsesbanene utarbeides, hvoretter sveisemanipulatoren kan anbringes på samme kloss 30 for automatisk utførelse av det ved proman genererte program.
Orienteringsklossen 30 har således en særdeles viktig funksjon
i samspillet mellom proman og sveisemanipulatoren idet de to manipulatorer orienteres nøyaktig likt på klossens 30
orienterende del 30a.
I sin enkleste utførelse kan orienteringsklossen 30 være som
vist på fig.3 og 4 mens fig. 7 viser en orienteringskloss 30 som samtidig danner basis for en sentralaksial forskyvning av proman og derved også sveisemanipulatoren og kommer til anvendelse når en øket rekkevidde av d^manipulatorer er formålstjenlig.
Ved anvendelse av orienteringsklossen i henhold til fig. 7
foregår den aksiale forskyvning manuelt, og akselen 68 ]åses fast til fundamentstammen 69 i den ønskede forskjøvne posisjon ved hjelp av låseskruen 70. Orienteringsklossens 30 feste-
midler 32 er liksom promans festemidler 3 dimensjonert for sikkert å fastholde klossen, resp. proman anordnet på klossen,
til et underlag som kan være orientert i et hvert plan.
Ved utarbeidelsen av programmet for sveisemanipulatorens bane-styring kan det være formålstjenelig samtidig å kunne inn innprogrammere endel tilleggsdata, eksempelvis for å angi sveisetype, sveisestrøm av og på, og manipulatorens ilgang-hastighet e.l. Proman er i denne hensikt utstyrt med panelet 67, sveisebryteren 66 og styreanordningen 80, hvilke
anordninger ved manuell aktivisering kan generere - forskjellige programmeringssignaler idet hvert signal gir sin bestemte informasjon vedrørende sveiseoperasjonen.
Således kan signalene fra styrepanelet 67 angi den aktuelle sveisetype, f.eks. fuge-, kil-, eller buttsveis osv., og sveisens planorientering så^.som horisontal, vertikal, under-opp, eller sidesveis osv., samt likeledes platetykkelse og sveisens rotmål eller a-mål, eventuelt fyllingsgrad.
Videre kan det i panelen 67 være foranstaltet anordninger for generering av programmeringsdata til angivelse av strømstyrke/ trådmatehastighet, sveisehastighet, eventuelle pendlingsmønstre,
samt likeledes data som angir den aktuelle trådtype, type/mengde dekkgass, strømtype såsom likestrøm direkte eller reversert
polaritet, vekselstrøm, eller eventuelle pulsstrøm typer, etc. Bryteren 66 kan som nevnt være anordnet for å generere programmeringssignaler som gcngir når sveiseoperasjonen skal startes henholdsvis avsluttes, og funksjonene som styres kan således være sveisestrøm av/på, start/stopp trådmatning, og start/stopp dekkgasstilførsel, etc.
Nevnte styreanordninger forutsetter i henhold til oppfinnelsen
at det f.eks. i en hoveddatamaskin er innprogrammert og lagret de parametre eller data som er aktuelle for å kunne utføre alle typer sveiser "basert på et vidt spekter av platetykkelser og rotmål/a-mål, samt andre relevante data tilknyttet en eksakt sveiseoperasjon, idet de detaljerte programmer som således foreligger er innrettet for automatiske å aktiviseres som respons på nevnte programmeringsdata fra de anordnede kontroller,
s
slik at et komplett styreprogram foranstalte^.
Av tidsbesparende hensyn er det meget viktig at sveisemanipulatorens - xXgangshastighet til enhver tid kan holdes så høy som mulig uten at dette går ut over det sikkerhetsmessige. I denne hensikt kan styreanordningen 80 i henhold til oppfinnelsen være anordnet, idet det ved hjelp av denne ordning kan genereres programmeringsdata som til enhver tid angir den antatt optimale ilgangshastighet når denne ikke er den maksimale.
I tillegg til de beskrevne kontroller eller styreanordninger kan det videre være foranstaltet en innretning for generering av et såkalt pausesignal hvilket vil være formålstjenelig ved tilfeldige avbrudd i programmeringen. Por å unngå at hele den forutgående programmering må gjenopptas ved slike avbrudd kan det ved hjelp av nevnte innretning genereres et signal som stopper innlesningen av innmatede data til enheten 25. Ved avbrudd i programmeringen generere^ således operatøren et slikt signal, videre avmerkes f.eks. ved hjelp av markeringsanordningen 63
hvor på sveisestedet avbruddet fant sted, slik at programmeringen kan gjenopptas på samme sted idet signal for start innlesning sendes.
De ovennevnte anordninger,eller kontroller må selvsagt foran-staltes etter behov, og kontroller hvis funksjoner er avhengige av hverandre bør fortrinnsvis på hensiktsmessig måte kombineres og tilpasses en enklest mulig betjening.
Videre er ikke plasseringen av kontrollene bundet til den på tegningsfigurene viste, f.eks. kan samtlige eller et utvalg av kontrollene være anordnet på enheten 25»eller i en portabel boks som kan være innpluggbar i en stikkontakt anordnet på
proman eller enheten 25, eller overføringen av signalene til enheten 25 kan skje ved elektromagnetiske bølger.
Når således en proman er anbragt på orienteringsklossen 30, vil vedkommende operatør under ban epro gramm er ingen ifølge oppfinnelsen samtidig kunne legge inn programmeringsdata for styring av hele sveiseoperas jonen deri inkludert hastighetejr' ved manipulatorens ilgangsbevegelser.
Programmene for sveiseoperasjonene i de forskjellige arbeids-områder utarbeides i henhold til oppfinnelsen ved at en eller flere søkermanipulatorer forflyttes rundt på hensiktsmessige anordnede orienteringsklosser 30 idet det på hver kloss utarbeides et program som identifiseres til denne kloss og om ønskelig også sveisestedet, idet hver kloss er gitt sitt bestemte nummer, hvoretter samtlige program fortrinnsvis lagres i en sentral datamaskin. Når så en sveisemanipulator anbringes på en kloss for utførelse av den forut programmerte sveiseoperasjon, kan det tilhørende datamaskinprogram kalles opp automatisk ved at klossens og/eller sveisestedets nummer eller identitetskode mates inn til datamaskinen og sveiseoperasjonen kan således starte uten unødig tidsspille.
Det må være klart at den ovenfor angitte lagring for programmene på ingen måte er begrensende for oppfinnelsen da enhver formålstjenelig lagringsmåte kan kommettil anvendelse, f.eks. kan programmene lagres på en eller flere kasetter.
Under henvisning til fig. 1 skal oppfinnelsen "beskrives i tilknytning til et konkret eksempel på sveiseoperasjoner som skal utføres.
Fig. 1 viser et hjørne av en tank eller lignende hvor konstruksjons-elementene er ferdig heftsveiset og området klart for den endelige sveising. Tanken består i det foreliggende eksempel av en bunnplate 100 foruten to sidevegger 101 og 102, og tak 103.
I hjørnet dannet av veggene 101 og 102 er anordnet en kneplate
105 som er tenkt feilmontert i planet 108 i stedet for planet 107 som forutsettes angitt på arbeidstegningen for konstruksjonen. Feilplasseringen av platen 105 illustrerer fordelen ved å programmere inn sveiseforløpet på stedet idet sveisebanen for kneplaten 105 vil være fellprogrammert når programmeringen utføres på grunnlag av foreliggende arbeidstegninger slik at anvendelsen av en automatisk sveisemanipulator basert på sistnevnte program vil "bli meget problematisk.
Slike feilplasseringer som ligger innenfor de konstruksjons-messige toleransekrav for tanken er ikke uvanlige i det praktiske liv.
Gjennom tanken og i avstand fra veggen 102 løper et rør 106
som ikke fremgår av arbeidstegningene, og som således er ukjent ved den ovenfor nevnte programmeringsmetode. Røret 106 representerer dermed en ukjent hindring for sveisemanipulatorens frie armbevegelser hvilket vil medføre ytterligere komplikasjoner for en sveiseoperasjon basert på en slik programmering.
Ved anvendelse av en proman vil operatøren først orientere seg
på sveisestedet og ut fra sitt kjennskap til promans og dermed sveisemanipulatorens rekkevidde, finne frem til de antatt optimale plasseringspunkter for proman, hvorpå disse punkter avmerkes for å angi hvor orienteringsklossene 30 skal anbringes.
Dersom takhøyden er større enn promans maksimale rekkevidde,
kan operatøren enten velge å anbringe orienteringsklossen 30
av den lave type, vist på fig.3 og 4, ved A for de nedre områder og videre på veggene f.eks. ved C og D for de øvre områder,
eller å anbringe en høydeforskyvbar kloss 30, som f.eks. vist på fig. 7, ved A og videre ved B qsv, under forutsetning at den ønskede rekkevidde oppnås. I det foreliggende eksempel forutsettes at en orienteringskloss 30 som vist på fig. 7 kommer til anvendelse ved A, og klossen anbringes fortrinnsvis med styrekilen 33 og derved markeringselementet 51 pekende mot punktet 111
hvor sveiseoperasjonen er beregnet påbegynt. Festemidlene 32 aktiviseres deretter. Operatøren hever eventuelt fundamentplaten 73 til det ønskede nivå og fastlåser fundamentakselen 68 til stammen
69 ved hjelp av låseskruen 70 hvoretter proman anbringes på
fundamentplaten 73 slik at delen 30a kommer i et orienterende inngrep med utsparingen 2 og festeanordningene 3 aktiviseres. Programmeringsenheten-25 kobles så til proman ved koblingsboksen 27. Før den egentlige programmering kan ta til genererer operatøren f.eks. ved å trykke inn en dertil egnet knapp eller knapper på panelet 67 eller enheten 25, et programmeringssignal for identifikasjon av orienteringsklossen 30 og eventuelt sveisestedet,
• hvilket signal leses inn på mediet»f.eks. en kasett e.l., som
er bestemt for å oppta programmet. "Ved anbringelsen av proman på klossen 30 er den såkalte null- eller transportstilling som vist stiplet på fig. 2, inntatt. Denne stilling kan være utgangspunkt for programmeringen idet sveisemanipulatoren kan ha en korresponderende utgangsstilling, eller fortrinnsvis en utgangsstilling som proman føres til før fremføringen mot sveisefugen, fra hvilken stilling det genererte program styrer sveisemanipulatoren.
Programmeringsforløpet og sveiseforløpet er fortrinnsvis samsvarende og på fig. 1 skal programmeringen av sveisen 120
med start i hjørnet først foretas. Fortrinnsvis før fremføringen av proman med søkeren 14 til hjørnet 111 genererer operatøren de aktuelle programmeringssignaler ved å trykke inn dertil anordnede knapper på panelet 67 for å angi nødvendige data for. styring av sveiseprosessen hvilke data registreres på det dertil egnede medium i enheten 25. I foreliggende tilfelle kan nevnte data f.eks. være: Signal for å angi at en vertikal kilsveis skal utføres, signal som angir platetykkelsen, og signal som angir sveisens rotmål. På basis av nevnte signaler samt de i hoved-sentralen lagrede sveisedata, vil sveiseoperasjonen utføres automatisk med optimale verdier for de aktuelle parametre såsom f.eks. type/mengde sveisestrøm og trådmatningshastighet, sveisehastighet, pendlingsmønster, type/mengde dekkgass, og type sveisetråd. De registrerte data omformes i en datamaskin til et komplett styreprogram for sveisemanipulatoren og fremførings-hastigheten for søkeren 14 langs de aktuelle fuger er således uvesentlig for den etterfølgende sveiseoperasjon, og denne kan
således være vesentlig høyere enn sveisehastigheten.
Søkeren 14 fremføres til hjørnet 111 hvor den anordnes med optimal vinkel i forhold til sveisefugen 120, ved hvilken operasjon promans armer og ledd beveges idet samtlige fore-kommende dreiebevegelser registreres kontinuerlig av de tilordnede vinkelgivere som genererer programmeringssignaler som mates inn på enheten 25 hvor de registreres.
Når sveisemanipulatoren senere skal utføre samme operasjon, vil dette skje ved maksimal ilgangshastighet dersom operatøren ved fremføringen av proman ikke har innprogrammert en valgt redusert ilgangshastighet. Slik programmering utføres som foran nevnt ved hjelp av styreanordningen 80 som er foranstaltet for å generere signaler som f.eks. kan angi når en bestemt brøkdel av maksimal ilgangshastighet vil være formålstjenlig.
Signaler om redusert ilgangshastighet vil bare være gjeldende inntil et "sveis start" signal innprogrammeres, og det må således genereres et nytt signal hver gang redusert hastighet er ønskelig. Det er imidlertid selvsagt også mulig å kunne innprogrammere "maksimal hastighet" under ilgangsbevegelsene.
Operatøren programmerer så "sveis start" ved å aktivisere bryteren 66 idet det genereres et signal som mates inn på enheten 25 hvor det ledes inn på nevnte valgte medium.
Med optimal vinkel i forhold til sveisefugen 120 føres føleren 14 vertikalt langs nevnte fuge fra hjørnet 111 til kneplatens 105 underside. Her programmeres "sveis stopp". Neste sveis og således programmering som skal utføres, er en sidesveis 123, fortrinnsvis fra høyre mot venstre på figuren. Operatøren må nå programmere inn "sidesveis" og en angivelse for fugens fyllingsgrad. Søkeren 14 flyttes så til startpunktet for fugen 123, "sveis start" gis, og søkeren 14 fremføres langs nevnte fuge 123. Ved avsluttet fremføring genereres "sveis stopp". Kneplaten 105 skal så fastsveises ved først å sveise fugen 124 fra venstre mot høyre og fuge 125 fra høyre mot venstre på figuren.
Operatøren programmerer nå inn "under-opp kilsveis" samt en angivelse for rotmålet idet søkeren 14 fremføres til startpunktet, for fugen 124, hvoretter "sveis start" gis og søkeren 14 føres langs fugen inntil "bevegelsen hindres av røret 106.
Signalet "sveis stopp" gis og søkeren føres rundt røret 106 for
å gjenoppta fugeprogrammeringen på det punkt den "ble avsluttet. Ved bevegelsen rundt røret 106 kan det være formålstjenlig å redusere manipulatorens ilgangshastighet og dette innprogrammeres ved å aktivisere den aktuelle kontroll på styreanordningen 80. "Svei år Start" gly, ug f ug un Tk!4 reraigprogråmmeresyinn "horisontal kilsveis", deretter fremføres søkeren langs fugen 125 analogt til fremføringen for fugen 124. Ved avsluttet fremføring gis signalet "sveis stopp". Fugen 112 skal så programmeres. Søkeren 14 føres fra avslutningspunktet for fugen 125 til startpunktet for fugen, 112. "Vertikal kilsveis" og eventuelle endringer for rotmål innprogrammeres, "sveis start" gis og søkeren 14 føres langs fugen 112 til denne avsluttes ved taket 103.
Her innprogrammeres "under-opp kilsveis" samt eventuelle endringer for rotmålet, og søkeren føres umiddelbart langs fugen 121 inntil fremføringen hindres av røret 106 hvorpå "sveis stopp" gis. Dersom røret 106 skal fastsveises til taket 103, innprogrammeres dette ved at søkeren 14 føres med innprogrammert redusert ilgangshastighet fra fugen 121 til fugen 126 dannet av røret 106 og taket 103. "Sveis start" gis og søkeren føres rundt rørets 106 periferi ved fugen 126. "Sveis stopp" gis, og søkeren føres med programmert redusert ilgangshastighet fra fugen 126 til fugen 121 i det punkt programmeringen ble stoppet på grunn av røret 106. "Sveis start" gis og fugen 121 ferdigprogrammeres. De øvrige fuger 118, 116, 117, 110 og 122 programmeres analogt til de nevnte fuger idet det for fugen 118 programmeres "under-opp fugesveis", fyllingsgrad, samt eveatuelt platetykkelsen, fugen 116 "horisontal fugesveis" og eventuelt fyllingsgrad og platetykkelsen, fugen 117 vertikal fugesveis, samt likeledes fyllingsgrad og platetykkelsen, og for fugene 110 og 122 horisontal kilsveis samt om nødvendig rotmål og platetykkelsen.
Ved ilgangsbevegelser føres^søkeren ved den antatt mest hensiktsmessig bevegelsesbane og tongangshastigheten programmeres til den for enhver bevegelse optimale.
Selv om det ovenfor bare ved fugen 120 er nevnt at søkeren 14 anordnes med optimal vinkel i forhold til nevnte fuge, gjelder dette selvsagt for samtlige sveisefuger. Likeledes må det være klart at ethvert hensiktsmessig programmeringsforløp kan følges på et sveisested.
Det kan forekomme at de på sveisestedet anordnede arbeidsstykker oppviser så store avvik i sveisefugene, f.eks. i form av sprekker eller åpninger, at spesielle forholdsregler må følges. Således kan f.eks. oppfyllingsstykker, såkalte lusing, anordnet i sprekken komme til anvendelse, og videre kan sveiseforløpet og/eller sveiseparametrene måtte endres. I slike tilfeller foretas de nødvendige arbeidsoperasjoner fortrinnsvis før programmeringen som deretter kan foretas under hensyntagen til sveisefugens eksakte konfigurasjon. Dersom avviklet i fugen er av en slik størrelsesorden at sveisingen ikke kan foretas uten omfattende bearbeidelse av fugen, innprogrammeres fortrinnsvis "sveis stopp" ved det sted avviket finnes uakseptabelt og føleren føres forbi dette parti av fugen hvoretter "start sveis" gis ved det sted fugen igjen finnes akseptabel.
Ovenfor er det forutsatt kontinuerlig innprogrammering av banebevegelsene under promans fremføring. Det er imidlertid klart at programmeringen også kan foretas på enklere og raskere måte når geometrisk ukompliserte baner følges, f.eks. ved rette sveisefuger og/eller når det ikke foreligger hindringer for armenes frie bevegelser; I denne hensikt kan proman være utstyrt for å operere i to modi idet modus 1 kan tilsvare kontinuerlig innprogrammering som ovenfor beskrevet, og modus 2 kan være en form for intermitterende innpro gramm ering.
Ved programmering i modus 2 registreres ikke signalene fra promans vinkelgivere under armenes bevegelser. I henhold til fremgangsmåten for modus 2 anordnes søkeren 14 i en bestemt rekkefølge i et passende antall kontroll- eller programmeringsposisjoner, f.eks. ved startpunktet for sveisefugen, om nødvendig eller formålstjenlig ved ett eller flere mellomliggende punkter langs fugen, og ved stopppunktet for fugen. I hvert av nevnte punkter aktiviseres en hensiktsmessig anordnet bryter e.l. slik at signaler som angir promans vinkelgiveres intatte stilling mates inn på programmeringsenheten 25 hvor de registreres som programmeringsdata for senere innmating på en datamaskin hvor de anvendes under utarbeidelsen av det komplett banestyrings-program for sveisemanipulatoren.
Skifte av operasjonsmodus for proman kan fortrinnsvis utføres under programmeringen. Dermed oppnås at komplekse føringsbaner kan innprogrammeres ved kontinuerlig registrering av vinkel-giverenes stillingssignaler, og lineære ukompliserte førings-baner innprogrammeres ved registrering av et passende antall såkalte programmeringsposisjoner.
Under programmeringen kan det være formålstjenlig å avmerke de fuger som er ferdig programmert og dette kan utføres på hensiktsmessig måte ved hjelp av markeringsanordningen 63.
Det ovenfor beskrevne sveiseforløp er basert på anvendelse
av en sveisetrådtypekvalitet for alle sveiser, men det kan være aktuelt å bruke forskjellig sveisetråd for de forskjellige sveisetyper, eksempelvis en trådtype for under-opp sveis og en for horisontal og vertikal sveis. I slike tilfeller kan det være formålstjenlig først å programmere alle under-opp sveiser fortløpende for deretter å programmere de horisontale og vertikale sveiseforløp. Skiftning av tråd kan fortrinnsvis utføres automatisk, eksempelvis ved at to eller flere sveise-pistoler er anordnet fortrinnsvis forskyvbare i lengderetningen og utstyrt med separate.trådmateinnretninger.

Claims (33)

1. Fremgangsmåte for programmering av en fortrinnsvis numerisk styrt manipulator til å følge bestemte bevegelsesbaner og utføre langs disse bestemte arbeidsoperasjoner, karakterisert ved at det for programmeringen anvendes en programmeringsanordning som er uavhengig opererbar av nevnte manipulator, hvilken programmeringsanordning utgjøres av en bevegelsesmessig lik, men utstyrsmessig forenklet utgave av manipulatoren.
2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at baneprogrammeringen utføres ved at et søkerorgan på programmeringsanordningen fremføres manuelt langs fastlagte bevegelsesbaner idet samtlige av anordningens dreiebevegelser registreres automatisk og fortløpende som rene posisjons-angivelser uavhengig av føleorganets fremføringshastighet og lagres som programmeringsdata.
3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at baneprogrammeringen utføres ved at et søkerorgan på programmeringsanordningen fremføres manuelt til nødvendige og/eller hensiktsmessige punkter på de fastlagte bevegelsesbaner idet anordningens dreieledds vinkelstillinger i nevnte punkter registreres og lagres, som posisjonsdata.
4. Fremgangsmåte som angitt i krav 1- 3, karakterisert ved at programmeringsanordningen under programmeringen er anordnet på en fast posisjons- og orienteringsbestemt orienteringsinnretning eller lignende.
5. Fremgangsmåte som angitt i krav 4, karakterisert ved at orienteringsinnretningen forblir i uendret posisjon når programmeringsanordningen er fjernet fra denne, og at manipulatoren anordnes på samme orienteringsinnretning når det i denne posisjon genererte program skal utføres.
6. Fremgangsmåte som angitt i krav 1-3, karakterisert ved at det før eller under baneprogrammeringen ved hjelp av manuelt betjente separat anordnede signalgivere innprogrammeres tilleggsdata som f.eks. identifikasjonssignal for orienteringsinnretningen og/eller arbeidssted, manipulatorarmenes bevegelseshastigheter og/eller manipulatorens arbeidsfunksjoner, eventuelle pausesignaler, eller lignende.
7. Fremgangsmåte som angitt i krav 6 når programmeringen foretas for en manipulator for utførelse av sveiseoperasjoner, karakterisert ved at startsignal for registrering av en sveisefuges forløp fortrinnsvis gis etter at søkerorganet er anordnet i kontakt med sveisefugens startpunkt og stoppsignal gis i det sveisefugen og dermed kontakten skal opphøre, og at samtlige leddbevegelser før og etter disse signaler registreres fortløpende som ilgangsbevegelser for manipulatoren idet ilgangshastigheten* styres av separat genererte programmeringssignaler.
8. Fremgangsmåte som angitt i krav 7, karakterisert ved at signaler for platetykkelse, rotmål, typefuge, sveise-art eller lignende innprogrammeres etter behov fortrinnsvis før hver sveisefuges start idet disse signaler aktiviserer i en sentral datamaskin anordnede aktuelle datamaskinprogram, som på forhånd er utarbeidet på grunnlag av et stort spekter sveisedata for automatisk styring av de forskjellige sveiseparametre såsom sveisehastighet, strømstyrke og trådmatningshastighet etc, for å oppnå en for enhver fuge optimal sveis.
9. Fremgangsmåte som angitt i krav 6, karakterisert ved at en programmeringsanordning omfattende en aksial forskyvbar basisdel anvendes og at det før start av baneprogrammeringen innprogrammeres fortrinnsvis automatisk et signal som angir basisdelens aksiale posisjon hvilket signal styrer manipulatorens dertil egnede drivanordning for utførelse av tilsvarende aksial forskyvning av dennes basisdel.
10. Anordning for programmering av en fortrinnsvis numerisk styrt manipulator til å følge bestemte bevegelsesbaner og utføre langs disse bestemte arbeidsoperasjoner, karakterisert ved at anordningen er forsynt med senterstamme (4), vertikalaksel (5), skulderledd (6), albuledd (9) og ett eller flere håndledd (11, 12), hvilke ledds og akslers dreiebevegelser registreres av vinkelgivere (17, 18, 19, 20, 21), at armene mellom nevnte ledd og skulderleddets (6) høyde over en eller flere festeanordningers underkant fortrinnsvis tilsvarer korresponderende armer og høyde på manipulatoren, og at anordningen omfatter en basisdel (1) som er utformet for samvirke med en orienteringskloss (30).
11. Anordning som angitt i krav 10, karakterisert ved at basisdelen (1) er festbar til et underlag ved hjelp av magnetisk virkende festeorganer (3), sugekopper, eller lignende.
12. Anordning som angitt i krav 10, karakterisert ved at basisdelen (1) er utformet med en utsparing (2) hvori fortrinnsvis er anordnet et styrespor (34), eller lignende.
13. Anordning som angitt i krav 12, karakterisert ved at utsparingen (2) har usymmetrisk pyramideform (30a) eller lignende.
14. Anordning som angitt i krav 10, karakterisert ved at basisdelens (1) sentralaksel (22) er aksialt forskyvbar og at det fortrinnsvis er tilveiebrakt midler (41, 42) for posisjonsregistrering av nevnte aksel.
15. "Anordning som angitt i krav 10, karakterisert ved at leddene omfatter midler for justering av dreie-friksjonen.
16. Anordning som angitt i krav 10, karakterisert ved at den omfatter en ytre dreieleddmekanisme som mulig-gjør dreining av et søkerorgan (14) som dets lengdeakse og om en akse vinkelrett på nevnte lengdeakse.
17. Anordning som angitt i krav 16, karakterisert ved at den ytre dreieleddmekanisme omfatter et kryssledd (210) anordnet 360° dreibart på leddarmen (28).
18. Anordning som angitt i krav 17, karakterisert ved at det i kryssleddet (210) er dreibart anordnet en aksel (218) som danner en vinkel med leddarmen (28) i et plan side-stillet i forhold til armen (28).
19. Anordning som angitt i krav 10, karakterisert ved at orienteringsklossen (30) er festbar til et underlag ved hjelp av magnetisk virkende festeorganer (32), sugekopper, eller lignende.
20. Anordning som angitt i krav 10 og 19, karakterisert ved at orienteringsklossens (30) orienterende del (30a) har en form som kan samvirke med basisdelens (1) utsparing (2) samt en manipulators tilsvarende utsparing.
21. Anordning som angitt i kravene 10, 19 og 20, karakterisert ved at orienteringsklossen (30) omfatter en fundamentstamme samt en fundamentaksel (68) som er aksialt forskyvbar inne i nevnte stamme (69).
22. Anordning som angitt i noen av kravene 10, 19, 20 og 21, karakterisert ved at orienteringsklossens (30) orienterende del (30a) omfatter en styrekile (33) eller lignende.
23. Anordning som angitt i krav 22, karakterisert ved at den orienterende del (30a) har form av en usymmetrisk pyramide eller lignende.
24. Anordning som angitt i krav 10, karakterisert ved at et eller flere håndtak (15, 16) er anordnet for manuell fø ring av armene.
25. Anordning som angitt i krav 10, karakterisert ved at det i tilknytning til det ytterste håndledd (12, 210) er anordnet en søker (14).
26. Anordning som angitt i krav 25, karakterisert ved at det i tilknytning til søkeren (14) er anordnet en markeringsinnretning (63) fortrinnsvis av en type som ved aktivisering spruter ut en farvestråle for markering.
27. Anordning som angitt i krav 24, karakterisert ved at det i håndtaket (15) er anordnet en trykknapp (66) fortrinnsvis for programmering av sveiseoperasjonens startstopp.
28. Anordning som angitt i krav 10, karakterisert ved at ett eller flere styrepaneler (67, 80) er anordnet i nær tilknytning til anordningens bevegelige deler.
29. Anordning som angitt i krav 27 og 28, karakterisert ved at styrepanelene (67, 80) samt fortrinnsvis trykknappen (66) er anordnet samlet i en portabel panelboks.
30. Anordning som angitt i krav 27, 28 og 29, karakterisert ved at styreanordningene (66, 67, 80) omfatter signalgivere som anvendes for innprogrammering av valg av på forhånd innprogrammerte sveiseparametre.
31. Anordning som angitt i krav 10, karakterisert ved at det på basisdelen (1) og orienteringsklossen (30) er anordnet korresponderende markeringselementer (51).
32. Anordning som angitt i krav 10, karakterisert ved at det fortrinnsvis i tilknytning til skulderleddet (6) er anordnet et bærehåndtak (26).
33. Anordning som angitt i krav 10, karakterisert ved at det på basisdelen (1) er anordnet en vugge (29) for avstøtning av håndleddet (11) når anordningen står i sin null-eller transportstilling.
NO751951A 1975-06-03 1975-06-03 NO751951L (no)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO751951A NO751951L (no) 1975-06-03 1975-06-03
DE19762624012 DE2624012A1 (de) 1975-06-03 1976-05-28 Verfahren und vorrichtung zur programmierung
SE7606239A SE7606239L (sv) 1975-06-03 1976-06-02 Sett och anordning for programmering
GB22776/76A GB1511608A (en) 1975-06-03 1976-06-02 Device for programming a manipulator
DK241176A DK241176A (da) 1975-06-03 1976-06-02 Fremgangsmade ved programmering af en numerisk styret manipulator samt apparat til fremgangsmadens udovelse
FI761568A FI761568A (no) 1975-06-03 1976-06-03

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO751951A NO751951L (no) 1975-06-03 1975-06-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO751951L true NO751951L (no) 1976-12-06

Family

ID=19882305

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO751951A NO751951L (no) 1975-06-03 1975-06-03

Country Status (6)

Country Link
DE (1) DE2624012A1 (no)
DK (1) DK241176A (no)
FI (1) FI761568A (no)
GB (1) GB1511608A (no)
NO (1) NO751951L (no)
SE (1) SE7606239L (no)

Families Citing this family (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4224501A (en) * 1978-02-27 1980-09-23 Unimation, Inc. Teaching arrangement for programmable manipulator
DE3014429A1 (de) * 1980-04-15 1981-10-22 Nixdorf Computer Ag, 4790 Paderborn Bolzenschweissvorrichtung
FR2488823A1 (fr) * 1980-08-19 1982-02-26 Framatome Sa Procede de soudage
GB9008651D0 (en) * 1990-04-18 1990-06-13 Sunvic Controls Ltd Controller
FR2878461B1 (fr) * 2004-11-30 2007-02-09 Franco Belge Combustibles Installation de soudage de squelettes d'assemblages de combustible nucleaire, procede de programmation, procedes de soudage de squelette et de realisation d'assemblage correspondants.
US10994358B2 (en) 2006-12-20 2021-05-04 Lincoln Global, Inc. System and method for creating or modifying a welding sequence based on non-real world weld data
US9937577B2 (en) 2006-12-20 2018-04-10 Lincoln Global, Inc. System for a welding sequencer
US9104195B2 (en) 2006-12-20 2015-08-11 Lincoln Global, Inc. Welding job sequencer
US8851896B2 (en) 2008-08-21 2014-10-07 Lincoln Global, Inc. Virtual reality GTAW and pipe welding simulator and setup
US9196169B2 (en) 2008-08-21 2015-11-24 Lincoln Global, Inc. Importing and analyzing external data using a virtual reality welding system
US8747116B2 (en) 2008-08-21 2014-06-10 Lincoln Global, Inc. System and method providing arc welding training in a real-time simulated virtual reality environment using real-time weld puddle feedback
US9483959B2 (en) 2008-08-21 2016-11-01 Lincoln Global, Inc. Welding simulator
US9330575B2 (en) 2008-08-21 2016-05-03 Lincoln Global, Inc. Tablet-based welding simulator
US8915740B2 (en) 2008-08-21 2014-12-23 Lincoln Global, Inc. Virtual reality pipe welding simulator
US8884177B2 (en) 2009-11-13 2014-11-11 Lincoln Global, Inc. Systems, methods, and apparatuses for monitoring weld quality
US8911237B2 (en) 2008-08-21 2014-12-16 Lincoln Global, Inc. Virtual reality pipe welding simulator and setup
US9280913B2 (en) 2009-07-10 2016-03-08 Lincoln Global, Inc. Systems and methods providing enhanced education and training in a virtual reality environment
US8834168B2 (en) 2008-08-21 2014-09-16 Lincoln Global, Inc. System and method providing combined virtual reality arc welding and three-dimensional (3D) viewing
US9318026B2 (en) 2008-08-21 2016-04-19 Lincoln Global, Inc. Systems and methods providing an enhanced user experience in a real-time simulated virtual reality welding environment
US8274013B2 (en) 2009-03-09 2012-09-25 Lincoln Global, Inc. System for tracking and analyzing welding activity
US9773429B2 (en) 2009-07-08 2017-09-26 Lincoln Global, Inc. System and method for manual welder training
US9221117B2 (en) 2009-07-08 2015-12-29 Lincoln Global, Inc. System for characterizing manual welding operations
US10748447B2 (en) 2013-05-24 2020-08-18 Lincoln Global, Inc. Systems and methods providing a computerized eyewear device to aid in welding
US9011154B2 (en) 2009-07-10 2015-04-21 Lincoln Global, Inc. Virtual welding system
US8569655B2 (en) 2009-10-13 2013-10-29 Lincoln Global, Inc. Welding helmet with integral user interface
US9468988B2 (en) 2009-11-13 2016-10-18 Lincoln Global, Inc. Systems, methods, and apparatuses for monitoring weld quality
US8569646B2 (en) 2009-11-13 2013-10-29 Lincoln Global, Inc. Systems, methods, and apparatuses for monitoring weld quality
CA2821671C (en) 2010-12-13 2018-01-09 Edison Welding Institute, Inc. Welding training system
US20160093233A1 (en) 2012-07-06 2016-03-31 Lincoln Global, Inc. System for characterizing manual welding operations on pipe and other curved structures
US9767712B2 (en) 2012-07-10 2017-09-19 Lincoln Global, Inc. Virtual reality pipe welding simulator and setup
US10930174B2 (en) 2013-05-24 2021-02-23 Lincoln Global, Inc. Systems and methods providing a computerized eyewear device to aid in welding
US20150072323A1 (en) 2013-09-11 2015-03-12 Lincoln Global, Inc. Learning management system for a real-time simulated virtual reality welding training environment
US10083627B2 (en) 2013-11-05 2018-09-25 Lincoln Global, Inc. Virtual reality and real welding training system and method
US9836987B2 (en) 2014-02-14 2017-12-05 Lincoln Global, Inc. Virtual reality pipe welding simulator and setup
CN106233358A (zh) 2014-06-02 2016-12-14 林肯环球股份有限公司 用于人工焊工培训的系统和方法
CN107303671A (zh) * 2016-04-19 2017-10-31 上海技美科技股份有限公司 协作机器人
EP3319066A1 (en) 2016-11-04 2018-05-09 Lincoln Global, Inc. Magnetic frequency selection for electromagnetic position tracking
US10913125B2 (en) 2016-11-07 2021-02-09 Lincoln Global, Inc. Welding system providing visual and audio cues to a welding helmet with a display
US10878591B2 (en) 2016-11-07 2020-12-29 Lincoln Global, Inc. Welding trainer utilizing a head up display to display simulated and real-world objects
US10997872B2 (en) 2017-06-01 2021-05-04 Lincoln Global, Inc. Spring-loaded tip assembly to support simulated shielded metal arc welding
DE102017213001A1 (de) 2017-07-27 2019-01-31 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren und Steuereinheit zur Ansteuerung einer Fügestation
US11557223B2 (en) 2018-04-19 2023-01-17 Lincoln Global, Inc. Modular and reconfigurable chassis for simulated welding training
US11475792B2 (en) 2018-04-19 2022-10-18 Lincoln Global, Inc. Welding simulator with dual-user configuration
CN108708751B (zh) * 2018-07-15 2023-05-23 西安科技大学 一种煤矿钻锚机器人自主布网装置及方法

Also Published As

Publication number Publication date
FI761568A (no) 1976-12-04
DK241176A (da) 1976-12-04
GB1511608A (en) 1978-05-24
SE7606239L (sv) 1976-12-04
DE2624012A1 (de) 1976-12-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO751951L (no)
US4941106A (en) Apparatus for recognizing and approaching a three-dimensional target
KR20130031225A (ko) 공구의 위치변화 측정방법, 이의 공구 및 공구 제어장치
NO335410B1 (no) System, fremgangsmåte og reguleringsapparat for automatisk sveisehode-innretning og -styring
JPH08505091A (ja) 冗長軸を使用して対象物上の形態をトラッキングするためのシステム並びに方法
EP3380902B1 (en) Robot trajectory learning by demonstration with probe sensor
KR20160043883A (ko) 로봇
SE8106670L (sv) Manipulatorsvetsapparat och sett att manovrera sadan
KR100312799B1 (ko) 프로그램가능한외삽제어장치를지니며,곡선부의윤곽을따라자동“제위치”용접하기위한용접기
JP4287788B2 (ja) 自走式ロボットハンド
EP0194314A1 (en) System for controlling posture of tool
JP5088187B2 (ja) ロボット設置方法及びロボット生産システム
NO308650B1 (no) FremgangsmÕte og anordning for legging av rør
KR20180046804A (ko) 선박의 블록 내부재 자동용접장치
JPS58192774A (ja) 搬送装置の位置補正装置
KR20050070348A (ko) 레이저 비전센서를 이용한 자동 용접 시스템
JP2003326382A (ja) レーザ溶接装置およびレーザ溶接方法
CN108213698B (zh) 激光加工头和具有该激光加工头的激光加工系统
JPH03193295A (ja) 自動加工装置
JP5565687B2 (ja) 加工位置移植方法及びこの方法を実行する自動加工装置
JPS6213274A (ja) 自動シ−ム溶接装置における軌道修正方法及び軌道修正装置
WO1988008359A1 (en) Wrist mechanism and method for operating it
JPS62278608A (ja) 溶接ロボツトの運転方法
JPH0767618B2 (ja) 下向き自動溶接装置
JPH0634053Y2 (ja) ノズル内面自動肉盛溶接装置