WO2021200872A1 - ろう付けを行う制御装置、ろう付けシステム、及びろう付け方法 - Google Patents

ろう付けを行う制御装置、ろう付けシステム、及びろう付け方法 Download PDF

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WO2021200872A1
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brazing
brazing material
heating
tip
processor
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PCT/JP2021/013403
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将伸 畑田
広光 高橋
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ファナック株式会社
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    • B23Q15/007Automatic control or regulation of feed movement, cutting velocity or position of tool or work while the tool acts upon the workpiece
    • B23Q15/14Control or regulation of the orientation of the tool with respect to the work

Definitions

  • the present invention relates to a control device for brazing a base material, a brazing system, and a brazing method.
  • Patent Document 1 a brazing system for brazing a base material using a moving machine such as a robot is known (for example, Patent Document 1).
  • brazing may be interrupted for some reason.
  • a technique for preventing a shape defect such as unevenness from occurring in the formed bead there is a demand for a technique for preventing a shape defect such as unevenness from occurring in the formed bead.
  • a brazing device In one aspect of the present disclosure, a brazing device, a moving machine that relatively moves the heating device and the base material, and a brazing material moving mechanism that moves the tip of the brazing material back and forth with respect to the heating position of the heating device.
  • the control device that controls the brazing to perform brazing on the base material controls the brazing material moving mechanism to retract the tip of the brazing material from the heating position and interrupts the brazing during the execution of the brazing.
  • the moving machine is controlled to retract the heating device or the base material in the direction opposite to the moving direction at the time of performing the brazing, and then move to the moving direction.
  • the brazing control unit controls the brazing material movement mechanism to reach the interruption position when the heating device or the base material advanced by the movement control unit interrupts the brazing. At the same time, the tip of the brazing material is brought to the heating position and brazing is restarted.
  • a brazing device In another aspect of the present disclosure, a brazing device, a moving machine that relatively moves the heating device and the base material, and a brazing material moving that moves the tip of the brazing material back and forth with respect to the heating position of the heating device.
  • the method of controlling the mechanism to perform brazing on the base material is to control the brazing material moving mechanism to retract the tip of the brazing material from the heating position and interrupt the brazing during the execution of brazing.
  • the moving machine is controlled to retract the heating device or the base material in the direction opposite to the moving direction at the time of performing the brazing, and then move forward again in the moving direction.
  • the brazing material moving mechanism is controlled to reach the interrupted position when the advancing heating device or the base material interrupts the brazing, and at the same time, the tip of the brazing material reaches the heating position and the brazing is restarted. ..
  • the tip of the brazing material can be fed to the heating position and the brazing can be restarted.
  • the bead formed by solidifying the brazed brazing material in this way it is possible to prevent the occurrence of shape defects such as unevenness at the interruption of brazing, and the bead extends smoothly along the work path. Can be formed.
  • FIG. It is a figure of the brazing system which concerns on one Embodiment. It is a block diagram of the brazing system shown in FIG. It is a flowchart which shows an example of the operation flow of the brazing system shown in FIG. It is a figure for demonstrating brazing to a base material. It is a figure for demonstrating brazing to a base material. It is a flowchart which shows an example of the flow of step S10 in FIG. It is a flowchart which shows another example of the flow of step S10 in FIG. It is a block diagram which shows other functions of a brazing system. It is a flowchart which shows another example of the operation flow of a brazing system. It is a figure of the brazing system which concerns on other embodiment.
  • FIG. It is a block diagram of the brazing system shown in FIG. It is a flowchart which shows an example of the operation flow of the brazing system shown in FIG. It is a flowchart which shows an example of the flow of step S50 in FIG. It is a figure of the brazing system which concerns on still another embodiment.
  • brazing system 10 brazes the base materials W1 and W2, which will be described later.
  • the brazing system 10 includes a mobile machine 12, a laser device 14, a brazing material supply device 16, and a control device 100.
  • the mobile machine 12 is a vertical articulated robot, and has a base portion 20, a swivel body 22, a robot arm 24, and a wrist portion 26.
  • the base portion 20 is fixed to the floor of the work cell.
  • the swivel body 22 is provided on the base portion 20 so as to be swivel around the vertical axis.
  • the robot arm 24 has a lower arm portion 28 rotatably provided on the swivel body 22 around a horizontal axis, and an upper arm portion 30 rotatably provided at the tip end portion of the lower arm portion 28.
  • the wrist portion 26 is rotatably provided at the tip portion of the upper arm portion 30.
  • a servomotor 32 (FIG. 2) is built in each component of the moving machine 12 (that is, the base portion 20, the swivel cylinder 22, the robot arm 24, and the wrist portion 26).
  • the servomotor 32 drives each movable element (that is, the swivel body 22, the robot arm 24, and the wrist portion 26) of the moving machine 12 in response to a command from the control device 100.
  • the laser device 14 has a laser oscillator 34, a light guide path 36, and a laser processing head 38.
  • the laser oscillator 34 is, for example, a solid-state laser oscillator (YAG laser oscillator, fiber laser oscillator, etc.), which generates laser light in response to a command from the control device 100 and emits it to the light guide path 36.
  • the light guide path 36 is, for example, an optical fiber, and guides the laser light from the laser oscillator 34 to the laser processing head 38.
  • the laser processing head 38 is hollow, has an optical lens (collimating lens, focus lens, etc.) inside, collects the laser light incident from the light guide path 36, and collects the laser light incident from the light guide path 36 from the exit port 38a along the optical axis O. Exit to the outside.
  • the laser processing head 38 is detachably attached to the wrist portion 26 and is moved by the moving machine 12.
  • the brazing material supply device 16 has a drum 40 and a feed head 42.
  • the drum 40 is cylindrical and is rotatably supported around a central axis 44.
  • a brazing material 46 is wound around the outer circumference of the drum 40 and stored.
  • the feed head 42 is fixed to the laser machining head 38 (or the wrist portion 26) via, for example, a fixture (not shown) so as to have a predetermined positional relationship with the laser machining head 38. ..
  • the feed head 42 has a main body 48, a feed motor 50, and a pair of rollers 52.
  • the main body 48 is hollow and has a feeding port 48a at its tip that opens in the direction of the feeding shaft A.
  • the feed motor 50 is fixed to the main body 48, and the pair of rollers 52 are rotated in opposite directions in response to a command from the control device 100.
  • the pair of rollers 52 are rotatably housed inside the main body 48.
  • the brazing filler metal 46 drawn from the drum 40 is sandwiched between the pair of rollers 52.
  • the feeding motor 50 rotates the roller 52 in one direction
  • the drum 40 is rotated in one direction, and the brazing material 46 is sent out of the main body 48 along the feeding shaft A through the feeding port 48a of the main body 48. ..
  • the feeding motor 50 rotates the roller 52 to the other
  • the drum 40 is rotated to the other, and the brazing material 46 is wound around the drum 40 and drawn into the main body 48 through the feeding port 48a.
  • the brazing material supply device 16 feeds and winds the brazing material 46 to move the tip 46a of the brazing material 46 forward and backward along the feeding shaft A.
  • the control device 100 controls the operations of the mobile machine 12, the laser device 14, and the brazing material supply device 16.
  • the control device 100 is a computer having a processor 102, a storage unit 104, and an I / O interface 106.
  • the processor 102 has a CPU, a GPU, or the like, and is communicably connected to the storage unit 104 and the I / O interface 106 via the bus 108.
  • the processor 102 performs arithmetic processing for realizing various functions of the brazing system 10 while communicating with the storage unit 104 and the I / O interface 106.
  • the storage unit 104 has a RAM, a ROM, or the like, and temporarily or permanently stores various data.
  • the I / O interface 106 has, for example, an Ethernet (registered trademark) port, a USB port, an optical fiber connector, an HDMI (registered trademark) terminal, or the like, and wirelessly or data is transmitted to an external device under a command from the processor 102. Communicate by wire.
  • the servomotor 32, the laser oscillator 34, and the feed motor 50 described above are connected to the I / O interface 106 so as to be able to communicate wirelessly or by wire.
  • the moving machine coordinate system C1 is set in the moving machine 12.
  • the moving machine coordinate system C1 is a control coordinate system for automatically controlling the operation of each movable element of the moving machine 12.
  • the moving machine coordinate system C1 is set with respect to the moving machine 12 so that its origin is arranged at the center of the base portion 20 and its z-axis coincides with the turning axis of the turning cylinder 22. ing.
  • the tool coordinate system C2 is set in the laser processing head 38.
  • the tool coordinate system C2 is a control coordinate system that defines the position and orientation of the laser machining head 38 in the moving machine coordinate system C1.
  • the tool coordinate system C2 is set with respect to the laser machining head 38 so that its origin is arranged at the exit port 38a of the laser machining head 38 and its z-axis coincides with the optical axis O. There is.
  • the processor 102 transmits a command to each servomotor 32 of the mobile machine 12 so as to arrange the laser processing head 38 at the position and orientation represented by the tool coordinate system C2 set in the mobile machine coordinate system C1.
  • the laser processing head 38 is moved by 12.
  • the processor 102 can position the laser machining head 38 at an arbitrary position and orientation in the moving machine coordinate system C1.
  • the moving machine 12 moves the laser processing head 38 of the laser device 14 relative to the base material.
  • step S1 the processor 102 starts brazing the base materials W1 and W2.
  • An example of the base materials W1 and W2 will be described with reference to FIGS. 4 and 5.
  • the work path WP (FIG. 5) is set along the joint portion of the two base materials W1 and W2, and the brazing system 10 performs the work from the start point SP to the end point EP of the work path WP. Brazing is performed along the route WP.
  • the work path WP is arranged parallel to the x-axis of the moving machine coordinate system C1.
  • the processor 102 activates the laser oscillator 34 to emit the laser light from the laser processing head 38 along the optical axis O, and operates the feed motor 50 of the brazing material supply device 16.
  • the material 46 is sent out from the feeding port 48a.
  • the laser apparatus 14 heats the tip 46a of the brazing material 46 at the heating position HP by the laser light emitted from the laser processing head 38 and melts it.
  • the heating position HP can be defined as an intersection (or a position in the vicinity thereof) between the optical axis O and the feeding axis A.
  • the laser processing head 38 may focus the laser beam at the heating position HP by the built-in focus lens.
  • the laser device 14 functions as a heating device 54 (FIG. 2) that heats and melts the brazing material 46.
  • the processor 102 operates the moving machine 12 to advance the laser processing head 38 (or the origin of the tool coordinate system C2) in the x-axis plus direction of the moving machine coordinate system C1.
  • brazing material supply device 16 of the feed motor 50 is operated to the brazing material 46 to a predetermined speed V F (i.e., Feed at (feed speed).
  • the velocity V F e.g., unit: [mm / sec]
  • Gallery member 46 to the heating position HP during brazing run is predetermined.
  • a bead 46' is formed along the work path WP.
  • the bead 46' is a material obtained by cooling and solidifying the welded brazing material 46.
  • the base materials W1 and W2 are joined to each other at the joining point.
  • the processor 102 controls the mobile machine 12, the laser device 14, and the brazing filler metal supply device 16 according to the work program BP.
  • step S2 the processor 102 determines whether or not an interruption event that should interrupt the brazing started in step S1 has occurred. For example, in the interruption event, the processor 102 determines that the operating state parameters (refrigerant temperature, refrigerant flow rate, laser output value, optical axis displacement amount, etc.) of the laser oscillator 34 are abnormal, or the operating state parameters of the operating state parameters. Includes that an alarm indicating an abnormality has been issued.
  • the operating state parameters refrigerant temperature, refrigerant flow rate, laser output value, optical axis displacement amount, etc.
  • the interruption event is that an object has entered the exclusion zone with the safety fence or non-contact sensor when the exclusion zone is set around the mobile machine 12 by the safety fence or non-contact sensor. Detected or an approach detection alarm was issued.
  • the processor 102 monitors the operating state parameter, the approach detection signal, or various alarms during the brazing of step S1 and determines whether or not an interruption event has occurred.
  • a mechanical system is, for example, a work handling system for handling a base material, a welding system for welding (spot welding, arc welding, etc.) to a base material, or a brazing system of the same type as the brazing system 10. May include.
  • the interruption event includes that the operation of the robot of the mechanical system on the upstream side of the brazing system 10 on the production line has stopped.
  • the control device of the mechanical system on the upstream side transmits an interruption command to the control device 100 of the brazing system 10 on the downstream side.
  • the processor 102 of the brazing system 10 monitors whether or not the interruption command has been accepted, and if the interruption command is accepted, determines YES. If the processor 102 determines YES in step S2, the processor 102 stops the operation of the moving machine 12, stops the laser machining head 38, and proceeds to step S3. On the other hand, if the processor 102 determines NO, the processor 102 proceeds to step S11.
  • step S3 the processor 102 interrupts the heating operation by the heating device 54 (laser device 14).
  • the heating operation is an operation in which the laser device 14 emits laser light from the exit port 38a.
  • the processor 102 interrupts the heating operation by stopping the laser light generation operation by the laser oscillator 34.
  • the laser oscillator 34 has an open / close shutter (not shown) capable of shielding the generated laser light, and the processor 102 operates the shutter to shield the laser light to perform a heating operation. You may interrupt it.
  • step S4 the processor 102 retracts the tip 46a of the brazing material 46 from the heating position HP.
  • the processor 102 operates the feeding motor 50 to wind the brazing material 46 around the drum 40, whereby the tip 46a of the brazing material 46 is retracted from the heating position HP along the feeding shaft A. ..
  • the processor 102 the tip 46a of the brazing material 46 from the heating position HP, is retracted by the amount of movement delta 0 a predetermined.
  • the rotation speed R 0 of the feed motor 50 required to retract the distal end 46a by the amount of movement delta 0 along the feed axis A i.e., the brazing material 46 by a length delta 0 wound to the drum 40
  • Processor 102 by controlling the said transmission feed motor 50 the rotational speed R 0 only feed motor 50 determined in advance so as to rotate, can be retracted by the amount of movement delta 0 tips 46a from the heating position HP.
  • the brazing material supply device 16 advances and retreats the tip 46a of the brazing material 46 with respect to the heating position HP along the feeding shaft A by feeding out and winding the brazing material 46. I'm letting you. Therefore, the brazing material supply device 16 functions as a brazing material moving mechanism 56 (FIG. 2) for advancing and retreating the tip 46a of the brazing material 46 with respect to the heating position HP. As a result of this step S4, the tip 46a of the brazing filler metal 46 separates from the brazing filler metal 46 (or the bead 46'that has begun to solidify) welded to the work path WP.
  • the brazing started in step S1 is interrupted by the above-mentioned steps S3 and S4. That is, the processor 102 controls the brazing material moving mechanism 56 (specifically, the feeding motor 50 of the brazing material supply device 16) to retract the tip 46a of the brazing material 46 from the heating position during the execution of brazing. At the same time, it functions as a brazing control unit 110 (FIG. 2) that interrupts the brazing by controlling the heating device 54 (specifically, the laser oscillator 34 of the laser device 14) to interrupt the heating operation.
  • the processor 102 controls the brazing material moving mechanism 56 (specifically, the feeding motor 50 of the brazing material supply device 16) to retract the tip 46a of the brazing material 46 from the heating position during the execution of brazing.
  • the processor 102 functions as a brazing control unit 110 (FIG. 2) that interrupts the brazing by controlling the heating device 54 (specifically, the laser oscillator 34 of the laser device 14) to interrupt the heating operation.
  • processor 102 may execute step S4 after step S3, or may execute steps S3 and S4 at the same time when it is determined to be YES in step S2. Alternatively, processor 102 may perform step S4 before step S3.
  • step S5 the processor 102 stores the position data of the interruption position P I in the moving machine coordinate system C1.
  • the interrupt position P I the processor 102 is the position of the laser processing head 38 when the interrupted brazing started in step S1 (or the origin of the tool coordinate system C2).
  • the processor 102 determines that YES in step S2, or the coordinates of the laser processing head 38 (or the origin of the tool coordinate system C2) in the moving machine coordinate system C1 at the start or completion of steps S3 or S4. and acquires as the position data of the interruption position P I.
  • the coordinates of the laser processing head 38 (origin of the tool coordinate system C2) in the mobile machine coordinate system C1 are, for example, feedback FBs from rotation detectors (encoders, Hall elements, etc.) provided in each servomotor 32 of the mobile machine 12. It can be obtained by calculation from.
  • the processor 102 may be acquired as the position data of the interruption position P I.
  • Other control coordinate systems include, for example, a work coordinate system set for the base materials W1 and W2, a world coordinate system that defines the three-dimensional space of the work cell, and the like.
  • the processor 102 stores the position data of the acquired interruption location P I in the storage unit 104.
  • step S6 the processor 102 determines whether or not the restart command for restarting the brazing has been accepted.
  • This restart command can be transmitted from the operator or the host controller (or the control device of the upstream mechanical system described above, etc.) when, for example, the above-mentioned interruption event is dealt with (for example, the abnormality is resolved). ..
  • the processor 102 accepts the restart command, it determines YES and proceeds to step S7, while when it does not accept the restart command, it determines NO and loops step S6.
  • step S7 the processor 102 retracts the heating device 54.
  • the processor 102 controls each servomotor 32 of the moving machine 12, and sets the laser processing head 38 in the moving direction at the time of brazing (that is, the x-axis plus direction of the moving machine coordinate system C1). the opposite direction (i.e., moving the x-axis negative direction of the machine coordinate system C1) to is retracted by retraction distance d R was determined in advance.
  • the processor 102 controls the moving machine 12 to move the heating device 54 (specifically, the laser machining head 38) backward in the x-axis minus direction of the moving machine coordinate system C1. It functions as a movement control unit 112 (FIG. 2). Step S7 when completed, the laser processing head 38 (the origin of the tool coordinate system C2) from the interrupt position P I, in a retracted position P R only spaced recession distance d R in the x-axis negative direction of the mobile machine coordinate system C1 , Will be placed.
  • step S8 the processor 102 functions as the brazing control unit 110 and restarts the heating operation by the heating device 54 (laser device 14).
  • the processor 102 resumes the heating operation by resuming the laser light generation operation by the laser oscillator 34.
  • the processor 102 may restart the heating operation by opening the shutter that has blocked the laser beam.
  • step S9 the processor 102 functions as the movement control unit 112 and starts the operation of advancing the heating device 54. Specifically, the processor 102 controls the mobile machine 12, toward the laser processing head 38 from the retracted position P R to the interrupt position P I, is advanced again to x-axis plus direction of the moving machine coordinate system C1.
  • the mobile machine 12 receives a command from the processor 102 in step S9, the laser processing head 38 accelerates to the target speed V T in accordance with the acceleration time constant tau, with said target speed V T advancing toward interrupt position P I.
  • Acceleration time constant ⁇ the mobile machine 12, indicating the time required to accelerate the laser processing head 38 has been stopped until the target speed V T.
  • These acceleration time constant ⁇ and target speed VT are predetermined as operating conditions of the mobile machine 12.
  • the processor 102 may start steps S8 and S9 at the same time.
  • the processor 102 increases the laser power of the laser light emitted by the laser oscillator 34 according to (specifically, proportionally) the advancing speed of the laser processing head 38.
  • the laser light generation operation (in other words, the heating operation) may be controlled.
  • step S10 processor 102 performs a brazing filler metal redelivery process.
  • step S10 will be described with reference to FIG.
  • step S21 the processor 102, the heating device 54 (laser processing head 38) to obtain a remaining time t R to reach the interrupt position P I.
  • processor 102 after the start of the step S9, the position P V (specifically the laser processing head 38 the laser processing head 38 when the forward speed has reached the target speed V T of (the origin of the tool coordinate system C2) Acquires the coordinates of the moving machine coordinate system C1).
  • step S22 the processor 102 requires the brazing material moving mechanism 56 (specifically, the brazing material supply device 16) to bring the tip 46a of the brazing material 46 retracted in step S4 to reach the heating position HP.
  • the time t N required may be previously stored in the storage unit 104. Then, in step S22, the processor 102 may read and acquire the time t N required from the storage unit 104. Thus, in the present embodiment, the processor 102 functions as a delivery time acquisition unit 116 for acquiring the time t N required ( Figure 2).
  • the processor 102 determines YES and proceeds to step S24, while when t R1 > t N , the processor 102 determines NO and loops step S23.
  • the count start before the remaining time t R1 is, so that sufficiently larger than the time t N required, recession distance d R, the target speed V T associated with said time t R1 and t N, parameters such movement amount delta 0, and the speed V F is set.
  • step S24 the processor 102 functions as a brazing control unit 110, controls the brazing material moving mechanism 56 (brazing material supply device 16), and starts an operation of advancing the tip 46a of the brazing material 46 to the heating position HP. do. Specifically, the processor 102 operates the feed motor 50 of the brazing filler metal supply device 16 to feed the brazing filler metal 46, whereby the tip 46a of the retracted brazing filler metal 46 is fed toward the heating position HP. Advance along A.
  • step S24 when the remaining time t R1 coincides with the required time t N (when YES is determined in step S23), the operation of advancing the tip 46a of the brazing material 46 in step S24 is started. Because there, so that the laser processing head 38 is at the same time that it reaches the interrupt position P I, the tip 46a of the brazing material 46 reaches the heating position HP.
  • brazing to the base materials W1 and W2 is resumed, and the processor 102 controls the moving machine 12 according to the work program BP to advance the laser processing head 38 in the x-axis plus direction of the moving machine coordinate system C1. feeding the brazing material 46 at a speed V F controls the brazing material supply device 16.
  • step S11 the processor 102 determines whether or not the brazing from the start point SP to the end point EP of the work path WP is completed.
  • the processor 102 can determine whether or not brazing is completed by monitoring the position of the laser machining head 38 (origin of the tool coordinate system C2) in the mobile machine coordinate system C1 acquired from the feedback FB described above. ..
  • the processor 102 determines that the brazing is completed (that is, YES)
  • the processor 102 stops the operations of the mobile machine 12, the laser device 14, and the brazing material supply device 16 and ends the flow shown in FIG.
  • the processor 102 determines NO
  • the processor 102 returns to step S2. In this way, the processor 102 loops steps S2 to S11 until it determines YES in step S11.
  • the processor 102 at the same time the laser processing head 38 has reached the interrupt position P I, allowed to reach the front end 46a of the brazing material 46 in the heating position HP, resume brazing doing.
  • the effect of this function will be described below. If you interrupt brazing at steps S3 and S4, the heating position HP corresponding to the interrupt position P I, the brazing material 46 to be welded to the working path WP (or bead 46 ') so that the interruption.
  • the brazing material 46 At the timing when the heating position HP of the laser machining head 38 that started advancing in step S9 reaches the end ED of the brazing material 46 (bead 46') interrupted by the interruption of brazing, the brazing material 46 The tip 46a of the above can be fed to the heating position HP, and brazing can be restarted while the laser processing head 38 is advanced.
  • the bead 46'formed in this way it is possible to prevent the occurrence of shape defects such as unevenness at the interrupted portion of brazing, and to form the bead 46' that smoothly extends along the work path WP.
  • the processor 102 interrupts the heating operation in step S3.
  • the processor 102 restarts the heating operation when starting step S9.
  • steps S9 to S10 the bead 46'that was brazed before the interruption can be melted again by the heating operation, and the brazing can be restarted from the end ED of the bead 46' that was interrupted by the interruption.
  • the formed bead 46' it is possible to more effectively prevent problems such as unevenness from occurring at the brazing interruption point. It is also possible to omit the process of preheating the base materials W1 and W2 when brazing is restarted. Therefore, the equipment for preheating can be omitted, and the work cycle time can be reduced.
  • the processor 102 acquires the remaining time t R at step S21, on the basis of said residue Ri time t R, and determines the timing for starting the step S24. Specifically, the processor 102 determines the timing to start the step S24 so that the step S24 is started when the remaining time t R reaches the required time t N.
  • the laser processing head 38 has reached the interrupt position P I (in other words, the heating position HP reaches the end ED of the brazing material 46) and the time point, the brazing material 46 It is possible to match the time point at which the tip 46a of the tip 46a reaches the heating position HP with higher accuracy.
  • the processor 102 stores the position data of the interruption position P I (step S5), and based on the position data, controls the operation to reach the distal end 46a of the brazing material 46 into the heating position HP (Steps S21 to S24). According to this configuration, the brazing filler metal redelivery process of step S10 can be performed more accurately using the position data.
  • step S5 in FIG. 3 can be omitted.
  • the processor 102 executes steps S6 to S11 after step S4.
  • step S21 to be executed at this time for example, the remaining time t R2 at the time when the advance of the laser machining head 38 is started in step S9 may be obtained in advance and stored in the storage unit 104 in advance.
  • the remaining time t R2 can be obtained by an experimental method, calculation, simulation, or the like if the above-mentioned retreat distance d R , acceleration time constant ⁇ , and target speed VT are known. Then, the processor 102 functions as the remaining time acquisition unit 114, executes step S21 at the same time as step S9 (or before step S9) , reads the remaining time t R2 from the storage unit 104, acquires the remaining time t R2, and steps. The count of the remaining time t R2 may be started at the same time as the start of S9.
  • step S10 It is also possible to carry out the brazing filler metal redelivery process of step S10 without obtaining the remaining time t R and the required time t N.
  • step S10 Another example of the flow of step S10 will be described with reference to FIG. 7.
  • the same process as the flow in FIG. 6 is assigned the same step number, and duplicate description will be omitted.
  • step S31 the processor 102 obtains the advance distance d A of the laser processing head 38 (the origin of the tool coordinate system C2) from the beginning of the step S9.
  • the forward distance d A can be obtained from the coordinates of the laser machining head 38 (origin of the tool coordinate system C2) in the moving machine coordinate system C1 obtained from the feedback FB described above.
  • step S32 the processor 102 determines whether or not the forward distance d A acquired in the latest step S31 has reached a predetermined threshold value d A_th.
  • d A_th a method of setting the threshold value dA_th will be described.
  • recession distance d R the moving amount (winding amount) delta 0, if the target speed V T, and the speed V F is known, it is possible to determine the threshold value d A_th uniquely.
  • step S31 in FIG. 7 the processor 102, instead of the advance distance d A, remaining from the laser processing head 38 (the origin of the tool coordinate system C2) to interrupt position P I
  • the distance d C may be obtained.
  • Remaining distance d C can be obtained as the distance between the interruption position P I, the position of the laser processing head 38 at this point.
  • step S32 the processor 102 determines whether or not the remaining distance d C has reached a predetermined threshold value d C_th.
  • the processor 102 determines YES and proceeds to step S24.
  • the processor 102 does not use the remaining time t R and the required time t N , and is based on the remaining distance d C (in other words, the position data of the origin of the laser processing head 38 or the tool coordinate system C2) in step S24. You can decide when to start.
  • the processor 102 upon interrupted brazing after the start of the step S1, in accordance with the task completion distance d P completing the brazing at the time of interruption, the heating device 54 (laser in step S7 The retreat distance d R for retreating the processing head 38) is changed.
  • step S41 the processor 102 acquires the work completion distance d P. Specifically, the processor 102 acquires the work completion distance d P at which brazing is completed at the time when YES is determined in step S2 (or at the start or completion time of step S3 or S4).
  • the processor 102 determines that the laser processing head 38 (or the time when the step S3 or S4 is started or completed) at the start time of the step S1 and the time when the determination is YES in the step S2 based on the feedback FB.
  • Moving the tool coordinate system C2 (origin) Acquires the position data (coordinates) in the machine coordinate system C1.
  • the processor 102 can obtain the operation completion distance d P from the position data obtained by these two time points.
  • processor 102 may obtain the operation completion distance d P from the position command or the like included in the work program.
  • the processor 102 functions as the completion distance acquisition unit 118 (FIG. 8) for acquiring the work completion distance d P.
  • step S42 the processor 102 determines the retreat distance d R based on the work completion distance d P acquired in the latest step S41.
  • a data table DT in which the work completion distance d P and the backward distance d R are stored in association with each other is stored in advance in the storage unit 104.
  • the processor 102 applies the work completion distance d P acquired in the latest step S41 to the data table DT, reads out the corresponding retreat distance d R , and retreats the heating device 54 in the subsequent step S7. Determined as the retreat distance d R to be caused.
  • the processor 102 functions as the retreat distance determination unit 120 (FIG. 9) that determines the retreat distance d R based on the work completion distance d P. After that, in step S7, the processor 102 retracts the laser machining head 38 in the minus direction of the x-axis of the moving machine coordinate system C1 by the retreat distance d R determined in the nearest step S42.
  • An interruption event may occur immediately after the start of step S1 and a YES may be determined in step S2.
  • the laser machining head 38 and the heating position HP are located in the vicinity of the start point SP of the work path WP.
  • the processor 102 retracts the laser machining head 38 by the predetermined retreat distance d R in step S7, the heating position HP may exceed the start point SP.
  • the processor 102 determines the retreat distance d R according to the work completion distance d P (specifically, to be smaller than the work completion distance d P ), and therefore, in step S7. It is possible to prevent the heating position HP from exceeding the start point SP when the laser processing head 38 is retracted.
  • the processor 102 may adjust the position of the tip 46a of the brazing filler metal 46 retracted in step S4 according to the determination of the retreat distance d R in step S42. For example, when the retreat distance d R is smaller than the usual required value d R_2 , the processor 102 may send out the brazing material 46 by a predetermined movement amount ⁇ .
  • the amount of movement beta in consideration of the retreat distance d R determined as the value of the tip 46a of the brazing material 46 at the same time as to reach the laser processing head 38 to the interrupt position P I can reach the heating position HP in step S10 , May be predetermined.
  • the processor 102 may execute steps S41 and S42 after step S3, and then execute steps S4 to S11.
  • the processor 102 determines in the step S4 to perform after step S42, may determine the movement amount delta 0 based on recession distance d R determined in step S42.
  • the brazing system 60 includes a mobile machine 12, a laser device 14, a brazing material supply device 16, a control device 100, a visual sensor 62, and a cutting device 64.
  • the visual sensor 62 is, for example, a camera or a three-dimensional visual sensor that captures an object and generates an image of the captured object.
  • the sensor coordinate system C3 is set in the visual sensor 62.
  • the sensor coordinate system C3 defines the xy coordinates of each pixel constituting the image captured by the visual sensor 62.
  • the visual sensor 62 is arranged at a known position in the moving machine coordinate system C1, and the sensor coordinate system C3 and the moving machine coordinate system C1 can mutually convert coordinates by calibration.
  • the cutting device 64 has a pair of blades and cuts the brazing material 46 as described later.
  • the cutting device 64 is arranged at a known position in the moving machine coordinate system C1, and the position data (specifically, the coordinates) of the cutting point CP of the cutting device 64 in the moving machine coordinate system C1 is stored in the storage unit 104 in advance. It is remembered.
  • the processor 102 executes steps S1 to S5 in the same manner as in the above-described embodiment.
  • step S50 the processor 102 executes the advanced processing process. This step S50 will be described with reference to FIG.
  • step S51 the processor 102 images the brazing filler metal 46. Specifically, the processor 102 controls the moving machine 12 based on the position data of the visual sensor 62 in the moving machine coordinate system C1 and moves the feeding head 42 together with the laser machining head 38.
  • the processor 102 positions the laser processing head 38 and the feeding head 42 at an imaging position where the brazing material 46 extending from the feeding port 48a of the feeding head 42 enters the field of view of the visual sensor 62.
  • the feed head 42 is positioned so that the feed shaft A of the feed head 42 is parallel to the xy plane of the sensor coordinate system C3.
  • the processor 102 operates the visual sensor 62 to take an image of the brazing material 46 extending from the feeding port 48a.
  • step S52 the processor 102 determines whether or not a process of cutting the tip 46a of the brazing material 46 is necessary.
  • a problem such as a spherical portion being formed at the tip 46a may occur.
  • Such a defect in the shape of the tip 46a may cause unevenness or the like on the bead 46'formed when brazing is restarted later.
  • the processor 102 analyzes the image captured in the latest step S51 and determines whether or not there is a defect (spherical portion) in the shape of the tip 46a. For example, the processor 102 can determine whether or not there is a defect in the shape of the tip 46a by extracting the shape of the tip 46a reflected in the image and comparing it with the reference shape stored in advance.
  • the processor 102 may use the learning model obtained by machine learning to determine whether or not there is a defect in the shape of the tip 46a.
  • This learning model is constructed by using a learning method such as supervised learning in which the image of the tip 46a and the label information (“normal”, “defect”, etc.) indicating the state of the tip 46a are used as teacher data. be able to.
  • the processor 102 determines YES and proceeds to step S53. On the other hand, the processor 102, if there is no problem with the shape of the tip 46a is determined NO, and the laser processing head 38, again positioned to interrupt position P I stored in step S5, the process proceeds to step S6 in FIG. 12.
  • step S53 the processor 102 cuts the tip 46a of the brazing filler metal 46.
  • the processor 102 controls the moving machine 12 based on the position data of the cutting point CP in the moving machine coordinate system C1, moves the feed head 42 together with the laser machining head 38, and feeds the laser machining head 38 and the feed.
  • the feed head 42 is positioned at the cutting position.
  • the portion near the tip 46a of the brazing material 46 is positioned at the cutting point CP.
  • the processor 102 operates the cutting device 64 to cut the brazing material 46 in the vicinity of the tip 46a.
  • the tip 46a of the brazing filler metal 46 is cut off to form a new tip 46a'.
  • step S54 the processor 102 images the brazing material 46 by the visual sensor 62 in the same manner as in step S51 described above.
  • step S55 the processor 102 obtains the moving amount delta 1. Specifically, the processor 102, the laser processing head 38, again positioned to interrupt position P I stored in step S5. At this time, the tip 46a of the brazing material 46 'is disposed in a position retracted by the amount of movement delta 1 from heating position HP (FIG. 4).
  • the processor 102 can obtain the distance d H from the feeding port 48a to the heating position HP from the coordinates of the tool coordinate system C2.
  • the processor 102 analyzes the image captured in the latest step S54 and acquires the extension length L'of the brazing material 46 from the feeding port 48a to the tip 46a' in the sensor coordinate system C3. Then, the processor 102 converts the extension length L'of the sensor coordinate system C3 into the moving machine coordinate system C1 and acquires the extension length L in the moving machine coordinate system C1.
  • Step S10 executes.
  • the defect can be removed by cutting the portion of the tip 46a. Further, since it is updating the moving amount delta 1 in accordance with the position of the tip 46a 'after cutting, even cutting the portion of the tip 46a, in step S10, it reaches a laser processing head 38 to the interrupt position P I At the same time, the tip 46a'of the brazing filler metal 46 can reach the heating position HP.
  • the visual sensor 62 and the cutting device 64 may be applied to the form shown in FIG.
  • the processor 102 may execute step S50 after step S5 or S42 in the flow shown in FIG.
  • the processor 102 in consideration of the moving amount delta 1 acquired in Step S55, may perform step S10.
  • the processor 102 includes a forward speed V A1 to advance the laser processing head 38 by moving the machine 12 after the brazing start and after brazing resuming step S1, laser processing in step S9
  • the advancing speed VA2 when advancing the head 38 may be set differently.
  • processor 102 so that the forward speed V A1 becomes smaller than the forward speed V A2, may be set.
  • the processor 102 determines, after step S24, the laser processing head 38 (or the origin of the tool coordinate system C2) whether reaches the interrupt position P I. For example, the processor 102 repeatedly acquires the coordinates of the laser processing head 38 (or the origin of the tool coordinate system C2) in the moving machine coordinate system C1 from the feedback FB described above, and the coordinates of the laser processing head 38 are set in step S5 described above. matching the coordinates of the stored interrupt position P I (or coordinate falls within the predetermined range relative to the interruption position P I) determines whether.
  • the processor 102 determines if the coordinates of the laser processing head 38 coincides with the coordinates of the interrupt position P I (or falls within a predetermined range), the laser processing head 38 has reached the interrupt position P I. When the laser processing head 38 is determined to have reached the interrupt position P I, the tip 46a of the brazing material 46 and reaches the heating position HP.
  • the processor 50 when it is determined that the laser processing head 38 has reached the interrupt position P I, the forward speed to advance the laser processing head 38 by the mobile machine 12, the forward velocity V A1 of the step S9, the smaller forward speed V Switch to A2.
  • the work cycle time can be reduced.
  • the processor 102 includes a velocity V F1 feeding the brazing material 46 by brazing material moving mechanism 56 (the brazing material supply device 16) after the brazing after the start and brazing resumption in step S1 ,
  • the speed VF2 for sending out the brazing material 46 after the start of step S24 may be set differently.
  • processor 102 so that the speed V F1 is smaller than the speed V F2, may be set.
  • the processor 50 when the laser processing head 38, it is determined whether reaches the interrupt position P I, was determined to have reached the interrupt position P I, brazing material moving mechanism 56 switching the speed for feeding the brazing material 46 by (brazing material supply device 16), the speed V F2 in step S24, the smaller the speed V F1.
  • recession distance d R As an example, processor 102, in step S42 described above, recession distance d to R, as determined in smaller recess distance d R_1, depending on the recess distance d R_1, the velocity V F, faster speeds V F2 May be set to.
  • the processor 102 may execute step S7 after step S5, and then perform step S6. In this case, the processor 102 until it determines YES in step S6, to wait the laser processing head 38 in the retracted position P R.
  • the laser oscillator 34 is a solid-state laser oscillator.
  • the laser oscillator 34 may be, for example, a gas laser oscillator (CO 2 laser oscillator or the like) or any other type of laser oscillator.
  • the processor 102 interrupts the heating operation of the laser device 14 in step S3 has been described.
  • the processor 102 omits steps S3 and S8 and retracts the laser processing head 38. During that time, the heating operation may be continued.
  • the processor 102 when the laser oscillator 34 is a gas laser oscillator, the processor 102 does not stop the laser light emission operation as the heating operation in step S3, but changes the operation mode of the laser oscillator 34 from the main discharge mode to the base discharge. You may shift to the mode.
  • the main discharge mode a voltage is applied to the main electrode (not shown) of the laser oscillator 34 to generate a main discharge, and a laser beam having a rated laser power determined as a required value at the time of brazing is emitted.
  • the operation mode in the main discharge mode, a voltage is applied to the main electrode (not shown) of the laser oscillator 34 to generate a main discharge, and a laser beam having a rated laser power determined as a required value at the time of brazing is emitted.
  • the base discharge mode is an operation mode in which a voltage is applied to an auxiliary electrode (not shown) of the laser oscillator 34 to generate a base discharge, and a laser beam having a laser power smaller than the rated laser power is emitted.
  • the laser oscillator 34 can quickly shift to the main discharge mode.
  • the processor 102 does not stop the laser beam emission operation in step S3, and the laser power of the laser oscillator 34 is not damaged to the base materials W1 and W2. It may be reduced to the value of.
  • the laser oscillator 34 does not stop the laser light emitting operation as the heating operation even if it determines YES in step S2. In this case, the brazing started in step S1 will be interrupted by step S4.
  • the processor 102 may execute step S3 after a predetermined time has elapsed after retracting the laser machining head 38 in step S4.
  • the brazing system 10 or 60 described above may include a plurality of control devices 100A and 100B.
  • the control device 100A functions as the movement control unit 112 to control the moving machine 12
  • the control device 100B functions as the brazing control unit 110 to operate the heating device 54 and the brazing material moving mechanism 56. You may control it.
  • the brazing material moving mechanism 56 is composed of the brazing material supply device 16 capable of feeding and winding the brazing material 46 .
  • the present invention is not limited to this, and the brazing filler metal moving mechanism 56 may have a device different from the brazing filler metal supply device 16. Such a form is shown in FIG.
  • the brazing material moving mechanism 56 is composed of a moving device 72 for moving the brazing material supply device 16.
  • the brazing material supply device 16 further includes a housing 74 that accommodates the drum 40 and the feed head 42, and the moving device 72 is, for example, a vertical articulated mechanically connected to the housing 74. It has a type robot, a ball screw mechanism, or the like, and moves the entire brazing material supply device 16 by moving the housing 74.
  • the moving device 72 may be configured to move only the feeding head 42.
  • the moving device 72 may advance and retreat the brazing material supply device 16 (feed head 42) along the feed shaft A.
  • the processor 102 operates the moving device 72 to move the tip 46a of the brazing material 46 together with the brazing material supply device 16 (feeding head 42) by the amount of movement ⁇ 0 (or ⁇ 1 ). Let me.
  • the direction in which the moving device 72 moves the brazing material supply device 16 (feeding head 42) is not limited to the direction of the feeding axis A, for example, the z-axis plus direction and the x-axis plus direction of the moving machine coordinate system C1. , Or the direction of the y-axis, or any direction as long as the tip 46a can be separated from the heating position HP.
  • the brazing material moving mechanism 56 has a brazing material supply device 16 and a moving device 72, and the tip 46a is moved by a moving amount ⁇ 0 (or ⁇ 1 ) by the cooperation of the brazing material supplying device 16 and the moving device 72. You may let me.
  • the heating device 54 is composed of the laser device 14
  • the heating device 54 may be any type of heating device such as a burner and a soldering iron.
  • the heating device 54 may have a plurality of laser devices 14, or may be a combination of different types of heating devices.
  • the case where the mobile machine 12 is a vertical articulated robot is described, but the present invention is not limited to this, and any type of robot such as a horizontal articulated robot or a parallel link robot can be used. You may.
  • the moving machine 12 moves the heating device 54 (laser machining head 38) with respect to the base materials W1 and W2
  • the moving machine may be configured to move the base materials W1 and W2 with respect to the heating device 54 (laser processing head 38).
  • the moving machine is provided so as to be movable along the xy plane of the moving machine coordinate system C1 and responds to a work table in which the base materials W1 and W2 are set and a command from the control device 100.
  • the work table may be provided with a moving mechanism (for example, a servomotor and a ball screw mechanism) for moving the work table in the x-axis and y-axis directions of the moving machine coordinate system C1.
  • the processor 102 functions as a movement control unit 112, operates a movement mechanism to move the work table, and thereby performs brazing while moving the base materials W1 and W2 with respect to the laser machining head 38. do. Then, when the brazing is interrupted, the processor 102 retracts the work table and the base materials W1 and W2 in the above-mentioned step S7 in a direction opposite to the moving direction at the time of executing the brazing, and then steps S9. To move forward again in the moving direction.
  • the processor 102 may acquire the position data of the work table or base material W1, W2.
  • the processor 102 is the position of the origin of the control coordinate system (work table coordinate system or work coordinate system) set for the work table or base materials W1 and W2 as the position data of the work table or base materials W1 and W2. Data may be acquired.

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Abstract

ろう付けシステムにおいて、何らかの要因でろう付けが中断されることがある。このような場合において、形成されるビードにおいて凹凸等の形状的不具合が発生するのを防止する技術が求められている。 制御装置100は、ろう付けの実行中に、ろう材移動機構56を制御してろう材の先端を加熱位置から後退させて、ろう付けを中断するろう付け制御部110と、ろう付けを中断したときに、移動機械12を制御して加熱装置54又は母材を、ろう付けの実行時の移動方向とは反対の方向へ後退させた後、該移動方向へ向かって再度前進させる移動制御部112とを備える。ろう付け制御部110は、ろう材移動機構56を制御して、移動制御部112が前進させる加熱装置54又は母材がろう付けを中断したときの中断位置に到達するのと同時に、ろう材の先端を加熱位置に到達させて、ろう付けを再開する。

Description

ろう付けを行う制御装置、ろう付けシステム、及びろう付け方法
 本発明は、母材に対してろう付けを行う制御装置、ろう付けシステム、及びろう付け方法に関する。
 従来、ロボット等の移動機械を用いて母材に対するろう付けを行うろう付けシステムが知られている(例えば、特許文献1)。
特開2018-69315号公報
 ろう付けシステムにおいて、何らかの要因でろう付けが中断されることがある。このような場合において、形成されるビードにおいて凹凸等の形状的不具合が発生するのを防止する技術が求められている。
 本開示の一態様において、ろう材の加熱装置、該加熱装置と母材とを相対的に移動させる移動機械、及び該ろう材の先端を加熱装置の加熱位置に対して進退させるろう材移動機構を制御して該母材に対してろう付けを行う制御装置は、ろう付けの実行中に、ろう材移動機構を制御してろう材の先端を加熱位置から後退させて、ろう付けを中断するろう付け制御部と、ろう付けを中断したときに、移動機械を制御して加熱装置又は母材を、ろう付けの実行時の移動方向とは反対の方向へ後退させた後、該移動方向へ向かって再度前進させる移動制御部とを備え、ろう付け制御部は、ろう材移動機構を制御して、移動制御部が前進させる加熱装置又は母材がろう付けを中断したときの中断位置に到達するのと同時に、ろう材の先端を加熱位置に到達させて、ろう付けを再開する。
 本開示の他の態様において、ろう材の加熱装置、該加熱装置と母材とを相対的に移動させる移動機械、及び該ろう材の先端を加熱装置の加熱位置に対して進退させるろう材移動機構を制御して該母材に対してろう付けを行う方法は、ろう付けの実行中に、ろう材移動機構を制御してろう材の先端を加熱位置から後退させて、ろう付けを中断し、ろう付けを中断したときに、移動機械を制御して加熱装置又は母材を、ろう付けの実行時の移動方向とは反対の方向へ後退させた後、該移動方向へ向かって再度前進させ、ろう材移動機構を制御して、前進する加熱装置又は母材がろう付けを中断したときの中断位置に到達するのと同時にろう材の先端を加熱位置に到達させて、ろう付けを再開する。
 本開示によれば、加熱装置の加熱位置が、ろう付けの中断によって途切れたろう材の端に到達したタイミングで、ろう材の先端を加熱位置に送給させ、ろう付けを再開できる。このように溶着されたろう材を固化することで形成されたビードにおいては、ろう付けの中断箇所で凹凸等の形状的不具合が発生するのが防止され、作業経路に沿って滑らかに延在するビードを形成できる。
一実施形態に係るろう付けシステムの図である。 図1に示すろう付けシステムのブロック図である。 図1に示すろう付けシステムの動作フローの一例を示すフローチャートである。 母材に対するろう付けを説明するための図である。 母材に対するろう付けを説明するための図である。 図3中のステップS10のフローの一例を示すフローチャートである。 図3中のステップS10のフローの他の例を示すフローチャートである。 ろう付けシステムの他の機能を示すブロック図である。 ろう付けシステムの動作フローの他の例を示すフローチャートである。 他の実施形態に係るろう付けシステムの図である。 図10に示すろう付けシステムのブロック図である。 図10に示すろう付けシステムの動作フローの一例を示すフローチャートである。 図12中のステップS50のフローの一例を示すフローチャートである。 さらに他の実施形態に係るろう付けシステムの図である。
 以下、本開示の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に説明する種々の実施形態において、同様の要素には同じ符号を付し、重複する説明を省略する。まず、図1及び図2を参照して、一実施形態に係るろう付けシステム10について説明する。ろう付けシステム10は、後述する母材W1、W2に対してろう付けを行う。
 ろう付けシステム10は、移動機械12、レーザ装置14、ろう材供給装置16、及び制御装置100を備える。本実施形態においては、移動機械12は、垂直多関節ロボットであって、ベース部20、旋回胴22、ロボットアーム24、及び手首部26を有する。ベース部20は、作業セルの床に固定されている。
 旋回胴22は、鉛直軸周りに旋回可能となるようにベース部20に設けられている。ロボットアーム24は、旋回胴22に水平軸周りに回動可能に設けられた下腕部28と、該下腕部28の先端部に回動可能に設けられた上腕部30とを有する。手首部26は、上腕部30の先端部に回動可能に設けられている。
 移動機械12の各構成要素(すなわち、ベース部20、旋回胴22、ロボットアーム24、及び手首部26)には、サーボモータ32(図2)がそれぞれ内蔵されている。サーボモータ32は、制御装置100からの指令に応じて移動機械12の各可動要素(すなわち、旋回胴22、ロボットアーム24、及び手首部26)を駆動する。
 レーザ装置14は、レーザ発振器34、導光路36、及びレーザ加工ヘッド38を有する。レーザ発振器34は、例えば固体レーザ発振器(YAGレーザ発振器、ファイバレーザ発振器等)であって、制御装置100からの指令に応じてレーザ光を生成し、導光路36へ出射する。導光路36は、例えば光ファイバであって、レーザ発振器34からのレーザ光をレーザ加工ヘッド38へ導光する。
 レーザ加工ヘッド38は、中空であって、内部に光学レンズ(コリメートレンズ、フォーカスレンズ等)を有し、導光路36から入射したレーザ光を集光して出射口38aから光軸Oに沿って外部へ出射する。レーザ加工ヘッド38は、手首部26に着脱可能に取り付けられ、移動機械12によって移動される。
 ろう材供給装置16は、ドラム40、及び送給ヘッド42を有する。ドラム40は、円筒状であって、中心軸44の周りに回転可能に支持されている。ドラム40の外周には、ろう材46が巻き付けられて収納されている。送給ヘッド42は、レーザ加工ヘッド38に対して所定の位置関係となるように、例えば固定具(図示せず)を介してレーザ加工ヘッド38(又は手首部26)に対して固定されている。
 具体的には、送給ヘッド42は、本体部48、送給モータ50、及び一対のローラ52を有する。本体部48は、中空であって、その先端に、送給軸Aの方向へ開口する送給口48aを有する。送給モータ50は、本体部48に固定され、制御装置100からの指令に応じて一対のローラ52を互いに逆方向へ回転させる。
 一対のローラ52は、本体部48の内部に回転可能に収容されている。ドラム40から引き出されたろう材46は、一対のローラ52の間で挟持されている。送給モータ50がローラ52を一方へ回転すると、ドラム40が一方へ回転されて、ろう材46が本体部48の送給口48aを通して送給軸Aに沿って本体部48の外部へ送り出される。
 一方、送給モータ50がローラ52を他方へ回転すると、ドラム40が他方へ回転されて、ろう材46がドラム40に巻き取られて送給口48aを通して本体部48の内部へ引き込まれる。このように、ろう材供給装置16は、ろう材46を送り出し及び巻き取りすることによって、ろう材46の先端46aを送給軸Aに沿って進退させる。
 制御装置100は、移動機械12、レーザ装置14、及びろう材供給装置16の動作を制御する。具体的には、制御装置100は、プロセッサ102、記憶部104、及びI/Oインターフェース106を有するコンピュータである。プロセッサ102は、CPU又はGPU等を有し、記憶部104及びI/Oインターフェース106とバス108を介して通信可能に接続されている。プロセッサ102は、記憶部104及びI/Oインターフェース106と通信しつつ、ろう付けシステム10の各種機能を実現するための演算処理を行う。
 記憶部104は、RAM又はROM等を有し、各種データを一時的又は恒久的に記憶する。I/Oインターフェース106は、例えば、イーサネット(登録商標)ポート、USBポート、光ファイバコネクタ、又はHDMI(登録商標)端子等を有し、プロセッサ102からの指令の下、外部機器とデータを無線又は有線で通信する。上述のサーボモータ32、レーザ発振器34、及び送給モータ50は、I/Oインターフェース106に無線又は有線で通信可能に接続されている。
 移動機械12には、移動機械座標系C1が設定されている。移動機械座標系C1は、移動機械12の各可動要素の動作を自動制御するための制御座標系である。本実施形態においては、移動機械座標系C1は、その原点がベース部20の中心に配置され、そのz軸が、旋回胴22の旋回軸に一致するように、移動機械12に対して設定されている。
 一方、レーザ加工ヘッド38には、ツール座標系C2が設定されている。ツール座標系C2は、移動機械座標系C1におけるレーザ加工ヘッド38の位置及び姿勢を規定する制御座標系である。本実施形態においては、ツール座標系C2は、その原点がレーザ加工ヘッド38の出射口38aに配置され、そのz軸が光軸Oに一致するように、レーザ加工ヘッド38に対して設定されている。
 プロセッサ102は、移動機械座標系C1に設定したツール座標系C2によって表される位置及び姿勢にレーザ加工ヘッド38を配置させるように、移動機械12の各サーボモータ32へ指令を送信し、移動機械12によってレーザ加工ヘッド38を移動させる。こうして、プロセッサ102は、移動機械座標系C1においてレーザ加工ヘッド38を任意の位置及び姿勢に位置決めできる。このように、移動機械12は、レーザ装置14のレーザ加工ヘッド38を母材に対して相対的に移動させる。
 次に、図3を参照して、ろう付けシステム10の動作について説明する。図3に示すフローは、プロセッサ102がオペレータ、上位コントローラ、又は作業プログラムBPから作業開始指令を受け付けたときに、開始する。ステップS1において、プロセッサ102は、母材W1及びW2に対してろう付けを開始する。図4及び図5に、母材W1及びW2の一例について説明する。
 本実施形態においては、2つの母材W1及びW2の接合箇所に沿って作業経路WP(図5)が設定されており、ろう付けシステム10は、作業経路WPの始点SPから終点EPまで該作業経路WPに沿ってろう付けを行う。なお、本実施形態においては、作業経路WPは、移動機械座標系C1のx軸と平行に配置されている。
 ステップS1の開始後、プロセッサ102は、レーザ発振器34を起動してレーザ加工ヘッド38から光軸Oに沿ってレーザ光を出射させるとともに、ろう材供給装置16の送給モータ50を動作させてろう材46を送給口48aから送り出す。レーザ装置14は、レーザ加工ヘッド38から出射したレーザ光によって、ろう材46の先端46aを加熱位置HPで加熱して溶融する。
 本実施形態においては、加熱位置HPは、光軸Oと送給軸Aとの交点(又はその近傍の位置)として定義され得る。なお、レーザ加工ヘッド38は、内蔵するフォーカスレンズによってレーザ光を加熱位置HPでフォーカスさせてもよい。このように、本実施形態においては、レーザ装置14は、ろう材46を加熱して溶融させる加熱装置54(図2)として機能する。
 次いで、プロセッサ102は、移動機械12を動作させて、レーザ加工ヘッド38(又は、ツール座標系C2の原点)を、移動機械座標系C1のx軸プラス方向へ前進させる。こうして、加熱位置HPを作業経路WPに沿って始点SPから終点EPへ向かって前進させつつ、ろう材供給装置16の送給モータ50を動作させてろう材46を所定の速度V(つまり、送り速度)で送り出す。この速度V(例えば、単位:[mm/sec])は、ろう付け実行時に送給モータ50がろう材46の先端46aを加熱位置HPへ前進させる速度の所要値として、予め定められる。
 その結果、図4及び図5に示すように、作業経路WPに沿ってビード46’が形成される。ビード46’は、溶着されたろう材46が冷えて固化したものである。このビード46’によって、母材W1及びW2は、接合箇所で互いに接合される。このステップS1の開始後、プロセッサ102は、作業プログラムBPに従って移動機械12、レーザ装置14、及びろう材供給装置16を制御する。この作業プログラムBPには、ろう付け実行時にレーザ加工ヘッド38(ツール座標系C2の原点)を位置決めすべき複数の目的位置TP(n=1,2,3,・・・)が規定されている。
 ステップS2において、プロセッサ102は、ステップS1で開始したろう付けを中断すべき中断イベントが発生したか否かを判定する。例えば、中断イベントは、プロセッサ102が、レーザ発振器34の動作状態パラメータ(冷媒温度、冷媒流量、レーザ出力値、光軸変位量等)が異常であると判定したこと、又は、該動作状態パラメータの異常を示すアラームが発信されたことを含む。
 代替的には、中断イベントは、移動機械12の周囲に、安全柵若しくは非接触センサによって進入禁止区域が設定されている場合において、安全柵若しくは非接触センサが進入禁止区域へ物体が進入したことを検知したこと、又は、進入検知アラームが発信されたことを含む。このステップS2において、プロセッサ102は、ステップS1のろう付けを実行中に動作状態パラメータ、進入検知信号、又は各種アラームを監視し、中断イベントが発生したか否かを判定する。
 他の例として、1つの製造ラインに沿って複数の機械システムとろう付けシステム10とが整列して配置されて、互いに協働して母材に対する作業を実行する場合がある。このような機械システムは、例えば、母材をハンドリングするワークハンドリングシステム、母材に対して溶接(スポット溶接、アーク溶接等)を行う溶接システム、又は、ろう付けシステム10と同じタイプのろう付システムを含み得る。この場合において、中断イベントは、製造ラインにおけるろう付けシステム10よりも上流側の機械システムのロボットの動作が停止したことを含む。
 この場合、該上流側の機械システムの制御装置は、下流側のろう付けシステム10の制御装置100へ中断指令を送信する。ろう付けシステム10のプロセッサ102は、このステップS2において、中断指令を受け付けたか否かを監視し、中断指令を受け付けた場合にYESと判定する。プロセッサ102は、ステップS2でYESと判定した場合、移動機械12の動作を停止してレーザ加工ヘッド38を停止させ、ステップS3へ進む。一方、プロセッサ102は、NOと判定した場合、ステップS11へ進む。
 ステップS3において、プロセッサ102は、加熱装置54(レーザ装置14)による加熱動作を中断する。本実施形態においては、加熱動作とは、レーザ装置14が出射口38aからレーザ光を出射する動作である。一例として、プロセッサ102は、このステップS3において、レーザ発振器34によるレーザ光生成動作を停止させることで、加熱動作を中断する。他の例として、レーザ発振器34は、生成したレーザ光を遮蔽可能な開閉式シャッタ(図示せず)を有し、プロセッサ102は、該シャッタを動作させてレーザ光を遮蔽することで加熱動作を中断してもよい。
 ステップS4において、プロセッサ102は、ろう材46の先端46aを加熱位置HPから後退させる。具体的には、プロセッサ102は、送給モータ50を動作させてろう材46をドラム40に巻き取り、これにより、ろう材46の先端46aを加熱位置HPから送給軸Aに沿って後退させる。
 このとき、プロセッサ102は、ろう材46の先端46aを加熱位置HPから、予め定めた移動量Δだけ後退させる。ここで、先端46aを送給軸Aに沿って移動量Δだけ後退させる(すなわち、ろう材46を長さΔだけドラム40へ巻き取る)のに要する送給モータ50の回転数Rは、実験的手法又は演算等により、予め求めることができる。プロセッサ102は、予め求めた回転数Rだけ送給モータ50を回転させるように該送給モータ50を制御することにより、先端46aを加熱位置HPから移動量Δだけ後退させることができる。
 このように、本実施形態においては、ろう材供給装置16は、ろう材46を送り出し及び巻き取りすることによって該ろう材46の先端46aを加熱位置HPに対して送給軸Aに沿って進退させている。したがって、ろう材供給装置16は、ろう材46の先端46aを加熱位置HPに対して進退させるろう材移動機構56(図2)として機能する。このステップS4の結果、ろう材46の先端46aが、作業経路WPに溶着されたろう材46(又は固化し始めたビード46’)から離反する。
 上述のステップS3及びS4によって、ステップS1で開始したろう付けが中断される。すなわち、プロセッサ102は、ろう付けの実行中にろう材移動機構56(具体的には、ろう材供給装置16の送給モータ50)を制御してろう材46の先端46aを加熱位置から後退させるとともに、加熱装置54(具体的には、レーザ装置14のレーザ発振器34)を制御して加熱動作を中断させることで、ろう付けを中断するろう付け制御部110(図2)として機能する。
 なお、プロセッサ102は、ステップS3の後にステップS4を実行してもよいし、又は、ステップS2でYESと判定した時点でステップS3及びS4を同時に実行してもよい。代替的には、プロセッサ102は、ステップS4をステップS3よりも先に実行してもよい。
 ステップS5において、プロセッサ102は、移動機械座標系C1における中断位置Pの位置データを記憶する。本実施形態においては、中断位置Pは、プロセッサ102がステップS1で開始したろう付けを中断したときのレーザ加工ヘッド38(又は、ツール座標系C2の原点)の位置である。
 例えば、プロセッサ102は、ステップS2でYESと判定した時点、又は、ステップS3若しくはS4の開始若しくは完了時点での、移動機械座標系C1におけるレーザ加工ヘッド38(又はツール座標系C2の原点)の座標を、中断位置Pの位置データとして取得する。移動機械座標系C1におけるレーザ加工ヘッド38(ツール座標系C2の原点)の座標は、例えば、移動機械12の各サーボモータ32に設けられた回転検出器(エンコーダ、ホール素子等)からのフィードバックFBから演算により求めることができる。
 なお、プロセッサ102は、移動機械座標系C1とは別の制御座標系におけるレーザ加工ヘッド38(ツール座標系C2の原点)の座標を、中断位置Pの位置データとして取得してもよい。他の制御座標系としては、例えば、母材W1、W2に対して設定されたワーク座標系、又は作業セルの3次元空間を規定するワールド座標系等がある。プロセッサ102は、取得した中断位置Pの位置データを記憶部104に記憶する。
 ステップS6において、プロセッサ102は、ろう付けを再開するための再開指令を受け付けたか否かを判定する。この再開指令は、例えば、上述の中断イベントに対処(例えば、異常が解消)された場合等に、オペレータ又は上位コントローラ(若しくは、上述した上流側の機械システムの制御装置等)から、発信され得る。プロセッサ102は、再開指令を受け付けた場合はYESと判定し、ステップS7へ進む一方、再開指令を受け付けていない場合はNOと判定し、ステップS6をループする。
 ステップS7において、プロセッサ102は、加熱装置54を後退させる。具体的には、プロセッサ102は、移動機械12の各サーボモータ32を制御して、レーザ加工ヘッド38を、ろう付け実行時の移動方向(すなわち、移動機械座標系C1のx軸プラス方向)とは反対の方向(すなわち、移動機械座標系C1のx軸マイナス方向)へ、予め定めた後退距離dだけ後退させる。
 このように、本実施形態においては、プロセッサ102は、移動機械12を制御して加熱装置54(具体的には、レーザ加工ヘッド38)を、移動機械座標系C1のx軸マイナス方向へ後退させる移動制御部112(図2)として機能する。ステップS7を完了したとき、レーザ加工ヘッド38(ツール座標系C2の原点)は、中断位置Pから、移動機械座標系C1のx軸マイナス方向へ後退距離dだけ離隔した後退位置Pに、配置される。
 ステップS8において、プロセッサ102は、ろう付け制御部110として機能し、加熱装置54(レーザ装置14)による加熱動作を再開させる。一例として、プロセッサ102は、レーザ発振器34によるレーザ光生成動作を再開させることで加熱動作を再開する。他の例として、上述のシャッタが設けられている場合、プロセッサ102は、レーザ光を遮蔽していた該シャッタを開くことで加熱動作を再開してもよい。
 ステップS9において、プロセッサ102は、移動制御部112として機能して、加熱装置54を前進させる動作を開始する。具体的には、プロセッサ102は、移動機械12を制御して、レーザ加工ヘッド38を後退位置Pから中断位置Pへ向かって、移動機械座標系C1のx軸プラス方向へ再度前進させる。
 ここで、本実施形態においては、移動機械12は、このステップS9でプロセッサ102から指令を受けて、加速時定数τに従ってレーザ加工ヘッド38を目標速度Vまで加速し、該目標速度Vで中断位置Pへ向かって前進させる。加速時定数τは、移動機械12が、停止したレーザ加工ヘッド38を目標速度Vまで加速するのに要する時間を示す。これら加速時定数τ及び目標速度Vは、移動機械12の動作条件として予め定められる。
 なお、プロセッサ102は、ステップS8及びS9を同時に開始してもよい。この場合において、プロセッサ102は、レーザ加工ヘッド38の前進速度に応じて(具体的には、比例して)、レーザ発振器34が出射するレーザ光のレーザパワーを増大させるように、該レーザ発振器34のレーザ光生成動作(換言すれば、加熱動作)を制御してもよい。
 ステップS10において、プロセッサ102は、ろう材再送達プロセスを実行する。このステップS10について、図6を参照して説明する。ステップS21において、プロセッサ102は、加熱装置54(レーザ加工ヘッド38)が中断位置Pに到達するまでの残り時間tを取得する。一例として、プロセッサ102は、ステップS9の開始後、レーザ加工ヘッド38の前進速度が目標速度Vに達したときの該レーザ加工ヘッド38(ツール座標系C2の原点)の位置P(具体的には、移動機械座標系C1の座標)を取得する。
 そして、プロセッサ102は、上述のステップS5で取得した中断位置Pと位置Pとの間の距離δを目標速度Vで除算することで、この時点での残り時間tR1を算出する(すなわち、tR1=δ/V)。そして、プロセッサ102は、算出と同時に残り時間tR1のカウントを開始する。このように、本実施形態においては、プロセッサ102は、残り時間tを取得する残り時間取得部114(図2)として機能する。
 ステップS22において、プロセッサ102は、ろう材移動機構56(具体的には、ろう材供給装置16)が、上述のステップS4で後退させたろう材46の先端46aを加熱位置HPに到達させるのに要する時間tを取得する。例えば、プロセッサ102は、上述の移動量Δを、上述の速度Vで除算することによって、要する時間tを求めることができる(t=Δ/V)。すなわち、プロセッサ102は、このステップS22で、移動量Δ及び速度Vに基づいて、要する時間tを演算により取得する。
 代替的には、要する時間tを、移動量Δ及び速度Vから予め求めておき、記憶部104に予め記憶してもよい。そして、プロセッサ102は、このステップS22で、記憶部104から要する時間tを読み出して取得してもよい。このように、本実施形態においては、プロセッサ102は、要する時間tを取得する送達時間取得部116(図2)として機能する。
 ステップS23において、プロセッサ102は、直近のステップS21でカウントを開始した残り時間tR1が、直近のステップS22で取得した要する時間tに達した(すなわち、tR1=t)か否かを判定する。具体的には、直近のステップS21でカウントを開始した後、残り時間tR1は経時的に減っていく。
 プロセッサ102は、このステップS23で、カウントしている残り時間tR1と、ステップS22で取得した要する時間tとを照らし合わせて、tR1=tとなったか否かを判定する。プロセッサ102は、tR1=tとなった場合はYESと判定し、ステップS24へ進む一方、tR1>tである場合はNOと判定し、ステップS23をループする。なお、ステップS21で取得した、カウント開始前の残り時間tR1が、要する時間tよりも十分大きくなるように、該時間tR1及びtに関連する後退距離d、目標速度V、移動量Δ、及び速度Vといったパラメータが設定される。
 ステップS24において、プロセッサ102は、ろう付け制御部110として機能し、ろう材移動機構56(ろう材供給装置16)を制御して、ろう材46の先端46aを加熱位置HPへ前進させる動作を開始する。具体的には、プロセッサ102は、ろう材供給装置16の送給モータ50を動作させてろう材46を送り出し、これにより、後退したろう材46の先端46aを加熱位置HPへ向かって送給軸Aに沿って前進させる。
 ここで、本実施形態においては、残り時間tR1が要する時間tに一致したとき(ステップS23でYESと判定したとき)にステップS24でろう材46の先端46aを前進させる動作を開始しているので、レーザ加工ヘッド38が中断位置Pに到達するのと同時に、ろう材46の先端46aが加熱位置HPに到達することになる。
 こうして、母材W1及びW2に対するろう付けが再開され、プロセッサ102は、作業プログラムBPに従って移動機械12を制御して、レーザ加工ヘッド38を移動機械座標系C1のx軸プラス方向へ前進させつつ、ろう材供給装置16を制御してろう材46を速度Vで送り出す。
 再度、図3を参照して、ステップS11において、プロセッサ102は、作業経路WPの始点SPから終点EPまでろう付けが完了したか否かを判定する。例えば、プロセッサ102は、上述のフィードバックFBから取得した移動機械座標系C1におけるレーザ加工ヘッド38(ツール座標系C2の原点)の位置を監視することにより、ろう付けが完了したか否かを判定できる。
 プロセッサ102は、ろう付けが完了した(すなわち、YES)と判定した場合、移動機械12、レーザ装置14、及びろう材供給装置16の動作を停止して、図3に示すフローを終了する。一方、プロセッサ102は、NOと判定した場合、ステップS2へ戻る。こうして、プロセッサ102は、ステップS11でYESと判定するまで、ステップS2~S11をループする。
 以上のように、本実施形態においては、プロセッサ102は、レーザ加工ヘッド38が中断位置Pに到達するのと同時に、ろう材46の先端46aを加熱位置HPに到達させて、ろう付けを再開している。この機能の効果について、以下に説明する。ステップS3及びS4でろう付けを中断した場合、中断位置Pに対応する加熱位置HPで、作業経路WPに溶着されるろう材46(又はビード46’)が途切れることになる。
 本実施形態によれば、ステップS9で前進を開始したレーザ加工ヘッド38の加熱位置HPが、ろう付けの中断によって途切れたろう材46(ビード46’)の端EDに到達したタイミングで、ろう材46の先端46aを加熱位置HPに送給させ、レーザ加工ヘッド38を前進させたままろう付けを再開できる。このように形成されたビード46’においては、ろう付けの中断箇所で凹凸等の形状的不具合が発生するのが防止され、作業経路WPに沿って滑らかに延在するビード46’を形成できる。
 また、本実施形態においては、プロセッサ102は、ステップS3で加熱動作を中断している。この構成によれば、ろう付けを中断している間に加熱装置54(レーザ装置14)の加熱動作(レーザ光照射)によって母材W1及びW2が損傷してしまうのを防止できる。その一方で、プロセッサ102は、ステップS9を開始するときに、加熱動作を再開させている。この構成によれば、ステップS9~S10の間に、中断前にろう付けしたビード46’を加熱動作により再度溶融させて、中断によって途切れたビード46’の端EDからろう付けを再開できる。
 これにより、形成されるビード46’において、ろう付け中断箇所で凹凸等の不具合が生じるのをさらに効果的に防止できる。また、ろう付け再開時に母材W1及びW2を予熱するプロセスを省略することもできる。このため、予熱のための設備を省略できるとともに、作業のサイクルタイムを縮減できる。
 また、本実施形態においては、プロセッサ102は、ステップS21で残り時間tを取得し、該残り時間tに基づいて、ステップS24を開始するタイミングを決定している。具体的には、プロセッサ102は、残り時間tが要する時間tに達したときにステップS24を開始するように、該ステップS24を開始するタイミングを決定している。
 この構成によれば、ステップS9の開始後、レーザ加工ヘッド38が中断位置Pに到達する(換言すれば、加熱位置HPが、ろう材46の端EDに到達する)時点と、ろう材46の先端46aが加熱位置HPに到達する時点とを、より高精度に一致させることができる。
 また、本実施形態においては、プロセッサ102は、中断位置Pの位置データを記憶し(ステップS5)、該位置データに基づいて、ろう材46の先端46aを加熱位置HPに到達させる動作を制御している(ステップS21~S24)。この構成によれば、ステップS10のろう材再送達プロセスを、位置データを用いてより正確に実行できる。
 しかしながら、図3中のステップS5を省略することもできる。この場合、プロセッサ102は、ステップS4の後に、ステップS6~S11を実行する。このときに実行するステップS21に関し、例えば、ステップS9でレーザ加工ヘッド38の前進を開始した時点での残り時間tR2が予め求められ、記憶部104に予め記憶されてもよい。
 この残り時間tR2は、上述の後退距離d、加速時定数τ、及び目標速度Vが既知であれば、実験的手法、演算、又はシミュレーション等により、求めることができる。そして、プロセッサ102は、残り時間取得部114として機能し、ステップS9と同時に(又は、ステップS9よりも先に)ステップS21を実行して記憶部104から残り時間tR2を読み出して取得し、ステップS9の開始と同時に該残り時間tR2のカウントを開始してもよい。
 そして、ステップS23において、プロセッサ102は、カウントを開始した残り時間tR2が、要する時間tに達した(すなわち、tR2=t)か否かを判定してもよい。この形態によれば、ステップS5で中断位置Pの位置データを記憶せずとも、ステップS10を実行することができる。
 また、残り時間t及び要する時間tを取得することなく、ステップS10のろう材再送達プロセスを実行することもできる。以下、図7を参照して、ステップS10のフローの他の例について説明する。なお、図7に示すフローにおいて、図6のフローと同様のプロセスには同じステップ番号を付し、重複する説明を省略する。
 ステップS31において、プロセッサ102は、ステップS9の開始時点からのレーザ加工ヘッド38(ツール座標系C2の原点)の前進距離dを取得する。この前進距離dは、上述のフィードバックFBから取得される、移動機械座標系C1におけるレーザ加工ヘッド38(ツール座標系C2の原点)の座標から求めることができる。ステップS32において、プロセッサ102は、直近のステップS31で取得した前進距離dが、予め定めた閾値dA_thに達したか否かを判定する。以下、閾値dA_thの設定方法について説明する。
 レーザ加工ヘッド38の前進距離dが閾値dA_thに達したとすると、この時点でのレーザ加工ヘッド38の位置から中断位置Pまでの残り距離dは、d=d-dA_thとなる。また、この時点でレーザ加工ヘッド38を目標速度Vで前進させているとすると、この時点からレーザ加工ヘッド38が中断位置Pへ到達するまでの時間tは、t=d/Vとして求めることができる。
 一方、上述の要する時間tは、t=Δ/Vとして定められるので、t=t、すなわち、d/V=(d-dA_th)/V=Δ/Vという式により、閾値dA_thを、dA_th=d-Δ/Vとして定めることができる。つまり、後退距離d、移動量(巻き取り量)Δ、目標速度V、及び速度Vが既知であれば、閾値dA_thを一義的に定めることができる。
 プロセッサ102は、前進距離dが閾値dA_thに達した(d=dA_th)ときにYESと判定し、ステップS24へ進む一方、前進距離dが閾値dA_thに達していない(d<dA_th)場合にNOと判定し、ステップS31へ戻る。図7に示す例によれば、プロセッサ102は、残り時間t及び要する時間tを用いることなく、前進距離d(換言すれば、レーザ加工ヘッド38又はツール座標系C2の原点の位置データ)に基づいて、ステップS24を開始するタイミングを決定できる。
 このように決定したタイミングでステップS24を開始した場合でも、レーザ加工ヘッド38が中断位置Pに到達するのと同時に、ろう材46の先端46aを加熱位置HPに到達させることができる。また、この形態においては、中断位置Pの位置データを記憶する必要もないので、ステップS5を省略することもできる。
 なお、ステップS10のさらなる代替例として、図7中のステップS31において、プロセッサ102は、前進距離dの代わりに、レーザ加工ヘッド38(ツール座標系C2の原点)から中断位置Pまでの残り距離dを求めてもよい。残り距離dは、中断位置Pと、この時点でのレーザ加工ヘッド38の位置との間の距離として求めることができる。
 次いで、プロセッサ102は、ステップS32で、残り距離dが、予め定めた閾値dC_thに達したか否かを判定する。この閾値dC_thは、dC_th/V=Δ/Vという式により、dC_th=Δ/Vとして定めることができる。プロセッサ102は、残り距離dが閾値dC_thに達した(d=dC_th)ときにYESと判定し、ステップS24へ進む。こうして、プロセッサ102は、残り時間t及び要する時間tを用いることなく、残り距離d(換言すれば、レーザ加工ヘッド38又はツール座標系C2の原点の位置データ)に基づいて、ステップS24を開始するタイミングを決定できる。
 次に、図8及び図9を参照して、ろう付けシステム10の動作の他の例について説明する。本実施形態においては、プロセッサ102は、ステップS1の開始後にろう付けを中断したときに、中断した時点で該ろう付けを完了した作業完了距離dに応じて、ステップS7で加熱装置54(レーザ加工ヘッド38)を後退させる後退距離dを変更する。
 以下、図9を参照して、ろう付けシステム10の動作フローの他の例について説明する。なお、図9に示すフローにおいて、図3のフローと同様のプロセスには同じステップ番号を付し、重複する説明を省略する。図9のフローの開始後、プロセッサ102は、上述の実施形態と同様にステップS1~S5を実行する。
 ステップS41において、プロセッサ102は、作業完了距離dを取得する。具体的には、プロセッサ102は、ステップS2でYESと判定した時点(又は、ステップS3若しくはS4の開始若しくは完了時点)でろう付けを完了した作業完了距離dを取得する。
 例えば、プロセッサ102は、フィードバックFBに基づいて、ステップS1の開始時点と、ステップS2でYESと判定した時点(又は、ステップS3若しくはS4の開始若しくは完了時点)とで、レーザ加工ヘッド38(又は、ツール座標系C2の原点)の移動機械座標系C1における位置データ(座標)を取得する。プロセッサ102は、これら2つの時点で取得した位置データから作業完了距離dを取得できる。代替的には、プロセッサ102は、作業プログラムに含まれる位置指令等から作業完了距離dを取得してもよい。このように、本実施形態においては、プロセッサ102は、作業完了距離dを取得する完了距離取得部118(図8)として機能する。
 ステップS42において、プロセッサ102は、直近のステップS41で取得した作業完了距離dに基づいて、後退距離dを決定する。一例として、作業完了距離dと後退距離dとを互いに関連付けて格納したデータテーブルDTが、記憶部104に予め記憶される。
 例えば、データテーブルDTにおいて、作業完了距離dが、d≦dP_1の場合は、後退距離d=dR_1(<dP_1)であり、作業完了距離dが、dP_1<dの場合は、後退距離d=dR_2(>dR_1)となるように、互いに関連付けて格納され得る。プロセッサ102は、このステップS42において、直近のステップS41で取得した作業完了距離dを、データテーブルDTに当て嵌めて、対応する後退距離dを読み出し、後のステップS7で加熱装置54を後退させる後退距離dとして決定する。
 他の例として、プロセッサ102は、後退距離dを、直近のステップS41で取得した作業完了距離dよりも小さい値として、所定の演算により決定してもよい。例えば、プロセッサ102は、取得した作業完了距離dに係数α(<1)を乗算することによって、後退距離dを、d=αdとして求めてもよい。このように、後退距離dは、作業完了距離dよりも常に小さくなるように、設定される。
 以上のように、本実施形態においては、プロセッサ102は、作業完了距離dに基づいて後退距離dを決定する後退距離決定部120(図9)として機能する。その後、ステップS7において、プロセッサ102は、レーザ加工ヘッド38を、移動機械座標系C1のx軸マイナス方向へ、直近のステップS42で決定した後退距離dだけ、後退させる。
 この機能の効果について以下に説明する。ステップS1の開始直後に中断イベントが発生してステップS2でYESと判定され得る。この場合、レーザ加工ヘッド38及び加熱位置HPは、作業経路WPの始点SPの近傍に位置することになる。この場合において、ステップS7でプロセッサ102がレーザ加工ヘッド38を、予め定めた後退距離dだけ後退させると、加熱位置HPが始点SPを超えてしまう可能性がある。
 本実施形態においては、プロセッサ102は、後退距離dを作業完了距離dに応じて(具体的には、作業完了距離dよりも小さくするように)決定しているので、ステップS7でレーザ加工ヘッド38を後退させたときに加熱位置HPが始点SPを超えてしまうのを防止できる。
 なお、プロセッサ102は、ステップS42で後退距離dを決定したのに応じて、ステップS4で後退させたろう材46の先端46aの位置を調整してもよい。例えば、後退距離dが、通常の所要値dR_2よりも小さい場合、プロセッサ102は、ろう材46を所定の移動量βだけ送り出してもよい。この移動量βは、決定した後退距離dを加味して、ステップS10でレーザ加工ヘッド38を中断位置Pに到達させるのと同時にろう材46の先端46aを加熱位置HPに到達できる値として、予め定められてもよい。
 なお、図9のフローにおいて、プロセッサ102は、ステップS3の後にステップS41及びS42を実行し、その後に、ステップS4~S11を実行してもよい。この場合、プロセッサ102は、ステップS42の後に実行するステップS4において、ステップS42で決定した後退距離dに基づいて移動量Δを決定してもよい。
 次に、図10及び図11を参照して、他の実施形態に係るろう付けシステム60について説明する。ろう付けシステム60は、移動機械12、レーザ装置14、ろう材供給装置16、制御装置100、視覚センサ62、及び切断装置64を備える。視覚センサ62は、例えばカメラ又は3次元視覚センサであって、物体を撮像し、撮像した物体の画像を生成する。
 視覚センサ62には、センサ座標系C3が設定されている。センサ座標系C3は、視覚センサ62が撮像した画像を構成する各ピクセルのxy座標を規定する。視覚センサ62は、移動機械座標系C1における既知の位置に配置され、センサ座標系C3と移動機械座標系C1とは、キャリブレーションにより、相互に座標変換可能となっている。
 切断装置64は、一対の刃を有し、後述するようにろう材46を切断する。切断装置64は、移動機械座標系C1における既知の位置に配置され、該切断装置64の切断点CPの移動機械座標系C1における位置データ(具体的には、座標)は、記憶部104に予め記憶されている。
 次に、図12を参照して、ろう付けシステム60の動作について説明する。なお、図12に示すフローにおいて、図3のフローと同様のプロセスには同じステップ番号を付し、重複する説明を省略する。図12のフローの開始後、プロセッサ102は、上述の実施形態と同様にステップS1~S5を実行する。
 ステップS50において、プロセッサ102は、先端処理プロセスを実行する。このステップS50について、図13を参照して説明する。ステップS51において、プロセッサ102は、ろう材46を撮像する。具体的には、プロセッサ102は、移動機械座標系C1における視覚センサ62の位置データに基づいて移動機械12を制御し、レーザ加工ヘッド38とともに送給ヘッド42を移動させる。
 そして、プロセッサ102は、レーザ加工ヘッド38及び送給ヘッド42を、送給ヘッド42の送給口48aから延出するろう材46が視覚センサ62の視野に入る撮像位置に、位置決めする。このとき、送給ヘッド42の送給軸Aが、センサ座標系C3のx-y平面と平行になるように、送給ヘッド42が位置決めされる。そして、プロセッサ102は、視覚センサ62を動作させて、送給口48aから延出するろう材46を撮像する。
 ステップS52において、プロセッサ102は、ろう材46の先端46aを切断する処理が必要であるか否かを判定する。ここで、ステップS4で先端46aを退避させた結果、該先端46aに球状部分等が形成される不具合が発生する可能性がある。このような先端46aの形状の不具合は、後にろう付けを再開したときに、形成されるビード46’に凹凸等を生じさせる原因となり得る。
 プロセッサ102は、このステップS52において、直近のステップS51で撮像した画像を解析し、先端46aの形状に不具合(球状部分)があるか否かを判定する。例えば、プロセッサ102は、画像に写る先端46aの形状を抽出し、予め記憶した基準形状と比較することで、先端46aの形状に不具合があるか否かを判定できる。
 代替的には、プロセッサ102は、機械学習によって得られた学習モデルを用いて、先端46aの形状に不具合があるか否かを判定してもよい。この学習モデルは、先端46aの画像と、該先端46aの状態を示すラベル情報(「正常」、「不具合」等)とを教師データとする教師あり学習等の学習方法を用いることにより、構築することができる。
 プロセッサ102は、先端46aの形状に不具合がある場合はYESと判定し、ステップS53へ進む。一方、プロセッサ102は、先端46aの形状に不具合がない場合はNOと判定し、レーザ加工ヘッド38を、ステップS5で記憶した中断位置Pへ再度位置決めし、図12中のステップS6へ進む。
 ステップS53において、プロセッサ102は、ろう材46の先端46aを切断する。具体的には、プロセッサ102は、移動機械座標系C1における切断点CPの位置データに基づいて移動機械12を制御し、レーザ加工ヘッド38とともに送給ヘッド42を移動させ、レーザ加工ヘッド38及び送給ヘッド42を切断位置に位置決めする。このとき、ろう材46の先端46aの近傍部分が切断点CPに位置決めされる。そして、プロセッサ102は、切断装置64を動作させて、ろう材46を、先端46aの近傍部分で切断する。その結果、ろう材46の先端46aが切り落とされて、新たな先端46a’が形成される。
 ステップS54において、プロセッサ102は、上述のステップS51と同様に、視覚センサ62によってろう材46を撮像する。ステップS55において、プロセッサ102は、移動量Δを取得する。具体的には、プロセッサ102は、レーザ加工ヘッド38を、ステップS5で記憶した中断位置Pへ再度位置決めする。このとき、ろう材46の先端46a’は、加熱位置HP(図4)から移動量Δだけ後退した位置に配置される。
 次いで、プロセッサ102は、レーザ加工ヘッド38が中断位置Pに配置されたときの、送給ヘッド42の送給口48aから加熱位置HPまでの送給軸Aの方向の距離dと、送給口48aから先端46a’までの、送給軸Aの方向におけるろう材46の延出長さLとから、移動量Δを、Δ=d-Lなる式から求める。
 ここで、上述したように、送給ヘッド42はレーザ加工ヘッド38に対して所定の位置関係に配置されているので、加熱位置HP及び送給ヘッド42の送給口48aは、ツール座標系C2の座標として表すことができる。よって、プロセッサ102は、送給口48aから加熱位置HPまでの距離dを、ツール座標系C2の座標から求めることができる。
 また、プロセッサ102は、直近のステップS54で撮像した画像を解析し、センサ座標系C3における、送給口48aから先端46a’までのろう材46の延出長さL’を取得する。そして、プロセッサ102は、センサ座標系C3の延出長さL’を移動機械座標系C1に変換し、移動機械座標系C1における延出長さLを取得する。
 このようにして、プロセッサ102は、距離d及び延出長さLを取得することができ、距離d及び延出長さLと上記の式とから、移動量Δを求めることができる。そして、プロセッサ102は、図12中のステップS6へ進む。その後、プロセッサ102は、ステップS55で取得した移動量Δを用いてステップS10(具体的には、ステップS22)を実行する。
 本実施形態によれば、仮にステップS4の結果、先端46aに不具合が発生したとしても、該先端46aの部分を切断して該不具合を除去することができる。また、切断後の先端46a’の位置に応じて移動量Δを更新していることから、先端46aの部分を切断したとしても、ステップS10によって、レーザ加工ヘッド38を中断位置Pに到達させるのと同時に、ろう材46の先端46a’を加熱位置HPに到達させることができる。
 なお、視覚センサ62及び切断装置64を、図8に示す形態に適用してもよい。この場合において、プロセッサ102は、図9に示すフローにおいて、ステップS5又はS42の後にステップS50を実行してもよい。そして、プロセッサ102は、ステップS55で取得した移動量Δを加味して、ステップS10を実行してもよい。
 また、上述のろう付けシステム10又は60において、プロセッサ102は、ステップS1のろう付け開始後及びろう付け再開後に移動機械12によってレーザ加工ヘッド38を前進させる前進速度VA1と、ステップS9でレーザ加工ヘッド38を前進させるときの前進速度VA2とを異なるように設定してもよい。例えば、プロセッサ102は、前進速度VA1が前進速度VA2よりも小さくなるように、設定してもよい。
 より具体的には、プロセッサ102は、ステップS24の後に、レーザ加工ヘッド38(又は、ツール座標系C2の原点)が中断位置Pに到達したか否かを判定する。例えば、プロセッサ102は、上述のフィードバックFBから移動機械座標系C1におけるレーザ加工ヘッド38(又はツール座標系C2の原点)の座標を繰り返し取得し、レーザ加工ヘッド38の座標が、上述のステップS5で記憶した中断位置Pの座標に一致した(又は、中断位置Pの座標を基準として定められた範囲内となった)か否かを判定する。
 プロセッサ102は、レーザ加工ヘッド38の座標が中断位置Pの座標に一致した(又は、所定の範囲内となった)場合に、レーザ加工ヘッド38が中断位置Pに到達したと判定する。レーザ加工ヘッド38が中断位置Pに到達したと判定した時点で、ろう材46の先端46aが加熱位置HPに到達することになる。
 プロセッサ50は、レーザ加工ヘッド38が中断位置Pに到達したと判定したとき、移動機械12によってレーザ加工ヘッド38を前進させる前進速度を、ステップS9の前進速度VA1から、より小さな前進速度VA2に切り換える。この場合、ステップS9でレーザ加工ヘッド38を中断位置Pまで再前進させるときは、レーザ加工ヘッド38をより高速で移動させることになる。この構成によれば、作業のサイクルタイムを縮減できる。
 また、上述のろう付けシステム10又は60において、プロセッサ102は、ステップS1のろう付け開始後及びろう付け再開後にろう材移動機構56(ろう材供給装置16)によってろう材46を送り出す速度VF1と、ステップS24の開始後にろう材46を送り出す速度VF2とを異なるように設定してもよい。例えば、プロセッサ102は、速度VF1が速度VF2よりも小さくなるように、設定してもよい。
 具体的には、プロセッサ50は、上述のように、レーザ加工ヘッド38が中断位置Pに到達したか否かを判定し、中断位置Pに到達したと判定したとき、ろう材移動機構56(ろう材供給装置16)によってろう材46を送り出す速度を、ステップS24の速度VF2から、より小さな速度VF1に切り換える。
 この場合、ステップS24の開始後にろう材46の先端46aを加熱位置HPまで到達させる時間を縮減できるので、例えば上述の後退距離dを短く設定することが可能となる。一例として、プロセッサ102は、上述のステップS42で、後退距離dを、より小さな後退距離dR_1に決定した場合に、後退距離dR_1に応じて、速度Vを、より高速な速度VF2に設定してもよい。
 また、上述のろう付けシステム10又は60において、プロセッサ102は、ステップS5の後にステップS7を実行し、その後にステップS6を実行してもよい。この場合、プロセッサ102は、ステップS6でYESと判定するまで、レーザ加工ヘッド38を後退位置Pに待機させる。
 また、上述の実施形態においては、レーザ発振器34が、固体レーザ発振器である場合について述べた。しかしながら、これに限らず、レーザ発振器34は、例えばガスレーザ発振器(COレーザ発振器等)であってもよいし、他の如何なるタイプのレーザ発振器であってもよい。
 また、上述の実施形態においては、プロセッサ102は、ステップS3でレーザ装置14の加熱動作を中断する場合について述べた。しかしながら、これに限らず、例えば母材W1及びW2がレーザ装置14の加熱動作に対して十分な耐熱性能を有する場合、プロセッサ102は、ステップS3及びS8を省略し、レーザ加工ヘッド38を後退させる間、加熱動作を継続してもよい。
 一例として、レーザ発振器34がガスレーザ発振器である場合において、プロセッサ102は、ステップS3で加熱動作としてのレーザ光出射動作を停止させるのではなく、レーザ発振器34の運転モードを、主放電モードからベース放電モードへ移行させてもよい。ここで、主放電モードは、レーザ発振器34の主電極(図示せず)に電圧を印加して主放電を発生させ、ろう付け実行時の所要値として定められる定格レーザパワーのレーザ光を出射する運転モードである。
 一方、ベース放電モードは、レーザ発振器34の補助電極(図示せず)に電圧を印加してベース放電を発生させ、定格レーザパワーよりも小さなレーザパワーのレーザ光を出射する運転モードである。レーザ発振器34は、ベース放電モードで運転している場合、主放電モードへ迅速に移行できる。
 代替的には、レーザ発振器34が固体レーザ発振器である場合、プロセッサ102は、ステップS3でレーザ光出射動作を停止させずに、レーザ発振器34のレーザパワーを、母材W1及びW2を損傷させない程度の値まで低減させてもよい。これらの場合、レーザ発振器34は、ステップS2でYESと判定しても、加熱動作としてのレーザ光出射動作を停止させない。この場合、ステップS1で開始したろう付けは、ステップS4によって中断されることになる。
 また、プロセッサ102は、ステップS4でレーザ加工ヘッド38を後退させた後、所定時間経過後にステップS3を実行してもよい。また、上述のろう付けシステム10又は60は、複数の制御装置100A及び100Bを備えてもよい。この場合において、例えば、制御装置100Aが、移動制御部112として機能して移動機械12を制御し、制御装置100Bが、ろう付け制御部110として機能して加熱装置54及びろう材移動機構56を制御してもよい。
 なお、上述の実施形態においては、ろう材移動機構56が、ろう材46を送り出し及び巻き取り可能なろう材供給装置16によって構成される場合について述べた。しかしながら、これに限らず、ろう材移動機構56は、ろう材供給装置16とは別の装置を有してもよい。このような形態を図14に示す。
 図14に示すろう付けシステム70においては、ろう材移動機構56は、ろう材供給装置16を移動させる移動装置72から構成されている。具体的には、ろう材供給装置16は、ドラム40及び送給ヘッド42を収容する筐体74をさらに有し、移動装置72は、例えば、筐体74に機械的に連結された垂直多関節型のロボット又はボールねじ機構等を有し、該筐体74を移動させるによって、ろう材供給装置16全体を移動させる。なお、移動装置72は、送給ヘッド42だけを移動するように構成されてもよい。
 移動装置72は、ろう材供給装置16(送給ヘッド42)を、送給軸Aに沿って進退させてもよい。プロセッサ102は、上述のステップS4及びS24において、移動装置72を動作させて、ろう材供給装置16(送給ヘッド42)とともにろう材46の先端46aを移動量Δ(又はΔ)だけ移動させる。
 なお、移動装置72がろう材供給装置16(送給ヘッド42)を移動させる方向は、送給軸Aの方向に限らず、例えば、移動機械座標系C1のz軸プラス方向、x軸プラス方向、又はy軸の方向であってもよいし、先端46aを加熱位置HPから離反可能であれば、如何なる方向であってもよい。また、ろう材移動機構56は、ろう材供給装置16及び移動装置72を有し、ろう材供給装置16及び移動装置72の協働によって、先端46aを移動量Δ(又はΔ)だけ移動させてもよい。
 また、上述の実施形態においては、加熱装置54が、レーザ装置14によって構成される場合について述べた。しかしながら、これに限らず、加熱装置54は、バーナー、半田ごて等、如何なるタイプの加熱装置であってもよい。また、加熱装置54は、複数のレーザ装置14を有してもよいし、又は、異なるタイプの加熱装置の組み合わせであってもよい。また、上述の実施形態においては、移動機械12が、垂直多関節型ロボットである場合について述べたが、これに限らず、水平多関節型ロボット、パラレルリンク型ロボット等、如何なるタイプのロボットであってもよい。
 また、上述の実施形態においては、移動機械12が、加熱装置54(レーザ加工ヘッド38)を母材W1及びW2に対して移動させる場合について述べた。しかしながら、これに限らず、移動機械は、母材W1及びW2を加熱装置54(レーザ加工ヘッド38)に対して移動させるように構成されてもよい。
 この場合において、例えば、移動機械は、移動機械座標系C1のx-y平面に沿って移動可能に設けられ、母材W1及びW2がセットされるワークテーブルと、制御装置100からの指令に応じて該ワークテーブルを移動機械座標系C1のx軸及びy軸の方向へ移動させる移動機構(例えば、サーボモータ及びボールねじ機構)とを有してもよい。
 この場合、プロセッサ102は、移動制御部112として機能し、移動機構を動作させてワークテーブルを移動させ、これにより母材W1及びW2をレーザ加工ヘッド38に対して移動させつつ、ろう付けを実行する。そして、プロセッサ102は、ろう付けを中断したときに、上述のステップS7でワークテーブル及び母材W1及びW2を、ろう付けの実行時の移動方向とは反対の方向へ後退させた後、ステップS9で該移動方向へ向かって再度前進させる。
 そして、プロセッサ102は、ワークテーブル(つまり、母材W1及びW2)が中断位置Pに到達するのと同時に、ろう材46の先端46aを加熱位置HPに到達させてろう付けを再開する。この形態において、プロセッサ102は、上述の中断位置P及び位置Pとして、ワークテーブル又は母材W1、W2の位置データを取得してもよい。
 なお、プロセッサ102は、ワークテーブル又は母材W1、W2の位置データとして、ワークテーブル又は母材W1、W2に対して設定された制御座標系(ワークテーブル座標系又はワーク座標系)の原点の位置データを取得してもよい。以上、実施形態を通じて本開示を説明したが、上述の実施形態は、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。
 10,60,70  ろう付けシステム
 12  移動機械
 14  レーザ装置
 16  ろう材供給装置
 54  加熱装置
 56  ろう材移動機構
 100  制御装置
 102  プロセッサ
 110  ろう付け制御部
 112  移動制御部
 114  残り時間取得部
 116  送達時間取得部
 118  完了距離取得部
 120  後退距離決定部

Claims (11)

  1.  ろう材の加熱装置、該加熱装置と母材とを相対的に移動させる移動機械、及び該ろう材の先端を前記加熱装置の加熱位置に対して進退させるろう材移動機構を制御して該母材に対してろう付けを行う制御装置であって、
     前記ろう付けの実行中に、前記ろう材移動機構を制御して前記ろう材の先端を前記加熱位置から後退させて、前記ろう付けを中断するろう付け制御部と、
     前記ろう付けを中断したときに、前記移動機械を制御して前記加熱装置又は前記母材を、前記ろう付けの実行時の移動方向とは反対の方向へ後退させた後、該移動方向へ向かって再度前進させる移動制御部と、を備え、
     前記ろう付け制御部は、前記ろう材移動機構を制御して、前記移動制御部が前進させる前記加熱装置又は前記母材が前記ろう付けを中断したときの中断位置に到達するのと同時に、前記ろう材の先端を前記加熱位置に到達させて、前記ろう付けを再開する、制御装置。
  2.  前記ろう付け制御部は、
      前記加熱装置を制御して該加熱装置による加熱動作を中断させるとともに、前記ろう材の先端を前記加熱位置から後退させて、前記ろう付けを中断し、
      前記移動制御部が前記加熱装置又は前記母材を再度前進させるときに、前記加熱動作を再開させる、請求項1に記載の制御装置。
  3.  前記移動制御部が前記加熱装置又は前記母材を再度前進させているときに、該加熱装置又は該母材が前記中断位置に到達するまでの残り時間を取得する残り時間取得部をさらに備え、
     前記ろう付け制御部は、前記残り時間に基づいて、前記ろう材移動機構によって前記ろう材の先端を前記加熱位置へ向かって前進させる動作を開始するタイミングを決定する、請求項1又は2に記載の制御装置。
  4.  前記ろう材移動機構が、後退させた前記ろう材の先端を前記加熱位置に到達させるのに要する時間を取得する送達時間取得部をさらに備え、
     前記ろう付け制御部は、前記残り時間が前記要する時間に達したときに前記前進させる動作を開始するように前記タイミングを決定する、請求項3に記載の制御装置。
  5.  前記送達時間取得部は、前記ろう材移動機構が前記ろう材の先端を前記加熱位置から後退させた移動量と、該ろう材移動機構が該ろう材の先端を該加熱位置へ前進させる速度と、に基づいて、前記要する時間を求める、請求項4に記載の制御装置。
  6.  前記ろう付けを中断した時点で該ろう付けを完了した作業完了距離を取得する完了距離取得部と、
     前記作業完了距離に基づいて、前記移動制御部が前記加熱装置又は前記母材を後退させる後退距離を決定する後退距離決定部と、をさらに備える、請求項1~5のいずれか1項に記載の制御装置。
  7.  前記移動機械を制御するための制御座標系における前記中断位置の位置データを記憶する記憶部をさらに備え、
     前記ろう付け制御部は、前記位置データに基づいて、前記ろう材の先端を前記加熱位置に到達させる動作を制御する、請求項1~6のいずれか1項に記載の制御装置。
  8.  ろう材を加熱して溶融する加熱装置と、
     前記加熱装置と母材とを相対的に移動させる移動機械と、
     前記ろう材の先端を前記加熱装置の加熱位置に対して進退させるろう材移動機構と、
     請求項1~7のいずれか1項に記載の制御装置と、を備える、ろう付けシステム。
  9.  前記ろう材移動機構は、前記ろう材を送り出し及び巻き取り可能なろう材供給装置を有し、
     前記ろう材供給装置は、前記ろう材を送り出すことで前記ろう材の先端を前記加熱位置へ前進させ、前記ろう材を巻き取ることで前記ろう材の先端を前記加熱位置から後退させる、請求項8項に記載のろう付けシステム。
  10.  前記加熱装置は、光軸に沿ってレーザ光を出射するレーザ装置を有し、
     前記レーザ装置は、出射した前記レーザ光によって前記ろう材を、前記光軸上に配置された前記加熱位置で加熱する、請求項8又は9に記載のろう付けシステム。
  11.  ろう材の加熱装置、該加熱装置と母材とを相対的に移動させる移動機械、及び該ろう材の先端を前記加熱装置の加熱位置に対して進退させるろう材移動機構を制御して該母材に対してろう付けを行う方法であって、
     前記ろう付けの実行中に、前記ろう材移動機構を制御して前記ろう材の先端を前記加熱位置から後退させて、前記ろう付けを中断し、
     前記ろう付けを中断したときに、前記移動機械を制御して前記加熱装置又は前記母材を、前記ろう付けの実行時の移動方向とは反対の方向へ後退させた後、該移動方向へ向かって再度前進させ、
     前記ろう材移動機構を制御して、前進する前記加熱装置又は前記母材が前記ろう付けを中断したときの中断位置に到達するのと同時に前記ろう材の先端を前記加熱位置に到達させて、前記ろう付けを再開する、方法。
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