JP2018176170A

JP2018176170A - 溶接モニタリング装置、ロボット制御装置、溶接モニタリング方法及び溶接モニタリングプログラム

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Publication number: JP2018176170A
Application number: JP2017074165A
Authority: JP
Inventors: 雄一赤路; Yuichi Akaji
Original assignee: Daihen Corp
Current assignee: Daihen Corp
Priority date: 2017-04-04
Filing date: 2017-04-04
Publication date: 2018-11-15

Abstract

【課題】溶接条件が共通する溶接区間を簡単に確認することができる溶接モニタリング装置、ロボット制御装置、溶接モニタリング方法及び溶接モニタリングプログラムを提供する。【解決手段】溶接モニタリング装置１０は、溶接ロボット１００によって実行される溶接の複数の溶接区間のうち、溶接条件が共通する溶接区間を抽出する抽出部と、溶接ロボット１００により実行される溶接の溶接電圧及び溶接電流のうち少なくとも一方の波形を取得する取得部と、波形を複数の溶接区間にわたって表示し、抽出部により抽出された溶接区間を共通する表示態様で表示する表示部と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、溶接モニタリング装置、ロボット制御装置、溶接モニタリング方法及び溶接モニタリングプログラムに関する。

従来、溶接ロボットにより実行される溶接の溶接電圧や溶接電流を測定し、溶接電圧や溶接電流の波形を表示して、溶接の状態をモニタリングすることがあった。

例えば、下記特許文献１には、溶接電流指令値、溶接電流出力値、溶接電圧指令値及び溶接電圧出力値に関する波形を、教示点名とともに表示する表示手段を備えたアーク溶接ロボットが記載されている。

また、下記特許文献２には、ロボットの動作軌跡と、溶接電流及び溶接電圧とを表示し、動作軌跡の範囲の選択を受け付けて、選択された範囲の溶接電流及び溶接電圧を他と区別して表示する溶接モニタ装置が記載されている。

特開平１１−５８００７号公報特開２００６−２６６４０号公報

特許文献１に記載の技術によれば、電圧波形や電流波形と教示点名の関係を確認できる。しかしながら、教示点名は、空走区間に対応する場合もあれば、溶接実行区間に対応する場合もあるし、溶接実行区間に対応する場合であっても、様々な教示内容に対応する場合があるため、電圧波形や電流波形が共通の溶接条件の下で生じたものであるかを一目で確認することはできない。

また、特許文献２に記載の技術によれば、ロボットの動作軌跡の範囲の選択を受け付けて、選択された範囲における電圧波形及び電流波形を他と区別して表示することで、電圧波形及び電流波形と、ワークの溶接個所との対応関係が確認できる。しかしながら、選択された範囲における電圧波形及び電流波形は、様々な教示内容に対応する場合があるため、電圧波形や電流波形が共通の溶接条件の下で生じたものであるかを一目で確認することはできない。

特許文献１及び２に記載の技術において、電圧波形や電流波形が共通の溶接条件の下で生じたものであるかを確認するためには、溶接ロボットの動作を記述したプログラムの内容を確認する必要があるが、プログラムの内容の確認を都度行うことはユーザにとって負担となる。そのため、例えば、溶接区間が異なれば溶接条件が異なるとみなして、プログラムの内容の確認を省略することが考えられる。しかしながら、例えばコーナー部の前後の直線区間について溶接条件が共通する場合等、不連続な溶接区間であっても溶接条件が共通する場合があり得るため、溶接区間が異なれば溶接条件が異なるとみなすのでは溶接条件の共通性を見落とすおそれがあった。

そこで、本発明は、溶接条件が共通する溶接区間を簡単に確認することができる溶接モニタリング装置、ロボット制御装置、溶接モニタリング方法及び溶接モニタリングプログラムを提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る溶接モニタリング装置は、溶接ロボットによって実行される溶接の複数の溶接区間のうち、溶接条件が共通する溶接区間を抽出する抽出部と、溶接ロボットにより実行される溶接の溶接電圧及び溶接電流のうち少なくとも一方の波形を取得する取得部と、波形を複数の溶接区間にわたって表示し、抽出部により抽出された溶接区間を共通する表示態様で表示する表示部と、を備える。

この態様によれば、溶接条件が共通する溶接区間が共通する表示態様で表示されることで、不連続な溶接区間について溶接条件が共通する場合であっても、溶接条件の共通性を一目で確認することができる。そのため、溶接条件の共通性を確認するために都度プログラムの内容を確認する必要がなくなり、溶接の状態をモニタリングする際のユーザの利便性が向上する。

上記態様において、表示部は、抽出部により抽出された溶接区間を共通する背景で表示してもよい。

この態様によれば、溶接条件が共通する溶接区間が、共通する背景で表示されることで、不連続な溶接区間について溶接条件が共通する場合であっても、溶接条件の共通性を視覚的に把握することができる。そのため、溶接の状態をモニタリングする際のユーザの利便性が向上する。

上記態様において、表示部は、抽出部により抽出された溶接区間の波形を共通する線で表示してもよい。

この態様によれば、溶接条件が共通する溶接区間の溶接電圧及び溶接電流のうち少なくとも一方の波形が共通する線で表示されることで、不連続な溶接区間について溶接条件が共通する場合であっても、溶接条件の共通性を視覚的に把握することができる。そのため、溶接の状態をモニタリングする際のユーザの利便性が向上する。

上記態様において、抽出部は、複数の溶接区間のうち、溶接条件が所定の条件を満たす溶接区間を抽出し、表示部は、所定の条件を満たす溶接区間を所定の表示態様で表示してもよい。

この態様によれば、所定の条件を満たす溶接条件の溶接区間が、所定の表示態様で表示されることで、予め設定した条件を満たす溶接条件の溶接区間であるか否かを一目で確認することができる。そのため、注目する溶接条件の存在を確認するために都度プログラムの内容を確認する必要がなくなり、溶接の状態をモニタリングする際のユーザの利便性が向上する。

上記態様において、抽出部は、複数の溶接区間のうち、溶接条件に含まれる複数の条件の一部が一致する溶接区間を抽出してもよい。

この態様によれば、溶接条件に含まれる複数の条件の一部が一致する溶接区間を抽出することで、溶接条件の共通性を柔軟に判定し、些細な溶接条件の違いを捨象して溶接区間の抽出を行うことができる。そのため、溶接条件に含まれる複数の条件の一部の共通性を確認するために都度プログラムの内容を確認する必要がなくなり、溶接の状態をモニタリングする際のユーザの利便性が向上する。

上記態様において、抽出部は、複数の溶接区間のうち、溶接条件に含まれる複数の条件の全てが一致する溶接区間を抽出してもよい。

この態様によれば、溶接条件に含まれる複数の条件の全てが一致する溶接区間を抽出することで、溶接条件の共通性を厳密に判定し、溶接条件が完全一致する溶接区間の抽出を行うことができる。そのため、溶接条件に含まれる複数の条件の全ての共通性を確認するために都度プログラムの内容を確認する必要がなくなり、溶接の状態をモニタリングする際のユーザの利便性が向上する。

上記態様において、溶接条件は、溶接電流、溶接電圧、溶接速度、シールドガスの流量、シールドガスを流出させるタイミング、シールドガスの種類、ワークの厚さ、ワイヤの送り速度及び連続電流とパルス電流の別のいずれかを含んでよい。

この態様によれば、溶接電流、溶接電圧、溶接速度、シールドガスの流量、シールドガスを流出させるタイミング、シールドガスの種類、ワークの厚さ、ワイヤの送り速度及び連続電流とパルス電流の別といった、溶接の状態に影響を及ぼす条件が共通する溶接区間を共通する表示態様で表示することで、不連続な溶接区間について溶接条件が共通する場合であっても、溶接条件の共通性を一目で確認することができる。そのため、溶接条件の共通性を確認するために都度プログラムの内容を確認する必要がなくなり、溶接の状態をモニタリングする際のユーザの利便性が向上する。

本発明の一態様に係るロボット制御装置は、上記態様の溶接モニタリング装置を含み、少なくとも溶接ロボットを制御する。

この態様によれば、ロボット制御装置に含まれる溶接モニタリング装置によって、溶接条件が共通する溶接区間が共通する表示態様で表示されることで、不連続な溶接区間について溶接条件が共通する場合であっても、溶接条件の共通性を一目で確認することができる。そのため、溶接条件の共通性を確認するために都度プログラムの内容を確認する必要がなくなり、溶接の状態をモニタリングする際のユーザの利便性が向上する。

本発明の一態様に係る溶接モニタリング方法は、溶接モニタリング装置によって、溶接ロボットによって実行される溶接の複数の溶接区間のうち、溶接条件が共通する溶接区間を抽出するステップと、溶接モニタリング装置によって、溶接ロボットにより実行される溶接の溶接電圧及び溶接電流のうち少なくとも一方の波形を取得するステップと、溶接モニタリング装置によって、波形を複数の溶接区間にわたって表示し、抽出部により抽出された溶接区間を共通する表示態様で表示するステップと、を含む。

本発明の一態様に係る溶接モニタリングプログラムは、溶接モニタリング装置に備えられたコンピュータを、溶接ロボットによって実行される溶接の複数の溶接区間のうち、溶接条件が共通する溶接区間を抽出する抽出部、溶接ロボットにより実行される溶接の溶接電圧及び溶接電流のうち少なくとも一方の波形を取得する取得部、及び波形を複数の溶接区間にわたって表示し、抽出部により抽出された溶接区間を共通する表示態様で表示する表示部、として機能させる。

本発明によれば、溶接条件が共通する溶接区間を簡単に確認することができる溶接モニタリング装置、ロボット制御装置、溶接モニタリング方法及び溶接モニタリングプログラムを提供することができる。

本発明の実施形態に係る溶接モニタリング装置を含む溶接システムの概要を示す図である。本発明の実施形態に係る溶接モニタリング装置及びロボット制御装置の機能ブロック図である。本発明の実施形態に係る溶接モニタリング装置の表示部に表示される第１画面を示す図である。本発明の実施形態に係る溶接モニタリング装置により実行される第１処理を示すフローチャートである。本発明の実施形態に係る溶接モニタリング装置の表示部に表示される第２画面を示す図である。本発明の実施形態に係る溶接モニタリング装置により実行される第２処理を示すフローチャートである。

添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。なお、各図において、同一の符号を付したものは、同一又は同様の構成を有する。

図１は、本発明の実施形態に係る溶接モニタリング装置１０を含む溶接システムの概要を示す図である。同図に示す例において、溶接システムは、ロボット制御装置１、溶接電源２０、電流・電圧測定装置３０及び溶接ロボット１００を含み、本実施形態に係る溶接モニタリング装置１０は、ロボット制御装置１と一体の装置である。すなわち、ロボット制御装置１は、溶接モニタリング装置１０を含む。なお、溶接システムは、これら以外の構成を含んでもよいし、必ずしもこれら全ての構成を含まなくてもよい。また、溶接モニタリング装置１０は、ロボット制御装置１と別体の装置であってもよい。

ロボット制御装置１は、溶接ロボット１００の動作が記述されたプログラムを読み込み、溶接ロボット１００及び溶接電源２０を制御する。本実施形態において、溶接ロボット１００は、多関節のアームを有する産業用ロボットであり、エンドエフェクタとして溶接トーチを備えたロボットである。溶接ロボット１００は、サーボモータ１０１で構成された複数の関節を有して、エンドエフェクタの位置及び角度を適宜変更してワーク２００の溶接を行う。エンドエフェクタである溶接トーチの先端には、溶接棒１１０が備えられる。

溶接電源２０は、プログラムに従って、溶接棒１１０に対して電圧及び電流を供給する。溶接ロボット１００は、溶接電源２０から溶接棒１１０に対して電圧及び電流が供給されるのに応じて、溶接棒１１０を移動させ、ワーク２００のアーク溶接を行う。ここで、ワーク２００は、溶接台３００の上に載置され、溶接電源２０の電極の一方は溶接棒１１０に接続され、他方は溶接台３００に接続される。

電流・電圧測定装置３０は、溶接棒１１０と溶接台３００の間の電圧及び電流のうち少なくともいずれかを測定する。電流・電圧測定装置３０は、測定した値を逐次溶接モニタリング装置１０に伝送してよい。

図２は、本発明の実施形態に係る溶接モニタリング装置１０及びロボット制御装置１の機能ブロック図である。ロボット制御装置１は、解析部２、実行部３、溶接制御部４、サーボ制御部５及びプログラム記憶部ＤＢ１を備える。

プログラム記憶部ＤＢ１は、溶接ロボット１００の動作が記述されたプログラムを記憶する記憶部であり、半導体メモリやハードディスクドライブで構成されてよい。溶接ロボット１００は、プログラム記憶部ＤＢ１に記憶されたプログラムに基づいて溶接を実行する。解析部２は、プログラム記憶部ＤＢ１に記憶されたプログラムを解析し、プログラムから、少なくとも、溶接ロボット１００の関節を構成するサーボモータ１０１の制御指令と、溶接電源２０により供給される電流及び電圧を制御する電流・電圧制御指令と、を読み取る。

実行部３は、解析部２により読み取られた制御指令に基づいて、溶接電源２０及びサーボモータ１０１を協調させて制御する。溶接制御部４は、溶接電源２０に対して、電流及び電圧の指令値を伝送する。サーボ制御部５は、各サーボモータ１０１に対して、角度、角速度及び角加速度等の指令値を伝送する。

溶接モニタリング装置１０は、溶接条件記憶部ＤＢ２、電流・電圧記憶部ＤＢ３、抽出部１１、取得部１２及び表示部１３を備える。溶接条件記憶部ＤＢ２は、プログラム記憶部ＤＢ１に記憶されたプログラムを参照して、溶接ロボット１００により実行される溶接の溶接条件を読み出し、少なくとも溶接ロボット１００の教示点と対応付けて記憶する。ここで、溶接条件は、プログラムにより参照されるファイルに記述される場合がある。例えば、プログラムは、溶接ロボット１００に溶接を開始させる溶接開始命令を含み、溶接開始命令は、溶接条件が記述されたファイルの参照を含む場合がある。ここで、溶接条件が記述されたファイルは、プログラムとは別のファイルであるが、プログラム記憶部ＤＢ１に記憶されていてよい。このような場合、溶接条件記憶部ＤＢ２には、溶接開始命令において参照されるファイルに記述された溶接条件が記憶される。また、溶接条件は、プログラムに記述される場合がある。例えば、溶接ロボット１００に溶接を開始させる溶接開始命令のヘッダーに溶接条件の記述が含まれる場合がある。このような場合、溶接条件記憶部ＤＢ２には、溶接開始命令のヘッダーに記述された溶接条件が記憶される。

取得部１２は、溶接ロボット１００により実行される溶接の溶接電圧及び溶接電流のうち少なくとも一方の波形を取得する。ここで、溶接ロボット１００が溶接を行った際の溶接電圧及び溶接電流は、電流・電圧測定装置３０によって測定された電圧及び電流であり、取得部１２は、電流・電圧測定装置３０によって測定された電圧及び電流のうち少なくとも一方の波形を取得する。

電流・電圧記憶部ＤＢ３は、取得部１２によって取得された溶接電圧及び溶接電流のうち少なくとも一方の波形を記憶する。抽出部１１は、溶接ロボット１００によって実行される溶接の複数の溶接区間のうち、溶接条件が共通する溶接区間を抽出する。ここで、溶接区間とは、連続する２つの教示点によって規定される区間である。溶接条件は、溶接区間ごとに設定される。溶接条件は、複数の条件を含んでよく、具体的には、溶接電流、溶接電圧、溶接速度、シールドガスの流量、シールドガスを流出させるタイミング、シールドガスの種類、ワークの厚さ、ワイヤの送り速度及び連続電流とパルス電流の別のいずれかを含んでよい。溶接条件が複数の条件を含む場合、抽出部１１は、複数の溶接区間のうち、溶接条件に含まれる複数の条件の一部が一致する溶接区間を抽出してもよいし、複数の溶接区間のうち、溶接条件に含まれる複数の条件の全てが一致する溶接区間を抽出してもよい。

表示部１３は、電流・電圧記憶部ＤＢ３に記憶された波形を複数の溶接区間にわたって表示し、抽出部１１により抽出された溶接区間を共通する表示態様で表示する。表示部１３は、例えばティーチペンダントに備えられた液晶表示装置で構成されてよい。表示部１３により表示される内容について、次図を用いて詳細に説明する。

図３は、本発明の実施形態に係る溶接モニタリング装置１０の表示部１３に表示される第１画面ＤＰ１を示す図である。第１画面ＤＰ１は、溶接電流の波形を複数の溶接区間にわたって表示し、抽出部１１により抽出された溶接区間を共通する背景で表示する例である。なお、本例では、溶接電流の波形を表示する例を示すが、表示される波形は溶接電圧に関するものであってもよいし、溶接電流と溶接電圧の両方の波形が表示されてもよい。

同図に示す例では、縦軸に溶接電流を示し、横軸に時間を示して、時間経過に伴って溶接電流が変化する様子を示している。ここで、時刻ｔ１は、溶接ロボット１００のアームが教示点Ｐ１に到達した時刻である。同図では、時間軸の原点から時刻ｔ１までの溶接区間が、教示点Ｐ１と対応付けられた溶接区間であることが示されている。また、時刻ｔ２は、溶接ロボット１００のアームが教示点Ｐ２に到達した時刻であり、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの溶接区間が、教示点Ｐ２と対応付けられた溶接区間であることが示されている。また、時刻ｔ３は、溶接ロボット１００のアームが教示点Ｐ３に到達した時刻であり、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの溶接区間が、教示点Ｐ３と対応付けられた溶接区間であることが示されている。また、時刻ｔ４は、溶接ロボット１００のアームが教示点Ｐ４に到達した時刻であり、時刻ｔ３から時刻ｔ４までの溶接区間が、教示点Ｐ４と対応付けられた溶接区間であることが示されている。

本例の場合、教示点Ｐ２と対応付けられた溶接区間と、教示点Ｐ４と対応付けられた溶接区間は、互いに溶接条件が共通する。そのため、抽出部１１は、教示点Ｐ２と対応付けられた溶接区間と、教示点Ｐ４と対応付けられた溶接区間を抽出し、表示部１３は、教示点Ｐ２と対応付けられた溶接区間及び教示点Ｐ４と対応付けられた溶接区間を、共通する表示態様で表示している。表示部１３は、抽出部１１により抽出された教示点Ｐ２と対応付けられた溶接区間及び教示点Ｐ４と対応付けられた溶接区間を、同一の表示態様で表示してよい。具体的には、表示部１３は、抽出部１１により抽出された教示点Ｐ２と対応付けられた溶接区間及び教示点Ｐ４と対応付けられた溶接区間を、共通する背景で表示する。ここで、共通する背景で表示することには、共通の背景色を表示すること、共通する背景模様を表示すること、背景に共通する記号を透かして表示すること及びそれらの組合せ等、共通性を視覚的に認識できる態様により表示することが含まれる。本例では、共通する溶接条件の溶接区間は、同一の背景色で表示される。言い換えると、異なる背景色で表示された溶接区間は、共通しない溶接条件の溶接区間となっている。また、表示部１３は、抽出部１１により抽出されなかった溶接区間を、それぞれ異なる背景色で表示する。ここで、抽出部１１により抽出された溶接区間の背景色と、抽出部１１により抽出されなかった溶接区間の背景色は、互いに区別できるように異なる色で表示される。なお、図３では、背景色の違いをハッチングの種類によって表現しているが、これは図面の記載の都合上のものであって、実際にはハッチングを施さなくてもよい。例えば、第１画面ＤＰ１の枠外に示したように、教示点Ｐ１と対応付けられた溶接区間を青色の背景色で表示し、教示点Ｐ２と対応付けられた溶接区間及び教示点Ｐ４と対応付けられた溶接区間を緑色の背景色で表示し、教示点Ｐ３と対応付けられた溶接区間を黄色の背景色で表示してよい。もっとも、表示部１３は、溶接条件が共通する溶接区間を共通する表示態様で表示すればよく、ハッチングの種類によって溶接条件の共通性を表してもよい。

このように、溶接条件が共通する溶接区間が共通する表示態様で表示されることで、教示点Ｐ２と対応付けられた溶接区間及び教示点Ｐ４と対応付けられた溶接区間のように、不連続な溶接区間について溶接条件が共通する場合であっても、溶接条件の共通性を一目で確認することができる。そのため、溶接条件の共通性を確認するために都度プログラムの内容を確認する必要がなくなり、溶接の状態をモニタリングする際のユーザの利便性が向上する。

また、溶接条件が、溶接ロボット１００の動作を記述したプログラムに直接記述されておらず、他のファイルに記述されている場合に、本実施形態に係る溶接モニタリング装置１０によれば、プログラムの内容及び当該他のファイルの内容を確認するという二重の確認作業を省略することができ、溶接の状態のモニタリングにおける作業効率を向上させることができる。

一方、溶接条件が、溶接ロボット１００の動作を記述したプログラムに直接記述されている場合であっても、本実施形態に係る溶接モニタリング装置１０によれば、プログラムの内容を確認するという作業を省略することができ、溶接の状態のモニタリングにおける作業効率を向上させることができる。

また、溶接条件が共通する溶接区間が共通する背景で表示されることで、不連続な溶接区間について溶接条件が共通する場合であっても、溶接条件の共通性を視覚的に把握することができる。そのため、溶接の状態をモニタリングする際のユーザの利便性が向上する。

溶接条件は、溶接電流、溶接電圧、溶接速度、シールドガスの流量、シールドガスを流出させるタイミング、シールドガスの種類、ワークの厚さ、ワイヤの送り速度及び連続電流とパルス電流の別のいずれかを含んでよい。このように、溶接の状態に影響を及ぼす条件が共通する溶接区間を、共通する表示態様で表示することで、不連続な溶接区間について溶接条件が共通する場合であっても、溶接条件の共通性を一目で確認することができる。そのため、溶接条件の共通性を確認するために都度プログラムの内容を確認する必要がなくなり、溶接の状態をモニタリングする際のユーザの利便性が向上する。

図４は、本発明の実施形態に係る溶接モニタリング装置１０により実行される第１処理を示すフローチャートである。第１処理は、溶接条件が共通する溶接区間を、共通する背景色で表示する処理である。なお、背景色を共通とする処理は例示であり、溶接条件が共通する溶接区間は、共通する背景で表示されればよい。

はじめに、溶接モニタリング装置１０は、取得部１２によって溶接電流の波形を取得する（Ｓ１１）。なお、取得部１２によって溶接電圧の波形を取得してもよいし、溶接電流及び溶接電圧両方の波形を取得してもよい。

抽出部１１は、取得された溶接電流に対応する溶接区間の溶接条件が、既に描画されている溶接区間の溶接条件と共通するか否かを判定する（Ｓ１２）。取得された溶接電流に対応する溶接区間の溶接条件が、既に描画されている溶接区間の溶接条件と共通すると判定された場合（Ｓ１２：Ｙｅｓ）、抽出部１１は、溶接条件が共通する溶接区間を抽出し、表示部１３は、抽出された溶接区間の波形を共通する背景色で表示する（Ｓ１３）。一方、取得された溶接電流に対応する溶接区間の溶接条件が、既に描画されている溶接区間の溶接条件と共通しないと判定された場合（Ｓ１２：Ｎｏ）、表示部１３は、取得された溶接電流に対応する溶接区間の波形を、既に描画されている溶接区間と異なる背景色で表示する（Ｓ１４）。

溶接条件が複数の条件を含む場合、抽出部１１は、複数の溶接区間のうち、溶接条件に含まれる複数の条件の一部が一致する溶接区間を抽出してよい。溶接条件に含まれる複数の条件の一部が一致する溶接区間を抽出することで、溶接条件の共通性を柔軟に判定し、些細な溶接条件の違いを捨象して溶接区間の抽出を行うことができる。そのため、溶接条件に含まれる複数の条件の一部の共通性を確認するために都度プログラムの内容を確認する必要がなくなり、溶接の状態をモニタリングする際のユーザの利便性が向上する。

また、溶接条件が複数の条件を含む場合、抽出部１１は、複数の溶接区間のうち、溶接条件に含まれる複数の条件の全てが一致する溶接区間を抽出してもよい。溶接条件に含まれる複数の条件の全てが一致する溶接区間を抽出することで、溶接条件の共通性を厳密に判定し、溶接条件が完全一致する溶接区間の抽出を行うことができる。そのため、溶接条件に含まれる複数の条件の全ての共通性を確認するために都度プログラムの内容を確認する必要がなくなり、溶接の状態をモニタリングする際のユーザの利便性が向上する。

溶接モニタリング装置１０は、溶接ロボット１００の動作が終了したか否かを判定し（Ｓ１５）、動作が継続する場合（Ｓ１５：Ｎｏ）、上記の処理を繰り返す。一方、溶接ロボット１００の動作が終了した場合（Ｓ１５：Ｙｅｓ）、処理を終了する。以上により、第１処理が終了する。

図５は、本発明の実施形態に係る溶接モニタリング装置１０の表示部１３に表示される第２画面ＤＰ２を示す図である。第２画面ＤＰ２は、溶接電流の波形を複数の溶接区間にわたって表示し、抽出部１１により抽出された溶接区間の波形を共通する線で表示する例である。なお、本例では、溶接電流の波形を表示する例を示すが、表示される波形は溶接電圧に関するものであってもよいし、溶接電流と溶接電圧の両方の波形が表示されてもよい。第２画面ＤＰ２は、第１画面ＤＰ１と比較して、背景が複数の溶接区間にわたって変化せず、溶接電流の波形の線が複数種類用いられている点で、第１画面ＤＰ１と相違する。その他の点について、第２画面ＤＰ２は、第１画面ＤＰ１と同様の表示内容を有する。以下では、相違点について説明する。

本例においても、教示点Ｐ２と対応付けられた溶接区間と、教示点Ｐ４と対応付けられた溶接区間は、互いに溶接条件が共通する。そのため、抽出部１１は、教示点Ｐ２と対応付けられた溶接区間と、教示点Ｐ４と対応付けられた溶接区間を抽出し、表示部１３は、抽出部１１により抽出された教示点Ｐ２と対応付けられた溶接区間の波形及び教示点Ｐ４と対応付けられた溶接区間の波形を、共通する線で表示する。ここで、波形を共通する線で表示することには、共通する線色を表示すること、共通する線の種類（実線、破線、一点鎖線、二点鎖線、波線、ジグザグ線等）を表示すること、共通する線の太さを表示すること及びそれらの組合せ等、共通性を視覚的に認識できる態様により表示することが含まれる。本例では、表示部１３は、抽出部１１により抽出された教示点Ｐ２と対応付けられた溶接区間の波形及び教示点Ｐ４と対応付けられた溶接区間の波形を、同一の線色で表示してよい。すなわち、共通する溶接条件の溶接区間の波形は、同一の線色で表示される。言い換えると、異なる線色で表示された波形は、共通しない溶接条件の溶接区間に属する波形となっている。また、表示部１３は、抽出部１１により抽出されなかった溶接区間の波形を、それぞれ異なる線色で表示する。ここで、抽出部１１により抽出された溶接区間の波形と、抽出部１１により抽出されなかった溶接区間の波形は、互いに区別できるように異なる線色で表示される。なお、図５では、線色の違いを線種によって表現しているが、これは図面の記載の都合上のものであって、実際には線種を変えなくてもよい。例えば、第２画面ＤＰ２の枠外に示したように、教示点Ｐ１と対応付けられた溶接区間の波形を青色の線色で表示し、教示点Ｐ２と対応付けられた溶接区間の波形及び教示点Ｐ４と対応付けられた溶接区間の波形を緑色の線色で表示し、教示点Ｐ３と対応付けられた溶接区間の波形を黄色の線色で表示してよい。もっとも、表示部１３は、溶接条件が共通する溶接区間を共通する表示態様で表示すればよく、波形の線種によって溶接条件の共通性を表してもよい。

溶接条件が共通する溶接区間の溶接電圧及び溶接電流のうち少なくとも一方の波形が、共通する線で表示されることで、不連続な溶接区間について溶接条件が共通する場合であっても、溶接条件の共通性を視覚的に把握することができる。そのため、溶接の状態をモニタリングする際のユーザの利便性が向上する。

図６は、本発明の実施形態に係る溶接モニタリング装置により実行される第２処理を示すフローチャートである。第２処理は、溶接条件が共通する溶接区間の波形を、共通する線色で表示する処理である。なお、線色を共通とする処理は例示であり、溶接条件が共通する溶接区間は、共通する線で表示されればよい。

はじめに、溶接モニタリング装置１０は、取得部１２によって溶接電流の波形を取得する（Ｓ２１）。なお、取得部１２によって溶接電圧の波形を取得してもよいし、溶接電流及び溶接電圧両方の波形を取得してもよい。

抽出部１１は、取得された溶接電流に対応する溶接区間の溶接条件が、既に描画されている溶接区間の溶接条件と共通するか否かを判定する（Ｓ２２）。取得された溶接電流に対応する溶接区間の溶接条件が、既に描画されている溶接区間の溶接条件と共通すると判定された場合（Ｓ２２：Ｙｅｓ）、抽出部１１は、溶接条件が共通する溶接区間を抽出し、表示部１３は、抽出された溶接区間の波形を共通する線色で表示する（Ｓ２３）。一方、取得された溶接電流に対応する溶接区間の溶接条件が、既に描画されている溶接区間の溶接条件と共通しないと判定された場合（Ｓ２２：Ｎｏ）、表示部１３は、取得された溶接電流に対応する溶接区間の波形を、既に描画されている溶接区間と異なる線色で表示する（Ｓ２４）。

溶接モニタリング装置１０は、溶接ロボット１００の動作が終了したか否かを判定し（Ｓ２５）、動作が継続する場合（Ｓ２５：Ｎｏ）、上記の処理を繰り返す。一方、溶接ロボット１００の動作が終了した場合（Ｓ２５：Ｙｅｓ）、処理を終了する。以上により、第２処理が終了する。

以上の説明において、抽出部１１は、複数の溶接区間のうち、溶接条件が共通する溶接区間を抽出することとしたが、抽出部１１の抽出対象はこれに限られない。抽出部１１は、複数の溶接区間のうち、溶接条件が所定の条件を満たす溶接区間を抽出してもよい。この場合、表示部１３は、所定の条件を満たす溶接区間を所定の表示態様で表示してよい。例えば、溶接条件のうち特に注目したい条件を所定の条件として予め設定して、所定の条件を満たす溶接区間を他の溶接区間と区別できるように、特別な背景色又は線色で表示してよい。

所定の条件を満たす溶接条件の溶接区間が、所定の表示態様で表示されることで、予め設定した条件を満たす溶接条件の溶接区間であるか否かを一目で確認することができる。そのため、注目する溶接条件の存在を確認するために都度プログラムの内容を確認する必要がなくなり、溶接の状態をモニタリングする際のユーザの利便性が向上する。

以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。実施形態が備える各要素並びにその配置、材料、条件、形状及びサイズ等は、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、異なる実施形態で示した構成同士を部分的に置換し又は組み合わせることが可能である。

１…ロボット制御装置、２…解析部、３…実行部、４…溶接制御部、５…サーボ制御部、１０…溶接モニタリング装置、１１…抽出部、１２…取得部、１３…表示部、２０…溶接電源、３０…電流・電圧測定装置、１００…溶接ロボット、１０１…サーボモータ、１１０…溶接棒、２００…ワーク、３００…溶接台、ＤＢ１…プログラム記憶部、ＤＢ２…溶接条件記憶部、ＤＢ３…電流・電圧記憶部、ＤＰ１…第１画面、ＤＰ２…第２画面。

Claims

溶接ロボットによって実行される溶接の複数の溶接区間のうち、溶接条件が共通する溶接区間を抽出する抽出部と、
前記溶接ロボットにより実行される溶接の溶接電圧及び溶接電流のうち少なくとも一方の波形を取得する取得部と、
前記波形を前記複数の溶接区間にわたって表示し、前記抽出部により抽出された溶接区間を共通する表示態様で表示する表示部と、
を備える溶接モニタリング装置。
前記表示部は、前記抽出部により抽出された溶接区間を共通する背景で表示する、
請求項１に記載の溶接モニタリング装置。
前記表示部は、前記抽出部により抽出された溶接区間の前記波形を共通する線で表示する、
請求項１又は２に記載の溶接モニタリング装置。
前記抽出部は、前記複数の溶接区間のうち、溶接条件が所定の条件を満たす溶接区間を抽出し、
前記表示部は、前記所定の条件を満たす溶接区間を所定の表示態様で表示する、
請求項１から３のいずれか１項に記載の溶接モニタリング装置。
前記抽出部は、前記複数の溶接区間のうち、前記溶接条件に含まれる複数の条件の一部が一致する溶接区間を抽出する、
請求項１から４のいずれか１項に記載の溶接モニタリング装置。
前記抽出部は、前記複数の溶接区間のうち、前記溶接条件に含まれる複数の条件の全てが一致する溶接区間を抽出する、
請求項１から４のいずれか１項に記載の溶接モニタリング装置。
前記溶接条件は、溶接電流、溶接電圧、溶接速度、シールドガスの流量、シールドガスを流出させるタイミング、シールドガスの種類、ワークの厚さ、ワイヤの送り速度及び連続電流とパルス電流の別のいずれかを含む、
請求項１から６のいずれか１項に記載の溶接モニタリング装置。
請求項１から７のいずれか１項に記載の溶接モニタリング装置を含み、少なくとも前記溶接ロボットを制御する、
ロボット制御装置。
溶接モニタリング装置によって、溶接ロボットによって実行される溶接の複数の溶接区間のうち、溶接条件が共通する溶接区間を抽出するステップと、
前記溶接モニタリング装置によって、前記溶接ロボットにより実行される溶接の溶接電圧及び溶接電流のうち少なくとも一方の波形を取得するステップと、
前記溶接モニタリング装置によって、前記波形を前記複数の溶接区間にわたって表示し、前記抽出部により抽出された溶接区間を共通する表示態様で表示するステップと、
を含む溶接モニタリング方法。
溶接モニタリング装置に備えられたコンピュータを、
溶接ロボットによって実行される溶接の複数の溶接区間のうち、溶接条件が共通する溶接区間を抽出する抽出部、
前記溶接ロボットにより実行される溶接の溶接電圧及び溶接電流のうち少なくとも一方の波形を取得する取得部、及び
前記波形を前記複数の溶接区間にわたって表示し、前記抽出部により抽出された溶接区間を共通する表示態様で表示する表示部、
として機能させる溶接モニタリングプログラム。