JP2921903B2 - 溶接ロボット制御装置 - Google Patents
溶接ロボット制御装置Info
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- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
- G05B19/406—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by monitoring or safety
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、溶接ロボットの制御装置に係り、特に溶接
トーチとワークの双方を動かして溶接を行なう方式の溶
接ロボットに好適な制御装置に関する。
トーチとワークの双方を動かして溶接を行なう方式の溶
接ロボットに好適な制御装置に関する。
アーク溶接では、ワークの溶接線に沿って溶接トーチ
を相対移動させながら溶接ビードを形成してゆくので、
ロボットの瞬時停止に際しては、溶接品質保持の見地か
ら溶接動作を停止させる必要がある。なお、以下、この
ような溶接動作の停止を一時停止という。
を相対移動させながら溶接ビードを形成してゆくので、
ロボットの瞬時停止に際しては、溶接品質保持の見地か
ら溶接動作を停止させる必要がある。なお、以下、この
ような溶接動作の停止を一時停止という。
ところで、このようなロボツトによる従来の溶接方法
では、第５図に示すように、ワーク１上の溶接開始点p1
から溶接終了点p2に向ってロボツトの手先に取り付けら
れたトーチ２により溶接を開始し、溶接途中で一時停止
した場合には、その後の再起動時、アーク切れ等の異常
を回避するため、溶接線上にあらかじめ指定された距離
Δｌだけ後退させた溶接再実行点psを求め、トーチ２の
先端が溶接再実行点psに到着するまでロボツトを移動さ
せ、トーチ２の先端が溶接再実行点psに到着後、溶接終
了点p2に向け溶接を再実行させている。
では、第５図に示すように、ワーク１上の溶接開始点p1
から溶接終了点p2に向ってロボツトの手先に取り付けら
れたトーチ２により溶接を開始し、溶接途中で一時停止
した場合には、その後の再起動時、アーク切れ等の異常
を回避するため、溶接線上にあらかじめ指定された距離
Δｌだけ後退させた溶接再実行点psを求め、トーチ２の
先端が溶接再実行点psに到着するまでロボツトを移動さ
せ、トーチ２の先端が溶接再実行点psに到着後、溶接終
了点p2に向け溶接を再実行させている。
この溶接再実行点psの位置の算出は、第６図に示すよ
うに、各点の位置をロボットの原点○からのベクトルで
表し、以下の式を用いて求める。
うに、各点の位置をロボットの原点○からのベクトルで
表し、以下の式を用いて求める。
ロボツト原点Ｏから溶接開始点p1へのベクトルをP1、
一時停止点ptへのベクトルをPtとし、一時停止点ptから
溶接開始点p1方向に距離Δｌだけ後退した溶接再実行点
psのベクトルをPsとすると、 Ps＝Pt＋λ（P1−Pt） ＝λP1＋（１−λ）Pt …（２） 式（１）と（２）より、 ここで P1＝（x1，y1，z1） Pt＝（xt，yt，zt） はロボツト制御装置内部に存在するので、Δｌを与える
ことにより、溶接再実行点psの算出が可能となる。
一時停止点ptへのベクトルをPtとし、一時停止点ptから
溶接開始点p1方向に距離Δｌだけ後退した溶接再実行点
psのベクトルをPsとすると、 Ps＝Pt＋λ（P1−Pt） ＝λP1＋（１−λ）Pt …（２） 式（１）と（２）より、 ここで P1＝（x1，y1，z1） Pt＝（xt，yt，zt） はロボツト制御装置内部に存在するので、Δｌを与える
ことにより、溶接再実行点psの算出が可能となる。
従来技術においては、ロボツトの手先の移動距離のみ
から溶接を再開する点の位置を求めており、ロボツトと
協調動作しているポジシヨナ等の動作については何ら考
慮されていなかつた。このため、下記のような場合、溶
接再実行点psが一時停止点ptと同一となり、アーク切れ
等の溶接異常が発生するという問題があつた。
から溶接を再開する点の位置を求めており、ロボツトと
協調動作しているポジシヨナ等の動作については何ら考
慮されていなかつた。このため、下記のような場合、溶
接再実行点psが一時停止点ptと同一となり、アーク切れ
等の溶接異常が発生するという問題があつた。
ロボットの手先位置を変えず、ワークを搭載してい
るポジシヨナを移動させて溶接する場合。
るポジシヨナを移動させて溶接する場合。
ロボットの手先位置を変えず、ロボツトを搭載して
いる走行台車を移動させて溶接する場合。
いる走行台車を移動させて溶接する場合。
また、従来技術においては、式（１），（３）により
溶接再実行点psを求めているため、たとえロボツトの単
独動作であつても、直線補間以外、たとえば円弧補間方
式の補間方式で動作していた場合には、溶接再実行点ps
を正しく求めることができないという問題があつた。
溶接再実行点psを求めているため、たとえロボツトの単
独動作であつても、直線補間以外、たとえば円弧補間方
式の補間方式で動作していた場合には、溶接再実行点ps
を正しく求めることができないという問題があつた。
本発明の目的は、前記従来技術の問題点を解決し、ロ
ボツトやポジシヨナ等の１台以上の装置の動作による溶
接途中での一時停止からの再起動時に、溶接異常を引き
起こしにくくなし得る溶接方法を提供することにある。
ボツトやポジシヨナ等の１台以上の装置の動作による溶
接途中での一時停止からの再起動時に、溶接異常を引き
起こしにくくなし得る溶接方法を提供することにある。
前記目的は、溶接トーチを動かす装置と、ワークを動
かす装置を備え、これら装置を協調制御してワークに対
する一連の溶接作業を行ない、一連の溶接作業中に発生
する溶接停止後の再溶接開始時に、これまでの溶接線に
沿って所定距離後退した位置から溶接に必要な動作を再
開する方式の溶接ロボット制御装置において、上記一連
の溶接作業中、上記各装置の位置情報を保持してゆく記
憶手段と、溶接停止が発生したとき、上記記憶手段に保
持されている溶接停止時での位置情報に基づいて、上記
溶接線に沿って所定距離後退した位置での上記各装置の
位置情報を求める手段とを設け、溶接停止後の再溶接開
始時、上記溶接線に沿って所定距離後退した位置での上
記各装置の位置情報に従って、上記溶接トーチを動かす
装置とワークを動かす装置の少なくとも一方を動作さ
せ、溶接再実行点に溶接トーチを戻した後、この溶接再
実行点からアークオンさせて溶接作業を開始するように
し、ロボットやポジシヨナ等の１台以上の装置の動作に
よる溶接途中の一時停止時、溶接線上の溶接開始点方向
に、溶接異常を起こしにくい距離分後退した溶接再実行
点を自動作成し、再起動時、いつたんトーチ先端が前記
溶接再実行点に到着するまでロボツトおよびポジシヨナ
を動作させた後、その溶接再実行点から溶接を再開し、
トーチ先端を溶接終了点に向かわせるようにロボツトお
よびポジシヨナを動作させることにより、達成される。
かす装置を備え、これら装置を協調制御してワークに対
する一連の溶接作業を行ない、一連の溶接作業中に発生
する溶接停止後の再溶接開始時に、これまでの溶接線に
沿って所定距離後退した位置から溶接に必要な動作を再
開する方式の溶接ロボット制御装置において、上記一連
の溶接作業中、上記各装置の位置情報を保持してゆく記
憶手段と、溶接停止が発生したとき、上記記憶手段に保
持されている溶接停止時での位置情報に基づいて、上記
溶接線に沿って所定距離後退した位置での上記各装置の
位置情報を求める手段とを設け、溶接停止後の再溶接開
始時、上記溶接線に沿って所定距離後退した位置での上
記各装置の位置情報に従って、上記溶接トーチを動かす
装置とワークを動かす装置の少なくとも一方を動作さ
せ、溶接再実行点に溶接トーチを戻した後、この溶接再
実行点からアークオンさせて溶接作業を開始するように
し、ロボットやポジシヨナ等の１台以上の装置の動作に
よる溶接途中の一時停止時、溶接線上の溶接開始点方向
に、溶接異常を起こしにくい距離分後退した溶接再実行
点を自動作成し、再起動時、いつたんトーチ先端が前記
溶接再実行点に到着するまでロボツトおよびポジシヨナ
を動作させた後、その溶接再実行点から溶接を再開し、
トーチ先端を溶接終了点に向かわせるようにロボツトお
よびポジシヨナを動作させることにより、達成される。
本発明では、溶接作業中の溶接線上での位置データを
逐次保持して行く記憶手段が設けられているので、ロボ
ットやポジシヨナ等の１台以上の装置の動作による溶接
途中の一時停止後、溶接線上の溶接開始点方向に、溶接
異常を起こしにくい距離分後退した溶接再実行点が自動
作成でき、このため、溶接の再起動時、トーチ先端が前
記自動作成された溶接再実行点に到着するまでロボツト
およびポジシヨナを動作させ、その溶接再実行点から溶
接を再開し、トーチ先端を溶接終了点に向かわせるよう
にロボツトおよびポジシヨナを動作させることが可能に
なる。
逐次保持して行く記憶手段が設けられているので、ロボ
ットやポジシヨナ等の１台以上の装置の動作による溶接
途中の一時停止後、溶接線上の溶接開始点方向に、溶接
異常を起こしにくい距離分後退した溶接再実行点が自動
作成でき、このため、溶接の再起動時、トーチ先端が前
記自動作成された溶接再実行点に到着するまでロボツト
およびポジシヨナを動作させ、その溶接再実行点から溶
接を再開し、トーチ先端を溶接終了点に向かわせるよう
にロボツトおよびポジシヨナを動作させることが可能に
なる。
したがつて、本発明では、溶接途中の一時停止からの
再起動時、トーチ先端を一時停止した点からいつたん溶
接線上の溶接開始点方向に後退させた後、その溶接再実
行点から溶接を再開するので、一時停止点から溶接を再
開するのに比べ、アーク切れ等の溶接異常を起り難くす
ることができる。
再起動時、トーチ先端を一時停止した点からいつたん溶
接線上の溶接開始点方向に後退させた後、その溶接再実
行点から溶接を再開するので、一時停止点から溶接を再
開するのに比べ、アーク切れ等の溶接異常を起り難くす
ることができる。
以下、本発明による溶接ロボット制御装置について、
図示の実施例により詳細に説明する。
図示の実施例により詳細に説明する。
まず、第４図は本発明の一実施例が適用されたロボッ
トシステムのハード構成を示したもので、図において、
２は溶接用のトーチ、３はワークを載置して回動させ、
位置決めするポジショナ、４はロボット、５はロボット
コントローラ、６は溶接機、７はリールスタンド、８は
ガスボンベ、９はガス調整器、10はガスホース、11は吊
りスタンド、12はワイヤ送給装置、13はコンジットケー
ブル、14はポジショナコントローラ、15は操作パネル、
そして16は教示装置である。なお、このような構成のロ
ボットシステムは、ごく一般的なもので、動作について
も一般的な説明は省略する。
トシステムのハード構成を示したもので、図において、
２は溶接用のトーチ、３はワークを載置して回動させ、
位置決めするポジショナ、４はロボット、５はロボット
コントローラ、６は溶接機、７はリールスタンド、８は
ガスボンベ、９はガス調整器、10はガスホース、11は吊
りスタンド、12はワイヤ送給装置、13はコンジットケー
ブル、14はポジショナコントローラ、15は操作パネル、
そして16は教示装置である。なお、このような構成のロ
ボットシステムは、ごく一般的なもので、動作について
も一般的な説明は省略する。
第１図は本発明の一実施例における、ロボツト４およ
びポジショナ３による溶接動作の説明図で、この例で
は、ワーク１として、円板状の基材1aに円筒状の部材1b
を溶接するものを示しており、これらがポジシヨナ３に
載置固定され、このポジシヨナ３を回転させながらロボ
ツト４の手先に取り付けられたトーチ２により溶接開始
点P1から溶接終了点P2に向かつて溶接する場合について
示している。
びポジショナ３による溶接動作の説明図で、この例で
は、ワーク１として、円板状の基材1aに円筒状の部材1b
を溶接するものを示しており、これらがポジシヨナ３に
載置固定され、このポジシヨナ３を回転させながらロボ
ツト４の手先に取り付けられたトーチ２により溶接開始
点P1から溶接終了点P2に向かつて溶接する場合について
示している。
いま、第１図（ａ）に示すように、溶接開始点P1溶接
作業を開始した後、同図（ｂ）に示すように、溶接開始
点P1と溶接終了点P2の途中の点Ptで、何らかの要因によ
り、ロボット制御装置５がポジシヨナ３を一時停止させ
てしまったとする。
作業を開始した後、同図（ｂ）に示すように、溶接開始
点P1と溶接終了点P2の途中の点Ptで、何らかの要因によ
り、ロボット制御装置５がポジシヨナ３を一時停止させ
てしまったとする。
しかして、上記した従来技術では、この後、再起動を
行った場合、ロボツトは一時停止点Ptで再びアークONに
し、溶接終了点P2に向かつて移動を開始してしまう。
行った場合、ロボツトは一時停止点Ptで再びアークONに
し、溶接終了点P2に向かつて移動を開始してしまう。
しかして、一般に、一時停止点Ptにおいては、アーク
切れ等の溶接異常を起こしやすく、このため、上記した
ように、従来技術では、溶接不良などを生ずることにな
っていたのである。
切れ等の溶接異常を起こしやすく、このため、上記した
ように、従来技術では、溶接不良などを生ずることにな
っていたのである。
そこで、この実施例では、このように溶接途中で一時
停止した際には、アーク切れ等の溶接異常を回避するた
め、第１図（ｃ）に示すように、再起動時、溶接線上の
溶接開始点P1方向に移動させた溶接再実行点Psを求め、
トーチ２が溶接再実行点Psに到着するまでポジシヨナ３
を移動させ、トーチ２が溶接再実行点Psに到着後、ここ
から溶接終了点P2に向け溶接を再実行させるようにして
いるのである。
停止した際には、アーク切れ等の溶接異常を回避するた
め、第１図（ｃ）に示すように、再起動時、溶接線上の
溶接開始点P1方向に移動させた溶接再実行点Psを求め、
トーチ２が溶接再実行点Psに到着するまでポジシヨナ３
を移動させ、トーチ２が溶接再実行点Psに到着後、ここ
から溶接終了点P2に向け溶接を再実行させるようにして
いるのである。
次に、この実施例における、再起動時に、溶接線上の
溶接再実行点Psにトーチ２が到着するまで、ポジシヨナ
３を移動させる機能について第２図および第３図により
説明する。
溶接再実行点Psにトーチ２が到着するまで、ポジシヨナ
３を移動させる機能について第２図および第３図により
説明する。
第２図は本発明の一実施例におけるロボツト制御装置
５の内部の処理を示すフローチヤートで、図において、
ステツプ101から106が通常動作時の処理、ステツプ111
から121が一時停止時の処理である。
５の内部の処理を示すフローチヤートで、図において、
ステツプ101から106が通常動作時の処理、ステツプ111
から121が一時停止時の処理である。
通常動作時には、ロボツト制御装置５はステツプ101
から106に従つてロボツト４およびポジシヨナ３を動作
させる。
から106に従つてロボツト４およびポジシヨナ３を動作
させる。
ステツプ101では、ロボツト４およびポジシヨナ３を
動作させるために必要な、目標点P2の位置、補間方式、
速度等のデータを記憶装置より取り出す。
動作させるために必要な、目標点P2の位置、補間方式、
速度等のデータを記憶装置より取り出す。
ステツプ102では、ロボツト４およびポジシヨナ３の
現在の位置を記録する。
現在の位置を記録する。
ステツプ103では、ロボツト４およびポジシヨナ３が
指定された補間方式に従い、指定された速度で動作する
よう次の補間点の位置を計算する。
指定された補間方式に従い、指定された速度で動作する
よう次の補間点の位置を計算する。
ステツプ104では、一時停止状態であるか否かを調
べ、もし一時停止状態ならば一時停止時の処理ステツプ
111に飛ぶ。
べ、もし一時停止状態ならば一時停止時の処理ステツプ
111に飛ぶ。
ステツプ105では、ステツプ102で求めた補間点へロボ
ツト４およびポジシヨナ３を動作させる。
ツト４およびポジシヨナ３を動作させる。
ステツプ106では、目標点と現在のロボツト４とポジ
シヨナ３の位置を比較し、もし目標点に到着していれば
処理を終了し、到着していなければステツプ102に飛
ぶ。
シヨナ３の位置を比較し、もし目標点に到着していれば
処理を終了し、到着していなければステツプ102に飛
ぶ。
次に、一時停止時には、ロボツト制御装置５はステツ
プ111から121に従つてロボツト４およびポジシヨナ３を
動作させる。
プ111から121に従つてロボツト４およびポジシヨナ３を
動作させる。
ステツプ111では、アークONであつたか否かを判定
し、アークONであればステツプ113に飛び、アークOFFで
あればステツプ112に飛ぶ。
し、アークONであればステツプ113に飛び、アークOFFで
あればステツプ112に飛ぶ。
ステツプ112では、起動されたか否かを判定し、起動
された場合ステツプ106へ飛び、一時停止点Ptから目標
点である溶接終了点P2への動作を開始する。
された場合ステツプ106へ飛び、一時停止点Ptから目標
点である溶接終了点P2への動作を開始する。
ステツプ113では、アークをOFFにする。
ステツプ114では、ステツプ102で記録しておいた現在
位置データの中から所定のデータを見出し、それから溶
接再実行点Psを決定する。
位置データの中から所定のデータを見出し、それから溶
接再実行点Psを決定する。
ステップ115では、ステップ114で求めた溶接再実行点
Psと本来の目標点である溶接終了点P2の位置データを交
換する。
Psと本来の目標点である溶接終了点P2の位置データを交
換する。
ステツプ116では、起動されたか否かを判定し、起動
された場合ステツプ117へ飛び、一時停止点から目標点
（ここでは溶接再実行点Ps）への動作を開始する。
された場合ステツプ117へ飛び、一時停止点から目標点
（ここでは溶接再実行点Ps）への動作を開始する。
ステツプ117では、ロボツト４およびポジシヨナ３
が、指定された補間方式に従い、指定された速度で動作
するよう次の補間点の位置を計算する。
が、指定された補間方式に従い、指定された速度で動作
するよう次の補間点の位置を計算する。
ステツプ118では、ステツプ117で求めた補間点へロボ
ツト４およびポジシヨナ３を動作させる。
ツト４およびポジシヨナ３を動作させる。
ステツプ119では、目標点（ここでは溶接再実行点P
s）とロボツト４とポジシヨナ３の現在の位置を比較
し、もし目標点に到着していればステツプ120に飛び、
到着していなければステツプ117に飛ぶ。
s）とロボツト４とポジシヨナ３の現在の位置を比較
し、もし目標点に到着していればステツプ120に飛び、
到着していなければステツプ117に飛ぶ。
以上のステツプ117から119までの処理を繰り返すこと
により、ロボツト４およびポジシヨナ３は、一時停止点
Ptから溶接再実行点Psへ移るために必要な動作をする。
により、ロボツト４およびポジシヨナ３は、一時停止点
Ptから溶接再実行点Psへ移るために必要な動作をする。
ステツプ120では、目標点の位置データと溶接再実行
点の位置データを再度交換する。これにより、目標点の
位置データは、本来の目標点である溶接終了点P2に設定
される。
点の位置データを再度交換する。これにより、目標点の
位置データは、本来の目標点である溶接終了点P2に設定
される。
ステツプ121では、アークをONにし、ステツプ102に飛
ぶ。これにより、ロボツト４およびポジシヨナ３は、溶
接再実行点Psから溶接終了点P2への動作を開始する。
ぶ。これにより、ロボツト４およびポジシヨナ３は、溶
接再実行点Psから溶接終了点P2への動作を開始する。
次に、溶接再実行点Psの決定方法について第３図によ
り説明する。
り説明する。
第３図において、Pcはロボツト４およびポジシヨナ３
の現在位置データ、Ｐは現在位置来歴データ、Ｉは来歴
データカウンタである。
の現在位置データ、Ｐは現在位置来歴データ、Ｉは来歴
データカウンタである。
現在位置データPcには、このデータを読み出した時点
でのロボツト４およびポジシヨナ３の位置が格納されて
いる。
でのロボツト４およびポジシヨナ３の位置が格納されて
いる。
現在位置来歴データＰは、現在位置データPcを時系列
順にＮ個まで記録する領域であり、先頭から0,1,2,…
…,N−１と番号がふられており、これにより、例えば、
２番目のデータは、 Ｐ（２） のように参照する。
順にＮ個まで記録する領域であり、先頭から0,1,2,…
…,N−１と番号がふられており、これにより、例えば、
２番目のデータは、 Ｐ（２） のように参照する。
来歴データカウンタＩは、現在位置来歴データＰに記
録された現在位置データPcの数を記録している。なお、
この来歴データカウンタＩの初期値は０である。
録された現在位置データPcの数を記録している。なお、
この来歴データカウンタＩの初期値は０である。
第２図のステツプ102において、ロボツト４およびポ
ジシヨナ３が正常に動作している間、現在位置データＰ
には、あらかじめ定められた周期Ｔごとに現在位置デー
タPcのデータが現在位置来歴データＰに記録され、来歴
データカウンタＩの値に１が加算される。現在位置来歴
データＰのＮ−１番目 Ｐ（Ｎ−１） にデータが記録されると、次の周期には再び現在位置来
歴データＰの０番目 Ｐ（０） に記録され、以後、順に循環して現在位置来歴データＰ
に現在位置データPcが記録される。すなわち、 Ｐ（I mod N）←Pc …（４） Ｉ←Ｉ＋１ …（５） ただし、 mod:剰余を求める演算子 ←：代入を表す この処理により、ロボツト４およびポジシヨナ３が正
常に動作している間、現在位置来歴データＰには、ロボ
ツト４およびポジシヨナ３が最後に通過した最大Ｎ個の
点の位置データが記録される。
ジシヨナ３が正常に動作している間、現在位置データＰ
には、あらかじめ定められた周期Ｔごとに現在位置デー
タPcのデータが現在位置来歴データＰに記録され、来歴
データカウンタＩの値に１が加算される。現在位置来歴
データＰのＮ−１番目 Ｐ（Ｎ−１） にデータが記録されると、次の周期には再び現在位置来
歴データＰの０番目 Ｐ（０） に記録され、以後、順に循環して現在位置来歴データＰ
に現在位置データPcが記録される。すなわち、 Ｐ（I mod N）←Pc …（４） Ｉ←Ｉ＋１ …（５） ただし、 mod:剰余を求める演算子 ←：代入を表す この処理により、ロボツト４およびポジシヨナ３が正
常に動作している間、現在位置来歴データＰには、ロボ
ツト４およびポジシヨナ３が最後に通過した最大Ｎ個の
点の位置データが記録される。
そして、これらのデータの内、最後に通過した点、お
よび最初に通過した点は、次のように参照することがで
きる。
よび最初に通過した点は、次のように参照することがで
きる。
最後に通過した点： Ｉ＝０のとき Ｐ（０） …（６） Ｉ＞０のとき Ｐ（（I mod N）−１） …（７） 最初に通過した点： Ｉ＜Ｎのとき Ｐ（０） …（８） Ｉ≧Ｎのとき Ｐ（I mod N） …（９） いま、第２図において、アークONで動作中（すなわち
溶接中）に一時停止となると、これらの式（８），
（９）から明らかなように、ステツプ114においては、
記録されている現在位置来歴データＰのうち最初に通過
した点、すなわち、最も以前に通過した点を溶接再開始
点Psとして選択する。従って、この処理により、溶接再
開始点Psは一時停止した時刻から、下記の式（10），
（11）で表される時間Δｔだけさかのぼつた時刻に通過
した点となる。
溶接中）に一時停止となると、これらの式（８），
（９）から明らかなように、ステツプ114においては、
記録されている現在位置来歴データＰのうち最初に通過
した点、すなわち、最も以前に通過した点を溶接再開始
点Psとして選択する。従って、この処理により、溶接再
開始点Psは一時停止した時刻から、下記の式（10），
（11）で表される時間Δｔだけさかのぼつた時刻に通過
した点となる。
Ｉ＜Ｎのとき Δｔ＝IT …（10） Ｉ≧Ｎのとき Δｔ＝NT …（11） ただし、 T:現在位置データPcの記録周期 第２図のステツプ115から116において、上記で求めた
溶接再開始点Psと本来の目標点である溶接終了点P2の位
置データを交換し、起動を受け付けた後、ステツプ117
から119により、ロボツト４およびポジシヨナ３を、一
時停止点Ptから溶接再実行点Psへの動作させ、一時停止
点Pt到着後、ステツプ120から121で、再度目標点と溶接
再実行点の位置データを交換し、アークONし、ステツプ
102に飛ぶことにより、溶接再実行点Psから本来の目標
点である溶接終了点P2へ動作させることが可能となる。
溶接再開始点Psと本来の目標点である溶接終了点P2の位
置データを交換し、起動を受け付けた後、ステツプ117
から119により、ロボツト４およびポジシヨナ３を、一
時停止点Ptから溶接再実行点Psへの動作させ、一時停止
点Pt到着後、ステツプ120から121で、再度目標点と溶接
再実行点の位置データを交換し、アークONし、ステツプ
102に飛ぶことにより、溶接再実行点Psから本来の目標
点である溶接終了点P2へ動作させることが可能となる。
本発明によれば、ロボツトやポジシヨナ等の１台以上
の装置の動作により溶接を行う装置において、溶接途中
の一時停止からの再起動時、一時停止点から溶接線上の
溶接開始点方向にトーチを移動させた後、溶接を再開す
るため、一時停止点から溶接を再開するのに比べ、アー
ク切れ等の異常を回避することができ、ダウンタイムが
減少するとともに溶接品質が安定する効果がある。
の装置の動作により溶接を行う装置において、溶接途中
の一時停止からの再起動時、一時停止点から溶接線上の
溶接開始点方向にトーチを移動させた後、溶接を再開す
るため、一時停止点から溶接を再開するのに比べ、アー
ク切れ等の異常を回避することができ、ダウンタイムが
減少するとともに溶接品質が安定する効果がある。
また、本発明は、１台以上の任意の台数の装置の任意
の組み合わせの動作による溶接に適用可能であり、複数
のポジシヨナの協調動作、ロボットとポジシヨナの協調
動作のいずれの場合にも制御可能である。
の組み合わせの動作による溶接に適用可能であり、複数
のポジシヨナの協調動作、ロボットとポジシヨナの協調
動作のいずれの場合にも制御可能である。
さらに、本発明によれば、溶接開始点の位置を解析的
に求めるのではなく、動作中に記録しておいた補間点を
取り出して溶接開始点とするため、直線補間ばかりでは
なく、任意の補間方式について適用することができる。
また、制御対象の機構にも依存しないため、任意の機能
のロボツトおよびポジシヨナに対して制御可能である。
に求めるのではなく、動作中に記録しておいた補間点を
取り出して溶接開始点とするため、直線補間ばかりでは
なく、任意の補間方式について適用することができる。
また、制御対象の機構にも依存しないため、任意の機能
のロボツトおよびポジシヨナに対して制御可能である。
【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例による溶接動作の説明図、第
２図は本発明の一実施例におけるロボツト制御装置内部
の処理を示すフローチヤート、第３図は本発明の一実施
例における溶接再実行点の決定方法の説明図、第４図は
本発明の一実施例が適用されたロボットシステムのハー
ドウエア構成図、第５図はロボツトによる溶接動作の従
来技術を示す説明図、第６図は従来技術における溶接再
実行点の算出のためのベクトル図である。 １……ワーク、２……トーチ、３……ポジシヨナ、４…
…ロボツト、５……ロボツト制御装置、P1……溶接開始
点、P2……溶接終了点、Pt……溶接途中での一時停止
点、Ps……溶接再実行点、Δｌ……一時停止点から溶接
再実行点までの距離、Pc……現在位置データ、Ｐ……現
在位置来歴データ、Ｉ……来歴データカウンタ、Ｔ……
現在位置データPcの記録周期。
２図は本発明の一実施例におけるロボツト制御装置内部
の処理を示すフローチヤート、第３図は本発明の一実施
例における溶接再実行点の決定方法の説明図、第４図は
本発明の一実施例が適用されたロボットシステムのハー
ドウエア構成図、第５図はロボツトによる溶接動作の従
来技術を示す説明図、第６図は従来技術における溶接再
実行点の算出のためのベクトル図である。 １……ワーク、２……トーチ、３……ポジシヨナ、４…
…ロボツト、５……ロボツト制御装置、P1……溶接開始
点、P2……溶接終了点、Pt……溶接途中での一時停止
点、Ps……溶接再実行点、Δｌ……一時停止点から溶接
再実行点までの距離、Pc……現在位置データ、Ｐ……現
在位置来歴データ、Ｉ……来歴データカウンタ、Ｔ……
現在位置データPcの記録周期。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 霜村 来爾 千葉県習志野市東習志野７丁目１番１号 株式会社日立製作所習志野工場内 (72)発明者 椎名 司 千葉県習志野市東習志野７丁目１番１号 日立京葉エンジニアリング株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−78780（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B23K 9/12
Claims (1)
- 【請求項１】溶接トーチを動かす装置と、ワークを動か
す装置を備え、これら装置を協調制御してワークに対す
る一連の溶接作業を行ない、一連の溶接作業中に発生す
る溶接停止後の再溶接開始時に、これまでの溶接線に沿
って所定距離後退した位置から溶接に必要な動作を再開
する方式の溶接ロボット制御装置において、 上記一連の溶接作業中、上記各装置の位置情報を保持し
てゆく記憶手段と、 溶接停止が発生したとき、上記記憶手段に保持されてい
る溶接停止時での位置情報に基づいて、上記溶接線に沿
って所定距離後退した位置での上記各装置の位置データ
を求める手段とを設け、 溶接停止後の再溶接開始時、上記溶接線に沿って所定距
離後退した位置での上記各装置の位置情報に従って、上
記溶接トーチを動かす装置とワークを動かす装置の双方
を制御し、少なくとも一方を動作させて溶接再実行点に
溶接トーチを戻した後、この溶接再実行点からアークオ
ンさせて溶接作業を開始するように構成したことを特徴
とする溶接ロボット制御装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2049466A JP2921903B2 (ja) | 1990-03-02 | 1990-03-02 | 溶接ロボット制御装置 |
| US07/661,110 US5170034A (en) | 1990-03-02 | 1991-02-26 | Method and apparatus for welding robot control |
| DE4106384A DE4106384C2 (de) | 1990-03-02 | 1991-02-28 | Verfahren zur Steuerung der Relativbewegung zwischen einem von einem Schweißroboter gehaltenen Lichtbogenschweißbrenner und einem von einer Positioniereinrichtung gehaltenen Werkstück |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2049466A JP2921903B2 (ja) | 1990-03-02 | 1990-03-02 | 溶接ロボット制御装置 |
Related Child Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29579197A Division JP2917215B2 (ja) | 1997-10-28 | 1997-10-28 | 溶接ロボット制御装置 |
| JP29542498A Division JP3170570B2 (ja) | 1990-03-02 | 1998-10-16 | 溶接ロボット |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03254369A JPH03254369A (ja) | 1991-11-13 |
| JP2921903B2 true JP2921903B2 (ja) | 1999-07-19 |
Family
ID=12831915
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2049466A Expired - Lifetime JP2921903B2 (ja) | 1990-03-02 | 1990-03-02 | 溶接ロボット制御装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5170034A (ja) |
| JP (1) | JP2921903B2 (ja) |
| DE (1) | DE4106384C2 (ja) |
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| JPH0890234A (ja) * | 1994-09-21 | 1996-04-09 | Fanuc Ltd | アーク溶接ロボットにおけるアーク未発生時の制御方法 |
| US5798627A (en) | 1995-01-04 | 1998-08-25 | Gilliland; Malcolm T. | Method for simultaneous operation of robot welders |
| JPH1011124A (ja) * | 1996-06-20 | 1998-01-16 | Fanuc Ltd | ロボットの後退実行機能を備えたロボット制御装置 |
| JPH1058362A (ja) * | 1996-08-13 | 1998-03-03 | Fanuc Ltd | 産業用ロボットによるステッチ加工方法 |
| US5841104A (en) * | 1996-09-03 | 1998-11-24 | Abb Flexible Automation, Inc. | Method and system for multiple pass welding |
| US6148514A (en) * | 1999-04-02 | 2000-11-21 | Beaufrand; Emmanuel Marie Eugene | Method for butt-end electromechanical splicing |
| JP3392779B2 (ja) * | 1999-05-25 | 2003-03-31 | ファナック株式会社 | 作業の異常監視機能を備えたロボット制御装置 |
| US6360143B1 (en) | 2001-04-27 | 2002-03-19 | Fanuc Robotics North America | Error recovery methods for controlling robotic systems |
| WO2007083585A1 (ja) | 2006-01-17 | 2007-07-26 | Musashi Engineering, Inc. | 作業の再開性に優れた作業ロボット |
| JP1538508S (ja) * | 2015-01-09 | 2015-11-24 | ||
| JP1538509S (ja) * | 2015-01-09 | 2015-11-24 | ||
| DE102015222164B4 (de) | 2015-11-11 | 2025-01-02 | Kuka Roboter Gmbh | Verfahren und Computerprogramm zur Erzeugung einer grafischen Benutzerschnittstelle eines Manipulatorprogramms |
| DE102015222168B4 (de) * | 2015-11-11 | 2024-02-22 | Kuka Roboter Gmbh | Verfahren und computerprogramm zur korrektur von fehlern eines manipulatorsystems |
| DE112021004730T5 (de) * | 2020-09-11 | 2023-07-13 | Fanuc Corporation | Robotersystem und Roboter-Betriebsverfahren |
| CN120228370A (zh) * | 2025-05-31 | 2025-07-01 | 成都熊谷加世电器有限公司 | 一种压力钢管自动焊接方法 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE8201383L (sv) * | 1981-03-09 | 1982-09-10 | Mitsubishi Electric Corp | Styranleggning for bagsvetsrobot |
| JPS5954470A (ja) * | 1982-09-22 | 1984-03-29 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 溶接起動方法 |
| JPS5978780A (ja) * | 1982-10-27 | 1984-05-07 | Fanuc Ltd | 自動溶接機における溶接再始動方法 |
| JPS5978781A (ja) * | 1982-10-27 | 1984-05-07 | Fanuc Ltd | 自動溶接機における溶接方法 |
| IT1163368B (it) * | 1983-05-13 | 1987-04-08 | Cise Spa | Metodo ed apparecchiatura automatica per la ripresa della saldatura longitudinale nella realizzazione di tubi a parete sottile ottenuti da nastro profilato, atti a rivestire conduttori |
| JPH0724936B2 (ja) * | 1986-01-08 | 1995-03-22 | 株式会社日立製作所 | 自動溶接装置 |
| JP2515796B2 (ja) * | 1987-05-11 | 1996-07-10 | 株式会社日立製作所 | ロボットによる溶接方法 |
-
1990
- 1990-03-02 JP JP2049466A patent/JP2921903B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-02-26 US US07/661,110 patent/US5170034A/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-02-28 DE DE4106384A patent/DE4106384C2/de not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03254369A (ja) | 1991-11-13 |
| DE4106384A1 (de) | 1991-09-05 |
| US5170034A (en) | 1992-12-08 |
| DE4106384C2 (de) | 1994-08-11 |
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