KR20120035969A - Measuring method for delay time between robot motion and welding current for arc sensing - Google Patents
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Abstract
본 발명은 아크센싱을 위한 로봇 모션 용접전류간 시간지연 측정방법에 관한 것으로, 아크센싱을 위한 로봇 모션 용접전류간 시간지연 측정방법에 있어서; 용접을 위해 위빙을 개시함과 동시에 위빙 인덱스(위빙 방향이 바뀌는 점)가 0인지를 판독하여 위빙 개시 후 최초 기준점을 잡는 제1단계와; 상기 제1단계를 통해 찾은 위빙 인덱스 0을 기점으로 위빙 용접을 개시하면서 다음 위빙 인덱스가 짝수인지를 확인하는 제2단계와; 상기 제2단계 후 홀수라면 위빙 인덱스가 짝수가 될 때까지 위빙 용접을 계속하고, 짝수라면 용접전류의 DAQ(Data Acquisition)를 시작하는 제3단계와; 상기 제3단계 후 다음 짝수 인덱스에 이르면 DAQ를 종료하고, DAQ를 토대로 용접전류에 대한 노이즈를 필터링 한 다음 용접전류에 대한 2차 커브를 피팅하여 2차 커브를 얻고, 얻은 2차 커브에서 용접전류의 변곡점을 계산한 후 변곡점간 시간차이를 산출하여 시간지연을 획득하는 제4단계와; 상기 제4단계 후 다음 인덱스까지 이동할 위치를 계산한 후 위빙 용접 종료 여부를 확인하여 종료가 아니라면 다시 위빙 인덱스가 짝수인지를 확인하는 단계로 회귀된 후 동일한 과정을 위빙 용접 종료시까지 순차로 반복하는 제5단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 아크센싱을 위한 로봇 모션 용접전류간 시간지연 측정방법을 제공한다.
본 발명에 따르면, 별도의 측정장비를 추가하지 않으면서도 로봇 자체만으로 구현가능하며, 용접기 및 로봇제어기의 특성을 일일이 고려하지 않고도 측정이 가능하고, 용접시 발생하는 노이즈에도 강인하게 대처할 수 있어 시간지연량에 대한 측정오차를 최소화시키는 효과를 얻을 수 있다.The present invention relates to a method for measuring time delay between robot motion welding currents for arc sensing, the method comprising: measuring time delay between robot motion welding currents for arc sensing; A first step of starting the weaving for welding and simultaneously reading whether the weaving index (the point at which the weaving direction changes) is 0 to set an initial reference point after the weaving starts; A second step of checking whether the next weaving index is an even number while starting the weaving welding from the weaving index 0 found through the first step; A third step of continuing the weaving welding until the weaving index becomes an even number after the second step, and starting the data acquisition (DAQ) of the welding current if the even number is even; After the third step, when the next even index is reached, the DAQ is terminated, the noise for the welding current is filtered based on the DAQ, and the secondary curve is obtained by fitting the secondary curve for the welding current, and the welding current is obtained from the obtained secondary curve. Calculating a time point of inflection and calculating a time difference between the inflection points to obtain a time delay; After calculating the position to move to the next index after the fourth step, check whether the end of the weaving welding, and if not the end again to the step of checking whether the weaving index is even after repeating the same process sequentially until the end of the weaving welding It provides a time delay measurement method between the robot motion welding current for arc sensing, characterized in that it comprises a five steps.
According to the present invention, it is possible to implement only by the robot itself without adding a separate measuring equipment, it is possible to measure without considering the characteristics of the welding machine and the robot controller one by one, it can also cope with the noise generated during welding, time delay The effect of minimizing the measurement error on the quantity can be obtained.
Description
본 발명은 아크센싱을 위한 로봇 모션 용접전류간 시간지연 측정방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 장비의 구성을 크게 변경하지 않으면서 로봇의 아크센싱을 이용하여 용접선 추적에 반드시 필요한 로봇 모션-용접전류간 시간지연을 정확하고 쉽게 측정할 수 있도록 개선된 아크센싱을 위한 로봇 모션 용접전류간 시간지연 측정방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a method for measuring time delay between robot motion welding currents for arc sensing, and more particularly, robot motion-welding current necessary for welding seam tracking using arc sensing of a robot without greatly changing the configuration of equipment. The present invention relates to a method for measuring the time delay between robot motion welding currents for improved arc sensing to accurately and easily measure the time delay between them.
일반적으로, 로봇용접기는 실제 용접을 실시하는 용접로봇과 용접로봇 아암의 끝단과 모재 사이에 아크(Arc) 전류를 공급하는 용접기, 이 용접기의 용접전류를 측정하는 아크센서, 아크센서로부터 측정된 전류값으로 용접 로봇을 제어하는 로봇제어기를 포함한다.In general, the robot welding machine is a welding robot that performs actual welding, a welding machine that supplies an arc current between the end of the welding robot arm and the base metal, an arc sensor that measures the welding current of the welding machine, and the current measured from the arc sensor. It includes a robot controller for controlling the welding robot by the value.
이때, 아크센서로 아크센싱 하기 위해 로봇은 부재의 필렛 부위에서 위빙(Weaving) 동작을 취하게 되며, 위빙 동작중 발생하는 용접전류의 변화를 측정하여 용접선의 위치를 추적하게 된다.At this time, the robot takes a weaving motion at the fillet part of the member for arc sensing with the arc sensor, and tracks the position of the welding wire by measuring a change in the welding current generated during the weaving motion.
그런데, 위빙 동작시 위빙 동작에 따라 용접전류가 뒤따라 변하는 현상을 보이게 되는데, 로봇은 용접선 추적을 위해 반드시 이러한 현상에 의해 유발되는 시간지연을 알아야 정확한 용접선 추적이 가능하게 된다.However, during the weaving operation, the welding current is changed according to the weaving operation, and the robot must know the time delay caused by this phenomenon in order to accurately track the welding line.
이에, 공개특허 제009-0045064호, "아크 용접 로봇의 제어 장치 및 그 방법"에서는 용접조건을 기억하는 수단, 위빙 동작 제어 수단, 용접조건 변경위치 산출수단, 용접조건 산출수단, 용접조건 변경 수단 등을 구비하여 용접선 추적으로 더욱 더 정확하게 하도록 한 기술이 개시된 바 있다.Accordingly, in Korean Patent Laid-Open Publication No. 009-0045064, "Arc welding robot control apparatus and method thereof" means for storing welding conditions, weaving motion control means, welding condition change position calculation means, welding condition calculation means, welding condition changing means And the like have been disclosed to make welding line tracking even more accurate.
하지만, 이러한 개시 기술은 별도의 구성을 추가로 구비하여야 되고, 그에 따른 제어와 알고리즘이 복잡해지는 단점이 있었다.
However, this disclosure technique has to be additionally provided with a separate configuration, and there is a disadvantage that the control and algorithm accordingly.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 단점을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 로봇용접기의 기본적인 구성을 크게 변경하거나 새로운 구성을 별도로 추가하지 않으면서 용접선을 정확하게 추적하기 위한 로봇 모션-용접전류간 시간지연을 쉽고 정확하게 측정하여 용접효율과 용접품질을 향상시킬 수 있도록 개선된 아크센싱을 위한 로봇 모션 용접전류간 시간지연 측정방법을 제공함에 그 주된 목적이 있다.
The present invention was created in view of the above-mentioned drawbacks of the prior art, and the robot motion-welding current for accurately tracking the welding line without significantly changing the basic configuration of the robot welder or adding a new configuration separately. The main purpose is to provide a time delay measuring method between the robot motion welding current for improved arc sensing to improve the welding efficiency and welding quality by measuring the time delay easily and accurately.
본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 아크센싱을 위한 로봇 모션 용접전류간 시간지연 측정방법에 있어서; 용접을 위해 위빙을 개시함과 동시에 위빙 인덱스(위빙 방향이 바뀌는 점)가 0인지를 판독하여 위빙 개시 후 최초 기준점을 잡는 제1단계와; 상기 제1단계를 통해 찾은 위빙 인덱스 0을 기점으로 위빙 용접을 개시하면서 다음 위빙 인덱스가 짝수인지를 확인하는 제2단계와; 상기 제2단계 후 홀수라면 위빙 인덱스가 짝수가 될 때까지 위빙 용접을 계속하고, 짝수라면 용접전류의 DAQ(Data Acquisition)를 시작하는 제3단계와; 상기 제3단계 후 다음 짝수 인덱스에 이르면 DAQ를 종료하고, DAQ를 토대로 용접전류에 대한 노이즈를 필터링 한 다음 용접전류에 대한 2차 커브를 피팅하여 2차 커브를 얻고, 얻은 2차 커브에서 용접전류의 변곡점을 계산한 후 변곡점간 시간차이를 산출하여 시간지연을 획득하는 제4단계와; 상기 제4단계 후 다음 인덱스까지 이동할 위치를 계산한 후 위빙 용접 종료 여부를 확인하여 종료가 아니라면 다시 위빙 인덱스가 짝수인지를 확인하는 단계로 회귀된 후 동일한 과정을 위빙 용접 종료시까지 순차로 반복하는 제5단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 아크센싱을 위한 로봇 모션 용접전류간 시간지연 측정방법을 제공한다.The present invention as a means for achieving the above object, in the time delay measuring method between the robot motion welding current for arc sensing; A first step of starting the weaving for welding and simultaneously reading whether the weaving index (the point at which the weaving direction changes) is 0 to set an initial reference point after the weaving starts; A second step of checking whether the next weaving index is an even number while starting the weaving welding from the
이때, 상기 제1단계에서, 위빙 인덱스가 0이 아니라면 시간지연을 산출하기 위한 기준점을 잡을 수 없으므로 위빙을 계속하면서 인덱스 0을 찾도록 하는 단계가 더 수행되는 것에도 그 특징이 있다.In this case, in the first step, if the weaving index is not 0, the reference point for calculating the time delay cannot be established, so that the step of finding the
또한, 상기 제4단계에서 얻어진 시간지연 값은 로봇제어기 자체에 있는 메모리에 저장되었다가 전체 값의 평균값을 산출하는데 활용되는 것에도 그 특징이 있다.In addition, the time delay value obtained in the fourth step is also stored in the memory of the robot controller itself is characterized in that it is used to calculate the average value of the total value.
뿐만 아니라, 본 발명은 아크센싱을 위한 로봇 모션 용접전류간 시간지연 측정방법에 있어서; 용접을 위해 위빙을 개시함과 동시에 위빙 인덱스(위빙 방향이 바뀌는 점)가 0인지를 판독하여 위빙 개시 후 최초 기준점을 잡는 제1단계와; 상기 제1단계를 통해 찾은 위빙 인덱스 0을 기점으로 위빙 용접을 개시하면서 다음 위빙 인덱스가 홀수인지를 확인하는 제2단계와; 상기 제2단계 후 짝수라면 위빙 인덱스가 홀수가 될 때까지 위빙 용접을 계속하고, 홀수라면 용접전류의 DAQ(Data Acquisition)를 시작하는 제3단계와; 상기 제3단계 후 다음 홀수 인덱스에 이르면 DAQ를 종료하고, DAQ를 토대로 용접전류에 대한 노이즈를 필터링 한 다음 용접전류에 대한 2차 커브를 피팅하여 2차 커브를 얻고, 얻은 2차 커브에서 용접전류의 변곡점을 계산한 후 변곡점간 시간차이를 산출하여 시간지연을 획득하는 제4단계와; 상기 제4단계 후 다음 인덱스까지 이동할 위치를 계산한 후 위빙 용접 종료 여부를 확인하여 종료가 아니라면 다시 위빙 인덱스가 홀수인지를 확인하는 단계로 회귀된 후 동일한 과정을 위빙 용접 종료시까지 순차로 반복하는 제5단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 아크센싱을 위한 로봇 모션 용접전류간 시간지연 측정방법을 제공한다.
In addition, the present invention is a method for measuring the time delay between the robot motion welding current for arc sensing; A first step of starting the weaving for welding and simultaneously reading whether the weaving index (the point at which the weaving direction changes) is 0 to set an initial reference point after the weaving starts; A second step of checking whether the next weaving index is an odd number while starting the weaving welding based on the
본 발명에 따르면, 별도의 측정장비를 추가하지 않으면서도 로봇 자체만으로 구현가능하며, 용접기 및 로봇제어기의 특성을 일일이 고려하지 않고도 측정이 가능하고, 용접시 발생하는 노이즈에도 강인하게 대처할 수 있어 시간지연량에 대한 측정오차를 최소화시키는 효과를 얻을 수 있다.
According to the present invention, it is possible to implement only by the robot itself without adding a separate measuring equipment, it is possible to measure without considering the characteristics of the welding machine and the robot controller one by one, it can also cope with the noise generated during welding, time delay The effect of minimizing the measurement error on the quantity can be obtained.
도 1은 본 발명에 따른 시간지연 측정을 위한 평판 위빙 용접예를 보인 예시도이다.
도 2는 본 발명에 따라 로봇위치지령-로봇모션-용접전류의 측정예를 보인 타이밍도이다.
도 3은 본 발명에 따른 시간지연 측정을 위한 위빙 인덱스를 정의한 예시도이다.
도 4는 본 발명을 설명하기 위한 로봇용접기의 예시적인 구성 블럭도이다.
도 5는 본 발명에 따른 시간지연 측정방법을 보인 플로우챠트이다.1 is an exemplary view showing an example of flat plate weaving for time delay measurement according to the present invention.
2 is a timing diagram showing an example of measuring a robot position command-robot motion-welding current according to the present invention.
3 is an exemplary view defining a weaving index for measuring time delay according to the present invention.
4 is an exemplary configuration block diagram of a robot welder for explaining the present invention.
5 is a flowchart illustrating a time delay measuring method according to the present invention.
이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 시간지연 측정방법을 위한 용접토치(100)의 평판 위빙 용접예를 예시적으로 보여준다.Figure 1 shows an example of the flat plate weaving welding of the
도시된 바와 같이, 상기 용접토치(100)는 평판 부재(110)에 대해 대략 45°의 각도를 가지고 위빙(Weaving)되면서 용접선(120)을 따라 용접하게 된다.As shown, the
이때, 용접로봇을 제어하기 위해 내려지는 로봇위치지령, 이 지령에 의해 움직이는 로봇모션, 로봇모션에 뒤따라 변하는 용접전류의 관계는 도 2에 예시된 타이밍도에서와 같은 관계를 갖게 된다.At this time, the relationship between the robot position command issued to control the welding robot, the robot motion moved by the command, and the welding current that changes depending on the robot motion has the same relationship as in the timing diagram illustrated in FIG. 2.
즉, 로봇위치지령과 로봇모션 사이에는 "a" 만큼의 시간지연이 발생되고, 로봇모션과 용접전류 사이에는 "b" 만큼의 시간지연이 발생된다.That is, a time delay of "a" is generated between the robot position command and the robot motion, and a time delay of "b" is generated between the robot motion and the welding current.
따라서, 상기 "a"와 "b"의 시간지연, 즉 이 두가지 파라미터값을 알게 되면 위빙 용접에 따른 로봇의 용접선(120) 추적을 정확하게 할 수 있게 된다.Therefore, if the time delay of "a" and "b", that is, knowing these two parameter values, it is possible to accurately track the
이때, 상기 "a" 만큼의 시간지연은 도 4에 도시된 로봇제어기(200) 내에서 로봇(300)의 동작에 사용된 로봇엔코더 값을 읽어들임으로써 쉽게 얻을 수 있다.At this time, the time delay of the "a" can be easily obtained by reading the robot encoder value used for the operation of the
하지만, 상기 "b" 만큼의 시간지연은 얻기가 어렵기 때문에 종래에는 이를 얻기 위한 여러가지 장치적 구성이 가미되었으나, 본 발명에서는 실험적 데이터에 근거하여 이를 수치로 테이블화함으로써 정형화된 위빙 패턴에 따른 "b" 만큼의 시간지연을 찾을 수 있게 된다.However, since the time delay of the "b" is difficult to obtain, various apparatus configurations for obtaining this are conventionally added. However, according to the present invention, a table according to the standard weaving pattern is formed by tabulating the numerical values based on experimental data. You will find a time delay equal to b ".
이를 위해, 본 발명에서는 도 1과 같이 평판 부재(110) 위에서 용접 로봇(300)으로 하여금 위빙 모션을 취하면서 용접을 실시하도록 하고, 이 과정에서 측정된 용접전류가 위빙 궤적과 같은 주기의 파형을 가짐에 주목하여 이를 응용함으로써 별도의 추가 장비없이 간단 용이하면서도 정확한 시간지연을 측정하고, 정확한 용접선(120) 추적이 가능하도록 한 것이다.To this end, in the present invention, as shown in FIG. 1, the
즉, 용접전류가 위빙 궤적과 동일한 주기의 파형을 가지므로 도 3에서와 같이, 짝수번째의 인덱스(Index)를 갖는 위빙 꼭지점에서 과거 위빙 1주기 동안 측정된 용접전류에 대해 2차 커브피팅을 취하는데, 이때 구해진 2차 커브(c)는 짝수번째의 인덱스만을 취하여 커브피팅하였기 때문에 위로 볼록한 형태를 갖게 된다.That is, since the welding current has a waveform having the same period as the weaving trajectory, as shown in FIG. 3, the second curve fitting is performed on the welding current measured during one past weaving period at the weaving vertex having an even numbered index. In this case, the obtained secondary curve c has a convex shape upward because only the even-numbered index is curve-fitted.
따라서, 이렇게 한 2차 커브(c)의 변곡점과, 위빙 궤적에서의 꼭지점 위치 간의 시간차가 상기 "b" 만큼의 시간 지연량이 된다.Therefore, the time difference between the inflection point of the secondary curve c and the vertex position in the weaving trajectory is the amount of time delay as much as "b".
결국, 본 발명에서는 상기와 같은 방법으로 위빙 용접을 수회 반복하여 평균 지연시간을 구하고, 구해진 평균 지연시간을 아크센서를 제어하는 알고리즘의 파마메터로 사용함으로써 보다 간편 용이하면서 정확한 용접선(120) 추적이 가능해진다.As a result, in the present invention, the average delay time is obtained by repeating the weaving welding several times as described above, and the obtained average delay time is used as a parameter of the algorithm for controlling the arc sensor. It becomes possible.
보다 구체적으로, 도 5에 도시된 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 시간지연 측정방법은 다음과 같은 단계를 거쳐 이루어질 수 있다.More specifically, according to the embodiment shown in Figure 5, the time delay measuring method according to the present invention can be made through the following steps.
이하, 설명되는 인덱스(Index)는 위빙 시작점부터 끝점까지 위빙시 도달되는 노드점(node point)을 말하는 것으로, 최초 위빙 노드점을 0으로 정의하고, 마지막 노드점을 n이라 정의하는데, 본 발명에서는 도시된 예와 같이 9로 끝나는 것으로 한다.In the following description, Index refers to a node point reached when weaving from the weaving start point to the end point. The first weaving node point is defined as 0 and the last node point is defined as n. As shown in the illustrated example, it is assumed to end with 9.
즉, 노드점 0을 인덱스 0으로 하여 차례로 번호를 부여함으로써 인덱스는 0부터 9까지 자연수로 이루어지며, 홀수와 짝수가 교대로 나타나게 되고, 시간지연 측정시 최초 위빙부터 인덱스 0까지, 그리고 인덱스 9부터 위빙 용접 종료시까지의 값은 버리는 것으로 한다.In other words, by assigning the
다시 말해, 상기 인덱스들은 시간지연 측정을 위한 판단 기준점(2차 커브피팅 후 변곡점을 찾기 위한)이 되는 것이다.In other words, the indices become a reference point for determining time delay (to find an inflection point after the second curve fitting).
용접을 위해 위빙을 개시함과 동시에 위빙 인덱스가 0인지를 판독한다.Initiate weaving for welding and read if the weaving index is zero.
이것은 최초 위빙 개시 후 기준점을 잡기 위한 것이다.This is to establish a reference point after the start of the initial weaving.
만약, 위빙 인덱스가 0이 아니라면 시간지연을 산출하기 위한 기준점을 잡을 수 없으므로 위빙을 계속하면서 인덱스 0을 찾도록 하고, 0 이라면 인덱스 0을 기점으로 위빙 용접을 개시하면서 다음 위빙 인덱스가 짝수인지를 확인한다.If the weaving index is not 0, the reference point for calculating the time delay cannot be established, so we continue to find the
이때, 위빙 지속의 개념에는 다음 위빙 인덱스까지 이동하기 위한 노드점을 계산하는 과정을 포함하는데, 이는 로봇용접기에서 당연히 수행하는 것이며, 매 위빙시마다 위빙할 인덱스, 즉 노드점을 계산한 후 이동하게 되고, 이는 후술되는 시간지연 계산 후에 진행되는 '다음 위빙 인덱스 계산'의 개념과도 동일한 것이다.At this time, the concept of weaving continuation includes the process of calculating the node point to move to the next weaving index, which is naturally performed in the robot welding machine, and after each index weaving the index to be weaving, that is, the node point is moved This is the same as the concept of 'the next weaving index calculation' performed after the time delay calculation described later.
확인 결과, 짝수가 아니라면 당연히 홀수일 것이므로 위빙 용접을 계속하면서 위빙 인덱스가 짝수(2,4,6,8)이 될 때 까지 위빙 용접한다.As a result, if it is not even number, it will be odd, so weaving weld continues until weaving index is even (2,4,6,8).
이 과정에서, 위빙 인덱스가 짝수라면 확인과 동시에 용접전류의 DAQ(Data Acquisition)를 시작한다.In this process, if the weaving index is an even number, the DAQ (Data Acquisition) of the welding current is started simultaneously.
이때, DAQ는 위빙 용접시 발생되는 물리량들의 변화를 계측하는 일종의 계측시스템이다.In this case, the DAQ is a kind of measurement system for measuring changes in physical quantities generated during weaving welding.
상기 DAQ는 다음 위빙 인덱스로 이동되어 다음 짝수번째 인덱스까지 지속되며, 조건에 이르면 DAQ가 종료된다.The DAQ is moved to the next weaving index and continues to the next even index. When the condition is reached, the DAQ is terminated.
즉, 짝수번째 인덱스, 이를 테면 인덱스 2에 이르렀을 때 DAQ 시작과 함께 인덱스 3을 거쳐 인덱스 4까지 이동하면서 DAQ를 수행하고, 인덱스 4에 이르면 DAQ 종료와 함께 후술되는 노이즈 필터링, 2차 커브피팅, 변곡점 계산, 시간지연 산출 등의 과정을 수행한다.That is, when the even numbered index, such as
다시 말해, DAQ를 토대로 용접전류에 대한 노이즈를 필터링 한 다음 용접전류에 대한 2차 커브를 피팅하여 2차 커브(c)를 얻고, 얻은 2차 커브(c)에서 용접전류의 변곡점을 계산한 다음 짝수 인덱스, 즉 0번째 인덱스와 2번째 인덱스 사이의 꼭지점간 시간차이와, 상기 2차 커브(c)에서 얻은 변곡점간 시간차이를 계산하여 시간지연을 산출하게 된다.In other words, the noise for the welding current is filtered based on DAQ, and then the secondary curve for the welding current is fitted to obtain the secondary curve (c), and the inflection point of the welding current is calculated from the obtained secondary curve (c). The time delay is calculated by calculating the time difference between the vertices between the even index, that is, the 0th index and the second index, and the time difference between the inflection points obtained from the quadratic curve c.
이렇게 하여 산출된 시간지연은 각 짝수별 인덱스마다 산출되고, 이들의 평균값을 제어 파라미터로 활용하게 된다.The time delay calculated in this way is calculated for each even index, and their average value is used as a control parameter.
또한, 시간지연이 산출된 후에는 다음 인덱스까지 이동할 위치를 계산한 후 위빙 용접 종료 여부를 확인하여 종료가 아니라면 다시 위빙 인덱스가 짝수인지를 확인하는 단계로 회귀된 후 동일한 과정을 위빙 용접 종료시까지 순차로 반복하게 된다.In addition, after the time delay is calculated, calculate the position to move to the next index, and then check whether the end of the weaving weld, and if it is not the end, return to the step of checking whether the weaving index is even, and then repeat the same process until the end of the weaving weld. Will be repeated.
즉, 짝수번째 확인 후 부터는 다음 짝수번째 인덱스까지 계속해서 용접전류에 대한 시간지연을 계산하고, 그 값은 로봇제어기 자체에 있는 메모리에 저장되었다가 전체 값의 평균값을 파라미터 값으로 활용하게 된다.That is, after the even number check, the time delay for the welding current is continuously calculated until the next even number index, and the value is stored in the memory of the robot controller itself, and the average value of the total value is used as the parameter value.
뿐만 아니라, 본 발명에 따른 실시예에서는 짝수번째 인덱스를 기준값으로 하여 2차 커브피팅을 하였으나, 홀수번째 인덱스를 기준값으로 하여 2차 커브피팅을 하여도 무방하다. 다만, 이 경우에는 커브피팅된 2차 커브가 아래로 볼록한 형태를 가질 뿐이다.In addition, in the embodiment according to the present invention, although the second curve fitting is performed using the even index as the reference value, the second curve fitting may be performed using the odd index as the reference value. In this case, however, the curve-fitted secondary curve only has a convex shape downward.
이와 같이, 본 발명에서는 이러한 제어 파라미터로 활용할 시간지연을 측정해내기 위한 방법을 설명하는 것이며, 이와 같은 위빙 용접이 다음 인덱스로 순차이동한 후 위빙 용접이 완료되면 본 발명 측정방법은 종료된다.As described above, the present invention describes a method for measuring a time delay to be used as such a control parameter. When the weaving welding is completed after the weaving welding is sequentially moved to the next index, the measuring method of the present invention is finished.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 용접전류를 2차 커브피팅하여 얻은 2차 커브(c)의 변곡점으로써 시간 지연에 대한 정보값을 얻을 수 있으므로 별도의 추가장비 없이도 용접선(120) 추적의 정확성을 높일 수 있게 된다.
As described above, the present invention can obtain the information value of the time delay as the inflection point of the secondary curve (c) obtained by the secondary curve fitting of the welding current, so that the accuracy of tracking the
100 : 용접토치 110 : 부재
120 : 용접선 c : 2차 커브100: welding torch 110: member
120: weld line c: secondary curve
Claims (4)
용접을 위해 위빙을 개시함과 동시에 위빙 인덱스(위빙 방향이 바뀌는 점)가 0인지를 판독하여 위빙 개시 후 최초 기준점을 잡는 제1단계와;
상기 제1단계를 통해 찾은 위빙 인덱스 0을 기점으로 위빙 용접을 개시하면서 다음 위빙 인덱스가 짝수인지를 확인하는 제2단계와;
상기 제2단계 후 홀수라면 위빙 인덱스가 짝수가 될 때까지 위빙 용접을 계속하고, 짝수라면 용접전류의 DAQ(Data Acquisition)를 시작하는 제3단계와;
상기 제3단계 후 다음 짝수 인덱스에 이르면 DAQ를 종료하고, DAQ를 토대로 용접전류에 대한 노이즈를 필터링 한 다음 용접전류에 대한 2차 커브를 피팅하여 2차 커브를 얻고, 얻은 2차 커브에서 용접전류의 변곡점을 계산한 후 변곡점간 시간차이를 산출하여 시간지연을 획득하는 제4단계와;
상기 제4단계 후 다음 인덱스까지 이동할 위치를 계산한 후 위빙 용접 종료 여부를 확인하여 종료가 아니라면 다시 위빙 인덱스가 짝수인지를 확인하는 단계로 회귀된 후 동일한 과정을 위빙 용접 종료시까지 순차로 반복하는 제5단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 아크센싱을 위한 로봇 모션 용접전류간 시간지연 측정방법.
A method of measuring time delay between robot motion welding currents for arc sensing;
A first step of starting the weaving for welding and simultaneously reading whether the weaving index (the point at which the weaving direction changes) is 0 to set an initial reference point after the weaving starts;
A second step of checking whether the next weaving index is an even number while starting the weaving welding from the weaving index 0 found through the first step;
A third step of continuing the weaving welding until the weaving index becomes an even number after the second step, and starting the data acquisition (DAQ) of the welding current if the even number is even;
After the third step, when the next even index is reached, the DAQ is terminated, the noise for the welding current is filtered based on the DAQ, and the secondary curve is obtained by fitting the secondary curve for the welding current, and the welding current is obtained from the obtained secondary curve. Calculating a time point of inflection and calculating a time difference between the inflection points to obtain a time delay;
After calculating the position to move to the next index after the fourth step, check whether the end of the weaving welding, and if not the end again to the step of checking whether the weaving index is even after repeating the same process sequentially until the end of the weaving welding Method for measuring the time delay between the robot motion welding current for arc sensing, characterized in that it comprises a five steps.
상기 제1단계에서, 위빙 인덱스가 0이 아니라면 시간지연을 산출하기 위한 기준점을 잡을 수 없으므로 위빙을 계속하면서 인덱스 0을 찾도록 하는 단계가 더 수행되는 것을 특징으로 하는 아크센싱을 위한 로봇 모션 용접전류간 시간지연 측정방법.
The method according to claim 1;
In the first step, if the weaving index is not 0, the reference point for calculating the time delay cannot be established, so that the step of finding the index 0 while continuing the weaving is further performed. The robot motion welding current for arc sensing Time delay measurement method.
상기 제4단계에서 얻어진 시간지연 값은 로봇제어기 자체에 있는 메모리에 저장되었다가 전체 값의 평균값을 산출하는데 활용되는 것을 특징으로 하는 아크센싱을 위한 로봇 모션 용접전류간 시간지연 측정방법.
The method according to claim 1;
The time delay value obtained in the fourth step is stored in a memory in the robot controller itself and used to calculate the average value of the total value, the time delay measurement method between the robot motion welding current for arc sensing.
용접을 위해 위빙을 개시함과 동시에 위빙 인덱스(위빙 방향이 바뀌는 점)가 0인지를 판독하여 위빙 개시 후 최초 기준점을 잡는 제1단계와;
상기 제1단계를 통해 찾은 위빙 인덱스 0을 기점으로 위빙 용접을 개시하면서 다음 위빙 인덱스가 홀수인지를 확인하는 제2단계와;
상기 제2단계 후 짝수라면 위빙 인덱스가 홀수가 될 때까지 위빙 용접을 계속하고, 홀수라면 용접전류의 DAQ(Data Acquisition)를 시작하는 제3단계와;
상기 제3단계 후 다음 홀수 인덱스에 이르면 DAQ를 종료하고, DAQ를 토대로 용접전류에 대한 노이즈를 필터링 한 다음 용접전류에 대한 2차 커브를 피팅하여 2차 커브를 얻고, 얻은 2차 커브에서 용접전류의 변곡점을 계산한 후 변곡점간 시간차이를 산출하여 시간지연을 획득하는 제4단계와;
상기 제4단계 후 다음 인덱스까지 이동할 위치를 계산한 후 위빙 용접 종료 여부를 확인하여 종료가 아니라면 다시 위빙 인덱스가 홀수인지를 확인하는 단계로 회귀된 후 동일한 과정을 위빙 용접 종료시까지 순차로 반복하는 제5단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 아크센싱을 위한 로봇 모션 용접전류간 시간지연 측정방법.A method of measuring time delay between robot motion welding currents for arc sensing;
A first step of starting the weaving for welding and simultaneously reading whether the weaving index (the point at which the weaving direction changes) is 0 to set an initial reference point after the weaving starts;
A second step of checking whether the next weaving index is an odd number while starting the weaving welding based on the weaving index 0 found through the first step;
A third step of continuing the weaving welding until the weaving index becomes an odd number after the second step, and starting a data acquisition (DAQ) of the welding current if the odd number is odd;
After the third step, when the next odd index is reached, the DAQ is terminated, the noise for the welding current is filtered based on the DAQ, and then the secondary curve is obtained by fitting the secondary curve for the welding current, and the welding current is obtained from the obtained secondary curve. Calculating a time point of inflection and calculating a time difference between the inflection points to obtain a time delay;
After calculating the position to move to the next index after the fourth step, and check whether the end of the weaving welding, if not the end again to the step of checking whether the weaving index is odd, and repeating the same process sequentially until the end of the weaving welding Method for measuring the time delay between the robot motion welding current for arc sensing, characterized in that it comprises a five steps.
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|---|---|---|---|
| KR1020100097582A KR20120035969A (en) | 2010-10-07 | 2010-10-07 | Measuring method for delay time between robot motion and welding current for arc sensing |
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| KR1020100097582A KR20120035969A (en) | 2010-10-07 | 2010-10-07 | Measuring method for delay time between robot motion and welding current for arc sensing |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20160022195A (en) | 2014-08-19 | 2016-02-29 | 대우조선해양 주식회사 | Automatic welding control device |
| CN114756964A (en) * | 2022-04-07 | 2022-07-15 | 东风汽车集团股份有限公司 | Resistance welding parameter standard curve fitting method and device |
| CN116100124A (en) * | 2023-03-17 | 2023-05-12 | 湘潭大学 | Weld joint tracking method and system based on electric arc sound composite laser vision |
-
2010
- 2010-10-07 KR KR1020100097582A patent/KR20120035969A/en not_active Ceased
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| CN116100124B (en) * | 2023-03-17 | 2025-04-11 | 湘潭大学 | A weld tracking method and system based on arc sound composite laser vision |
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Patent event code: PA02012R01D Patent event date: 20150921 Comment text: Request for Examination of Application Patent event code: PA02011R01I Patent event date: 20101007 Comment text: Patent Application |
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Patent event date: 20161128 Comment text: Decision to Refuse Application Patent event code: PE06012S01D Patent event date: 20160714 Comment text: Notification of reason for refusal Patent event code: PE06011S01I |