JPH01184507A - 溶接ロボットの制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は予めティーチングされた加工情報により溶接ト
ーチを作動させてワークの溶接を行なう溶接ロボットの
制御装置に係り、特にティーチング修正時の記録を自動
的に採取することのできる溶接ロボットの制御装置に関
する。

〔従来の技術〕

溶接ロボットの制御装置に各種の加工情報をティーチン
グし、ワークにアーク溶接などの溶接を行なう場合、ロ
ボットがトーチを支持運行してワークに溶接ビードを形
成するが、この溶接ビードの位置がワークの正しい溶接
線に対してずれる、いわゆる芯ずれが発生することがあ
る。この芯ずれの発生の原因としては、ワーク単品の溶
接線のバラツキ、ワークが２個以上の複合品に溶接を行
なう場合のワークの組付誤差、ワーク位置決め治具内に
おけるワークセット精度のバラツキ、溶接ワイヤのアー
ク点位置のバラツキ、ロボットマニプレータ自体の繰返
し再現性のバラツキ、ロボット自体の電気機械的位相ず
れによる位置ずれなどと、多くの原因が考えられる。

この芯ずれを修正するためにはロボットにティーチング
された加工情報を変更するティーチング修正作業を行な
うが、この芯ずれの発生の真因を把握して根本的な対策
を施すことは容易でない。

一方案ラインでは早急な対応が求められるため。

ロボットの特質を活用してティーチング修正作業により
暫定的に対処しているのが一般的となっている。

このような芯ずれの発生を防止するためには。

原則的に例えば、いつワークのどの部分をどのように修
正したかなどの修正作業を詳廁にとらえ。

この作業をトランジェント解析して傾向分析し。

芯ずれ発生の真因を追及する必要がある。しかしながら
従来は前記ティーチング修正作業をなぜ行なったか、ど
のような修正を行なったかなどのデータは、すべてティ
ーチング作業者のシート記入によって採取されるにとど
まっていた。

また、この種の溶接ロボットの制御装置としては、特開
昭５７−６２８６９号公報に記載されたように、ティー
チング装置に溶接条件を指定する機能キーと、この溶接
条件を実数字で入力する数字キーと、位置データ入力部
とを設けて、ティーチング時間の短縮とティーチングミ
スの減少を図った提案、また特開昭５７−１４６４７３
号公報に記載されたように、ロボットトーチのティーチ
ングによる予熱点の変動を適正予熱点の解析処理を行な
って修正するようにした提案、さらにまた特開昭５８−
１８２７０９号公報に記載されたように、ティーチング
された加工情報をコピーし、このコピーした情報を用い
て他種の加工情報に更新して、相違箇所の修正を行なう
だけで他種のプログラムを容易に完成させるようにした
提案がそれぞれ公知である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、前述したようにティーチング修正作業の
データをティーチングを行なう保全作業者がシート記入
することにより採取するという従来の方法によると、保
全作業者が多忙のため往々にしてシート記入を忘れ、こ
のシート記入をルール化しても守られない、場合が多い
という問題があった。このためティーチング修正した回
数のみさえも正確に把握できず、芯ずれの真因を把握し
芯ずれを防止する対策を確立することができなかった。

また、前記３件の公報による提案は、ロボットトーチの
芯ずれを防止するためのティーチング修正作業データの
把握については配慮されていなかった・ 本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり。

ティーチング修正データを正確に自動的に記憶出力する
ことができ、溶接の芯ずれの発生原因を容易に分析して
対策を効率的にたてることのできる溶接ロボットの制御
装置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上記目的を達成するために、予めティーチング
された加工情報により溶接トーチを作動させてワークの
溶接を行なう溶接ロボットの制御装置において、前記テ
ィーチングされた加工情報の修正を行なう際のティーチ
ング修正されたことを確認する手段と、該ティーチング
修正時の年月日時分、修正対象ワーク及び修正前後の加
工情報をそれぞれ一時記憶す、る手段と、これらの一時
記憶された内容を外部に出力する手段とを具備したもの
である。

〔作用〕

上記の構成によると、ロボットトーチを運行してワーク
に溶接ビードを形成したとき、この溶接ビードの位置が
実溶接線の位置からずれる芯ずれが発生した場合に行な
うティーチング修正作業の各種データが一時、制御装置
内に記憶され、この一時記憶されたデータをプリンタや
フロッピィディスク駆動装置などに出力することにより
、自動的に正確に記録することができる。

〔実施例〕

以下、本発明に係る溶接ロボットの制御装置の一実施例
を図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例による制御装置の制御部を示
すブロック図である。制御装置本体１にはＣＲＴ２を備
えた操作パネル３と各種加工情報を入力するためのティ
ーチングボックス４とが接続されている。

また、制御装置本体１内には主ＣＰＵ５、ＲＯＭ６．Ｒ
ＡＭ７、複数個のサーボドライバ８が設けられており、
それぞれパスライン９を介してインタフェイス１０に接
続されており、この構成は公知の制御装置に広く用いら
れるものである。

本実施例では前記操作パネル３に図示せぬ「ティーチン
グ修正」キーが設けられており、また操作パネル３及び
ティーチングボックス４にティーチング修正のための「
追加」　「抹消」　「修正」なとの指令キーが設けられ
ている。さらに前記パスライン９にはカレンダタイマ１
１が接続されており、前記インタフェイス１ｏには例え
ばプリンタやフロッピィディスク駆動装置などの情報出
力機器１２が接続されている。

次に、本実施例の作用を第２図に示すフローチャートを
参照して説明する。

まず、ステップ１３で「ティーチング修正」キーを押し
てティーチング修正を開始する。主ＣＰＵは操作パネル
３においてモード指令がどうなっているかをチエツクし
ており、ステップ１４において前記モードが「ティーチ
ング修正」モードとなっていることを検出したら、サブ
ルーチンへ移行する。そしてステップ１５において呼び
出されている部品番号を読み出す。

次に、ステップ１６においてこの部品番号に予め割り付
けられていたすべての加工情報を読み出し、ステップ１
７において第３図に示すようにこの加工情報をＲＡＭ７
のエリアの一時スドアＡに収納する。

次に、ステップ１８，１９．２０においてそれぞれ「修
正」　「追加」　「抹消」の指令が操作パネル３または
ティーチングボックス４から入力されているか否かをチ
エツクする。−度でもこれらの指令が入力されていれば
ステップ２１において変更フラグを立てて変更を記憶さ
せる。

次に、ステップ２２においてモードがプレイ、すなわち
生産再開の指令が与えられたか否かをチエツクする。プ
レイモード選択が確認されたらステップ２３において前
記変更フラグが立っているか否かをチエツクし、変更フ
ラグが立っていればこの段階で加工情報は既に書きかえ
られている。

次に、ステップ２４で変更後の加工情報をすべて読み出
し、ステップ２５でこれらの加工情報を第３図に示すよ
うにＲＡＭ７のエリアの一時スドアＢに収納する。そし
てステップ２６において前記一時スドアＡに収納された
加工情報と一時スドアＢに収納された変更後の加工情報
とを比較して、変更部を演算抽出する。

次に、ステップ２７において抽出された変更部のみを第
３図に示すＲＡＭ７のエリアの一時スドアＣに収納する
。　　“　　１ さらに、ステップ２８においてカレンダタイマ１１から
年月日時分のデータを読み出し、ステップ２９において
前記一時スドア′Ｃに収納された加工情報の変更部とカ
レンダタイマ１１からのデータとを合わせて外部に出力
して例えばプリンタにより記録する。

この記録が終わればステップ３０においてＲＡＭ７の一
時エリアＡ、Ｂ、Ｃに記憶された情報を消去し、記憶フ
ラグをリセットする。そしてステップ３１においてすべ
ての操作を完了する。

なお、ステップ１４において「ティーチング修正」モー
ドになっていない場合はステップ３１に移行し、この操
作は行なわれない。またステップ２２においてプレイモ
ードになっていない場合は。

再びステップ１８，１９．２０にもどる。さらにステッ
プ２３において変更フラグが立っていない場合はステッ
プ３０に移って記憶フラグはリセットされる。

第４図にプリンタによって記録された出力の一例を示す
０図において、年月日時分によってティーチング修正を
行なった時がわかる。またＪｏｂ魚によって修正対象ワ
ークの種類がわかる。さらに５ＴＥＰ　Ｎαによって特
にそのワークのどの溶接部位についてティーチング修正
が発生したかがわかる。制御される位置は前述したよう
に溶接トーチのアーク発生点の位置であり１図にはロボ
ット座標のｘ、ｙ、ｚの３次元位置における変更前後の
変化量を示す、ロボットマニプレータとワークとの相対
位置は判っているので、ワーク側がずれた場合のｘ、ｙ
、ｚ各方向の変化量でワークのずれ量がわかる。

また、トーチ角は上記ロボット座標系におけるｘ−ｙ平
面、Ｙ−Ｚ平面、Ｚ−Ｘ平面へのトーチ軸のベクトルの
投影角を示している６本図例ではトーチ角は全く変更さ
れていないことを示す。

速度はその溶接部位における溶接速度またはエアカット
速度である。また溶接条件は溶接電圧Ｖ。

溶接電流ｉをロボット制御装置から溶接電源へ出力して
いる場合の例である０本図例ぞはトーチ角同様速度及び
溶接条件は全く変更されていない。

上記の第４図に示す出力例によれば、ティーチング修正
要因追求のための必要データはほぼ網羅されている。

本実施例によれば、溶接ロボットによってトーチを運行
して溶接するときに発生するビードの芯ずれを補正する
ために行なうティーチング修正作業のデータを制御装置
本体１内のＲＡＭ？内に一時収納し、修正量を出力して
記録するようにしたので、ティーチング修正の記録を確
実に、かつ正確にしかも自動的に行なうことができる。

この結果、ビードの芯ずれが発生した真の要因の統計的
分析を容易に行なうことができるよ゛うになり、芯ずれ
の発生を防止する対策を効率的に確立することができる
と同時にティーチング作業員の記録する工数が削減でき
る。

〔発明の効果〕

上述したように本発明によれば、溶接ロボットの制御装
置にティーチングされた加工情報を修正する際、このテ
ィーチング修正前後の加工情報を一時記憶して、記録装
置などに出力して記録するようにしたので、ティーチン
グ修正の記録を確実かつ正確に、しかも自動的に採取す
ることができ。

溶接ビードの芯ずれが発生した真の要因の統計的分析を
容易に行なうことができるようになり、芯ずれの発生を
防止する対策を効率的に確立することができると同時に
作業者の記録のための工数を削減することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る溶接ロボットの制御装置の一実施
例の構成を示すブロック図、第２図は本実施例の作用を
示すフローチャート、第３図は第１図のＲＡＭに収納さ
れる加工情報のエリア割りつけ状態を示す図、第４図は
本実施例による加工情報の出力例を示す表である。 １・・・制御装置本体。 ７・・・ＲＡＭ　（記憶手段）、 １２・・・情報出力機器（出力手段）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）予めティーチングされた加工情報により溶接トー
   チを作動させてワークの溶接を行なう溶接ロボットの制
   御装置において、前記ティーチングされた加工情報の修
   正を行なう際のティーチング修正されたことを確認する
   手段と、該ティーチング修正時の年月日時分、修正対象
   ワーク及び修正前後の加工情報をそれぞれ一時記憶する
   手段と、これらの一時記憶された内容を外部に出力する
   手段とを具備したことを特徴とする溶接ロボットの制御
   装置。