JPH0218671B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0218671B2
JPH0218671B2 JP60067344A JP6734485A JPH0218671B2 JP H0218671 B2 JPH0218671 B2 JP H0218671B2 JP 60067344 A JP60067344 A JP 60067344A JP 6734485 A JP6734485 A JP 6734485A JP H0218671 B2 JPH0218671 B2 JP H0218671B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
welding
weaving
current
center
deviation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP60067344A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS61226181A (ja
Inventor
Shinji Okumura
Yukio Misumi
Toshuki Kurebayashi
Yoshiro Awano
Yasuhide Takao
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yaskawa Electric Corp
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Yaskawa Electric Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp, Yaskawa Electric Manufacturing Co Ltd filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP6734485A priority Critical patent/JPS61226181A/ja
Publication of JPS61226181A publication Critical patent/JPS61226181A/ja
Publication of JPH0218671B2 publication Critical patent/JPH0218671B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Manipulator (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、溶接ロボツト等の自動溶接倣い装置
において、溶接電流の大きさにより軌道修正信号
を有効又は無効として異常個所における誤つた倣
い動作をキヤンセルする倣い制御方法に関するも
のである。
〔従来の技術〕
従来、消耗電極式アーク溶接機で第4図に示す
ような隅肉溶接を行う場合、ウイービング運動す
る溶接トーチ1を搭載した台車を開先線に沿つて
走行させているが、台車がワーク2の開先線に沿
つて正しく走行しないとき溶接部3が偏つて溶接
される。
この問題点を除去するため、溶接トーチ先端の
ウイービングの中心が溶接線から偏つた場合、ウ
イービング両端における溶接電流又は電圧が異な
つたものとなることを利用し、溶接トーチ1を溶
接線に対し、ウイービング方向に水平に移動させ
る揺動アクチユエータを設け、これを前記ウイー
ビング両端での検出値の差が0になるように制御
して左右にずれのない溶接ビードが得られるよう
にし、またその検出値が常に一定になるように上
下方向(消耗電極方向)に上下駆動アクチユエー
タを制御する溶接線自動溶接倣い制御装置が提案
されている。
第5図はこの溶接線自動追従倣い制御装置の構
成を示すブロツク図であり、11は溶接ロボツ
ト、12はロボツト制御システム、13は前記溶
接ロボツト11に取り付けられる溶接トーチ1に
よつて溶接を行なう溶接機、14は溶接電流を検
出する電流検出器、15はこの電流検出器14に
より検出された溶接電流値により溶接ロボツト1
1に上下、左右方向の修正信号を発生するアー
ク・センサーユニツトである。
なお、この明細書及び図面において左右方向及
び上下方向とは、第4図に示すように、ウイービ
ングの両方向及び溶接トーチの中心軸線に沿う進
退方向のことを言い、それぞれ、L(EFT)、
R(IGHT)、U(P)、D(OWN)で表すこ
とにする。
また第6図はウイービング動作を行なう溶接ト
ーチ先端の軌跡を示したものであり、PL1,PL2
…はウイービングの左端点、PR1,PR2……はウイ
ービングの右端点、PC1,PC2……はウイービング
の中央点、Psは溶接開始点、Peは溶接終了点で
ある。
前記アーク・センサーユニツト15の詳細図が
第7図である。この図において、前記電流検出器
14により検出された溶接電流値は、ローパスフ
イルタ20により高調波分が除去され、これより
ウイービングの左端点、右端点及びウイービング
の中央点における電流値がそれぞれサンプルホル
ダー21,22,23によつてサンプリングされ
る。次に左端点と右端点の電流サンプリング値の
偏差をとり、次の修正信号発生ブロツクによつ
て、ある一定値以上の偏差があつたときにその符
号によりLRの軌道修正信号を発生する。また、
ウイービングの中央点における電流サンプリング
値は、電流指令値との偏差をとつて一定以上の偏
差があつたときにその符号によりUDの軌道修正
信号を発生する。
このような構成の従来の溶接線自動追従倣い制
御装置では、溶接ロボツトにウイービング動作を
行わせる場合、アークセンサ側でウイービング両
端での溶接電流及びウイービング中央での溶接電
流と設定電流との差により、各々L,R,U,D
方向における修正信号(これらをそれぞれSL
SR,SU,SDとする)を出力していたが、その際、
各々の偏差に対して定量的な情報が修正信号に反
映されていない。従つて、ある一定偏差以上ある
場合については偏差の大小にかかわらず、同じ修
正信号で同じ修正動作を行なつてしまう。
このことを、第8図に基づいて詳細に説明する
と、第8図aに示されているように、トーチ先端
がPLiとPRi(iは1以上の整数)を両端とする左右
方向のウイービング動作を行なつたときに、同図
bに示すように溶接電流が変化したとすると、こ
れをローパスフイルタを通して検出電流ILi,IRi
(同図c)が得られる。L,R方向の修正信号は、
LR方向の電流の基準値をIPとすると、下記の電
流比較により作られる。
(ILi−IRi)±IP ―→>0 SR信号出力 | ―|―→=0 出力無し | ―→<0 SL信号出力 この判定式において、(ILi−IRi)=ΔIPとすると、
ΔIP≪IP、ΔIP≫IPのときも同様にSL信号、SR信号
を出力しており、これでは、電流偏差の量に無関
係で倣い動作を行なつてしまうという問題があつ
た。
この、ΔIP≪IP、ΔIP≫IPとなる現象は、溶接線
上に仮付、隙間等の異常箇所があつた場合に現
れ、溶接トーチ自体の軌跡のずれは無いのである
が、この一時的な異常箇所について、上記の修正
信号発生のための判定式による修正信号を用いて
修正を行なえば、溶接トーチはL方向及びD方向
(またはR方向及びU方向)に軌道修正され、本
来の溶接線から離れることになる。従つて、異常
箇所での修正信号を有効として修正動作を行うと
本来の溶接線から離れてしまい、安定した倣い動
作を行うことができなくなる。
このような問題点を解消する手法として、特開
昭60−46870号公報に記載された方法がある。こ
れは、溶接トーチのアークに対応する電流を検出
し、この電流と基準値との偏差に応じて溶接線か
らの溶接トーチの位置を修正する修正信号を出力
する際に、前記偏差が予定値よりも越えたときに
は前記の修正信号を出さないか、または通常の修
正信号よりも小さいある値で位置の修正を行うと
いうものである。
この方法により、アーク切れが発生したときの
検出電流の変動を無視し、アークの安定度が低い
条件下でも、追従性の良好な溶接線倣い制御が可
能となる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
先に述べた従来の方法では、溶接線上に仮付、
隙間等の短区間の異常箇所があつて過大電流、過
小電流が発生した場合にこれを軌道修正信号と判
断してしまい、倣い動作が不安定になる。
即ち、仮付箇所では一般的には過大電流とな
り、修正動作はU方向に働き、本来の溶接線から
離れ仮付箇所を通過後も一定区間離れた状態で溶
接が行われ、溶接の溶け込みが浅くなつてしま
う。また、隙間箇所では一般的には過小電流とな
り、修正動作はD方向に働き、本来の溶接線に突
つ込むようになり、ワークに穴、溶け落ちが発生
する。
以上のように、仮付、隙間箇所近傍で溶接上著
しく溶接品質が劣化するとともに動作も不安定に
なる。
また、前記の特開昭60−46870号公報に記載さ
れた方法では、アーク切れによつて発生する偏差
オーバー時に位置の修正をしないか修正量を減少
させて溶接の破れ箇所の発生や溶け落ちを防止で
きるものの、その修正方法は単にそのままアーク
切れ箇所を通過するか修正量を減少させるだけで
あるため、仮付箇所に一定幅のビードを形成した
り、隙間箇所を埋めるという目的には対応できな
いという問題があつた。
本発明は、このような従来の問題点を解決し、
仮付、隙間箇所近傍でも溶接品質を維持して、安
定した倣い動作を行わせることを目的とするもの
である。
〔問題点を解決するための手段〕
この目的を達成するため、本発明の自動溶接倣
い装置における倣い制御方法は、溶接トーチを、
溶接線に対しウイービング方向に水平に移動させ
る揺動アクチユエータと、溶接トーチの中心軸線
に対して前後駆動する上下駆動アクチユエータと
を設け、アークセンサによつて検出された前記ウ
イービング両端における溶接電流検出値の差が0
になるように左右修正信号を出力して前記揺動ア
クチユエータのウイービングの中心位置を制御
し、かつウイービング中心における溶接電流検出
値と設定値の差が0となるように上下修正信号を
出力して前記上下駆動アクチユエータにより溶接
トーチの中心軸線方向の位置を制御する自動溶接
倣い装置における倣い動作制御方法において、 ウイービングの両端の電流差及びウイービング
中央での電流と設定基準電流との偏差を常時監視
し、これらの電流差及び偏差が設定偏差以上の場
合は溶接機側への電流指令を減少させるか又は溶
接速度を上昇させ、以下であれば電流指令を増大
させるか又は溶接速度を下降させることを特徴と
する。
〔実施例〕
以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明
する。
第1図は、本発明による修正信号発生ブロツク
を示すものであり、第7図のブロツク24と置き
換えたものに相当する。
本発明では、従来通り、隙間、仮付等がないワ
ークに対して、アークセンシング動作を任意回数
実行して、その際のウイービングの両端の偏差、
ウイービング中央での設定基準値との偏差につい
て各々の平均をとり、最大偏差δnax,δ′nax、最小
偏差δnio,δ′nioを求める。
また、対象ワークに対して、教示された溶接線
と実際の溶接線のズレ量を割り出し、その時の偏
差を求める(δs,δ′s)。
以上のδnax,δ′nax,δnio,δ′nioの偏差をセン

ング区間中に任意に設定を行い、各々の偏差以
上、以下を検出して修正信号(SL,SR、SU,SD
と共に、偏差オーバー信号(UDUPPER,UDLOWER
LRUPPER、LRLOWER)をアークセンサ側で出力す
る。
第2図は、上記処理方法を示すタイムチヤート
であり、aはトーチ先端の挙動を示しており、b
はワークずれのない場合の溶接電流、cは実際の
ワークでの溶接電流を示している。
第2図cにおいて、PC4点では最小基準値δ′S
りも小さい溶接電流が見られる。この時、修正信
号SDが出力されるが、それと共に偏差オーバー信
号UDLOWERも出力される。
更に、PR4点においては、最大基準値δSよりも
大きい溶接電流が見られ、この時、修正信号SL
びLRUPPER信号が出力される。
これらの信号をロボツトコントローラ側で入信
して、下記の条件で処理を行う。
偏差オーバ信号のUDUPPER且つLRUPPERが入信
であれば、溶接条件を変更する。
(i) 電流を下げる。又は (ii) 溶接速度を上げる。
偏差オーバ信号のUDLOWER且つLRLOWERが入
信であれば、溶接条件を変更する。
(i) 電流を上げる。又は、 (ii) 溶接速度を下げる。又は、 (iii) 電流を上げて、ウイービングの振幅を大き
くする。
上記ののケースの代表的な例は仮付箇所があ
る場合であり、既に仮付けされている部分は溶接
のための溶融金属量を少なくし、ビード幅を他の
箇所と同等に一定にする処理を行うことを意味し
ている。
上記ののケースの代表的な例は隙間がある場
合である。この場合は、溶融金属の量を多くして
隙間を埋める処理を行うことを意味している。
以上、2つの処理があるが、これらはセンシン
グ区間で任意に選択可能である。
処理フローを第3図に示す。同図において、サ
ブルーチンAにおける、は前記の処理に対応
するものである。
なお、前記の、のケースのほかにも、次の
場合には、、に準じた溶接条件を行うことも
できる。
′ 偏差オーバー信号LRUPPERは入信していない
が(LRLOWERが入信している場合を除く)、偏
差オーバ信号のUDUPPERが入信しているとき
は、と同じ溶接条件に変更する。
′ 偏差オーバ信号のLRLOWERが入信している
ときは、UDUPPER又はUDLOWERの入信の有無に
拘らずと同じ溶接条件に変更する。
〔発明の効果〕
上述したように本発明によれば下記の効果を奏
する。
溶接線上に隙間が存在した場合、偏差オーバ
信号を用いて隙間を認識し、隙間を埋める動作
を行うことにより、安定した品質の溶接が可能
となる。
溶接線上に仮付箇所が存在した場合、仮付部
分の溶融金属量を少なくし、全体として一定の
ビード幅の溶接を行い、溶接品質を向上させる
ことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の修正信号発生ブロツクの構成
を示すブロツク図、第2図は本発明における電流
変化と修正信号/偏差オーバ信号の関係を示すタ
イムチヤート、第3図は偏差検出における倣い動
作の処理フローチヤート、第4図は本発明に係る
倣い動作における修正方向成分を示す説明図、第
5図はアークセンサシステムのブロツク図、第6
図はウイービング動作を行なう溶接トーチ先端の
軌跡を示す説明図、第7図は従来のアークセンサ
ユニツトのブロツク図、第8図は従来の修正信号
発生方法を説明するためのタイムチヤートであ
る。 1:溶接トーチ、2:溶接ワーク、3:溶接
部。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 溶接トーチを、溶接線に対しウイービング方
    向に水平に移動させる揺動アクチユエータと、溶
    接トーチの中心軸線に対して前後駆動する上下駆
    動アクチユエータとを設け、アークセンサによつ
    て検出された前記ウイービング両端における溶接
    電流検出値の差が0になるように左右修正信号を
    出力して前記揺動アクチユエータのウイービング
    の中心位置を制御し、かつウイービング中心にお
    ける溶接電流検出値と設定値の差が0となるよう
    に上下修正信号を出力して前記上下駆動アクチユ
    エータにより溶接トーチの中心軸線方向の位置を
    制御する自動溶接倣い装置における倣い制御方法
    において、 ウイービングの両端の電流差及びウイービング
    中央での電流と設定基準電流との偏差を常時監視
    し、これらの電流差及び偏差が設定偏差以上の場
    合は溶接機側への電流指令を減少させ、以下であ
    れば電流指令を増大させることを特徴とする自動
    溶接倣い装置における倣い制御方法。 2 溶接トーチを、溶接線に対しウイービング方
    向に水平に移動させる揺動アクチユエータと、溶
    接トーチの中心軸線に対して前後駆動する上下駆
    動アクチユエータとを設け、アークセンサによつ
    て検出された前記ウイービング両端における溶接
    電流検出値の差が0になるように左右修正信号を
    出力して前記揺動アクチユエータのウイービング
    の中心位置を制御し、かつウイービング中心にお
    ける溶接電流検出値と設定値の差が0となるよう
    に上下修正信号を出力して前記上下駆動アクチユ
    エータにより溶接トーチの中心軸線方向の位置を
    制御する自動溶接倣い装置における倣い制御方法
    において、 ウイービングの両端の電流差及びウイービング
    中央での電流と設定基準電流との偏差を常時監視
    し、これらの電流差及び偏差が設定偏差以上では
    溶接速度を上昇させ、以下では溶接速度を下降さ
    せることを特徴とする自動溶接倣い装置における
    倣い制御方法。
JP6734485A 1985-03-31 1985-03-31 自動溶接傚い装置における傚い制御方法 Granted JPS61226181A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6734485A JPS61226181A (ja) 1985-03-31 1985-03-31 自動溶接傚い装置における傚い制御方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6734485A JPS61226181A (ja) 1985-03-31 1985-03-31 自動溶接傚い装置における傚い制御方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61226181A JPS61226181A (ja) 1986-10-08
JPH0218671B2 true JPH0218671B2 (ja) 1990-04-26

Family

ID=13342308

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6734485A Granted JPS61226181A (ja) 1985-03-31 1985-03-31 自動溶接傚い装置における傚い制御方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS61226181A (ja)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6046870A (ja) * 1983-08-26 1985-03-13 Hitachi Ltd 溶接線倣い制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPS61226181A (ja) 1986-10-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7999208B2 (en) Robot control unit for controlling tandem arc welding system, and arc-sensor control method using the unit
US4302655A (en) Method and device for adaptive control of the weld parameters in automatic arc welding processes
US4613743A (en) Arc welding adaptive process control system
JP4109911B2 (ja) 多層盛溶接方法
US11065704B2 (en) Arc-tracking welding method and arc-tracking welding apparatus
JP6052798B2 (ja) 自動溶接機の異常監視装置
US4485291A (en) Method for controlling the position of welding electrode in arc-welding with weaving
JPH0258031B2 (ja)
JPH0218671B2 (ja)
KR920006679B1 (ko) 자동용접기의 경로보정방법
KR102167563B1 (ko) 아크 용접의 표시 장치 및 표시 방법
US4785155A (en) Automatic welding machine path correction system
JP7161903B2 (ja) 溶接装置および溶接方法
Dilthey et al. Through the arc sensing in GMA-welding with high speed rotating torch
JPS6215317B2 (ja)
JP2020124719A (ja) 溶接装置および溶接方法
JPH064194B2 (ja) アーク溶接ロボットによる溶接方法
JP3279082B2 (ja) 溶接ワイヤの位置検出方法及び装置
JPH0218673B2 (ja)
JP3695603B2 (ja) 自動溶接倣い装置における倣い制御方法
JPH0328261B2 (ja)
JP2705553B2 (ja) アーク電圧の自動設定方法
JP3115206B2 (ja) アークセンサ装置
JPH0328980B2 (ja)
Nagarajan et al. On-line identification and control of part-preparation and fixturing errors in arc welding