JPH0687076A - 溶接ロボットのウィービング制御方法 - Google Patents

溶接ロボットのウィービング制御方法

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JPH0687076A
JPH0687076A JP24077892A JP24077892A JPH0687076A JP H0687076 A JPH0687076 A JP H0687076A JP 24077892 A JP24077892 A JP 24077892A JP 24077892 A JP24077892 A JP 24077892A JP H0687076 A JPH0687076 A JP H0687076A
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JP
Japan
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weaving
cycle
teaching
welding
distance
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JP24077892A
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English (en)
Inventor
Akiyuki Sekino
昭幸 関野
Hideyasu Kaneda
英靖 金田
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Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、溶接ロボットのアーム先端に設けら
れた溶接トーチをウィービング制御する方法に関し、余
剰ウィービング周期がなくなるように溶接速度を調節す
ることにより、溶接区間のビードを均一かつ良好な形状
・品質で形成できるようにすることを目的とする。 【構成】そこで、溶接ロボットの動作のための教示プロ
グラムを読み出し、該教示プログラムに書き込まれた教
示点間の距離を演算し、該教示点間の距離と所定のウィ
ービング条件とに基づいて該教示点間の余剰ウィービン
グ周期を演算し、この余剰ウィービング周期がウィービ
ング1周期の前半か後半かを判定し、前半の場合にはウ
ィービング1周期が到着教示点上で完了するように溶接
速度を大きくする一方、後半の場合にはウィービング1
周期が到着教示点上で完了するように溶接速度を小さく
することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、溶接ロボットのアーム
先端に設けられた溶接トーチをウィービング制御する方
法に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、溶接ロボットにより溶接トーチ
をウィービング制御しながら所定溶接線の溶接を行なう
際には、所定溶接線に対するウィービング幅,ウィービ
ング周期,ウィービング端停止時間をウィービング条件
として予め設定し、そのウィービング条件に基づき、所
定溶接線を中心にして溶接トーチにウィービング動作を
させている。
【0003】そして、従来、溶接区間において教示点到
着時に余剰ウィービング周期があれば、その余剰ウィー
ビング周期分の溶接が終了し、ウィービング中心と教示
点位置とが一致するまで、到着教示点上でウィービング
動作を継続させている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の溶接ロボットのウィービング制御方法では、
前述の通り、教示点到着時に余剰ウィービング周期があ
ると、その余剰ウィービング周期分の溶接が終了して到
着教示点とウィービング中心とが一致するまで、その到
着教示点上でウィービング動作が継続されるために、教
示点上の同一箇所でビードが生成されてしまい、ビード
の品質が均一でなくなるほか、立て向き溶接の場合、品
質とともに形状異常を来すなどの課題があった。
【0005】本発明は、このような課題を解決しようと
するもので、余剰ウィービング周期がなくなるように溶
接速度を調節することにより、溶接区間のビードを均一
かつ良好な形状・品質で形成できるようにした溶接ロボ
ットのウィービング制御方法を提供することを目的とす
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の溶接ロボットのウィービング制御方法は、
所定のウィービング条件に基づき、溶接ロボットにより
所定溶接線を中心にして溶接トーチにウィービング動作
をさせながら教示点間の溶接を行なうものにおいて、
前記溶接ロボットの動作のための教示プログラムを読み
出し、該教示プログラムに書き込まれた前記教示点間
の距離を演算し、該教示点間の距離と前記所定のウィ
ービング条件とに基づいて該教示点間の余剰ウィービン
グ周期を演算し、該余剰ウィービング周期がウィービ
ング1周期の前半か後半かを判定し、前半の場合には
ウィービング1周期が到着教示点上で完了するように溶
接速度を大きくする一方、後半の場合にはウィービング
1周期が到着教示点上で完了するように溶接速度を小さ
くして、前記溶接ロボットの各軸の制御を実行すること
を特徴としている。
【0007】
【作用】上述した本発明の溶接ロボットのウィービング
制御方法では、溶接すべき教示点間の距離と所定のウィ
ービング条件とに基づいて、教示点間の余剰ウィービン
グ周期が演算され、その余剰ウィービング周期がウィー
ビング1周期の前半の場合には溶接速度を大きくする一
方、後半の場合にはウィービング1周期が溶接速度を小
さくすることにより、ウィービング動作が到着教示点上
で完了するようになり、余剰ウィービング周期がなくな
る。
【0008】
【実施例】以下、図面により本発明の一実施例としての
溶接ロボットのウィービング制御方法について説明する
と、図1はその手順を説明するためのフローチャート、
図2は本方法を適用される装置の構成を示すブロック
図、図3(a)は1ウィービング周期距離および余剰ウィ
ービング周期距離を示すグラフ、図3(b)〜(e)はいず
れも本方法の具体的な制御適用例を示すグラフである。
【0009】まず、図2により本方法を適用される装置
の構成について説明すると、図2において、1は図示し
ない溶接トーチをウィービング動作させるための溶接ロ
ボット、2はこの溶接ロボット1を駆動するサーボドラ
イバ、3はウィービング幅,ウィービング周期等のウィ
ービング条件を設定するウィービング条件設定手段、4
は溶接速度を設定する溶接速度設定手段、5はウィービ
ング条件設定手段3により設定された1ウィービング周
期と溶接速度設定手段4により設定された溶接速度とに
基づいて1ウィービング周期距離ΔL〔図3(a)参照〕
を演算する1ウィービング周期距離演算部、6は溶接ロ
ボットの動作のための教示プログラム等の各種教示デー
タを記憶する教示データ記憶部である。
【0010】また、7は教示点間余剰ウィービング周期
演算部で、この教示点間余剰ウィービング周期演算部7
は、教示データ記憶部6の教示プログラムに書き込まれ
た溶接すべき教示点〔例えば図3(a)のP1,Pn〕間の
距離Lを演算し、この教示点間の距離Lと、1ウィービ
ング周期距離演算部5により演算された1ウィービング
周期距離ΔLとに基づいて、教示点間の余剰ウィービン
グ周期距離K〔図3(a)参照〕を演算し、その余剰ウィ
ービング周期距離Kの1ウィービング周期距離ΔLに対
する割合を演算するものである。
【0011】さらに、8は溶接速度修正手段で、この溶
接速度修正手段8は、教示点間余剰ウィービング周期演
算部7により演算された余剰ウィービング周期距離Kの
1ウィービング周期距離ΔLに対する割合に基づいて、
余剰ウィービング周期がウィービング1周期の前半か後
半かを判定し、前半の場合にはウィービング1周期が到
着教示点上で完了するように溶接速度を大きく修正する
一方、後半の場合にはウィービング1周期が到着教示点
上で完了するように溶接速度を小さく修正して、サーボ
ドライバ2に対して速度指令を出力するものである。
【0012】上述のごとく構成された本実施例の装置に
より行なわれるウィービング制御動作を、以下に図1に
従って説明すると、まず、教示データ記憶部6から溶接
ロボット1の動作のための教示プログラムを読み出し
(ステップS1)、その教示プログラムに書き込まれた所
定教示点間が立て向き溶接区間であるか否かを判定し
(ステップS2)、立て向き溶接区間である場合には、教
示点間余剰ウィービング周期演算部7において、その教
示プログラムに書き込まれた溶接すべき所定教示点間の
距離Lを演算する(ステップS3)。
【0013】そして、教示点間余剰ウィービング周期演
算部7により、1ウィービング周期距離演算部5により
予め演算された1ウィービング周期距離(1ウィービン
グサイクル)ΔLと、ステップS3にて演算された所定
教示点間の距離Lとに基づいて、余剰ウィービング周期
距離Kを演算し、その余剰ウィービング周期距離Kの1
ウィービング周期距離ΔLに対する割合を演算する(ス
テップS4)。
【0014】この後、溶接速度修正手段8において、ス
テップS4にて演算された余剰ウィービング周期距離K
の1ウィービング周期距離ΔLに対する割合に基づき、
教示点到着時の余剰ウィービング周期がウィービング1
周期の前半か後半かを判定し(ステップS5)、前半の場
合にはウィービング1周期が到着教示点上で完了するよ
うに溶接速度を大きく修正する一方(ステップS6)、後
半の場合にはウィービング1周期が到着教示点上で完了
するように溶接速度を小さく修正して(ステップS7)、
その修正溶接速度に応じた速度指令をサーボドライバ2
に出力し、溶接ロボット1の各軸を制御している(ステ
ップS8)。
【0015】次に、本実施例の方法の具体的な制御適用
例を、図3(b)〜(e)により説明する。図3(b)〜(e)
に示す例では、いずれも教示点P1〜P5の区間が溶接す
べき区間となっており、図3(b)に示す例では、教示点
P1,P5間の距離を前記距離Lとし、教示点P1〜P5の
区間の溶接速度を演算して調節している。
【0016】図3(c)に示す例では、溶接終了点である
教示点P5の前の幾つかのウィービング周期だけを採り
出し、その区間の距離を前記距離Lとし、教示点P5ま
での距離Lの区間の溶接速度を演算して調節している。
また、図3(d)に示す例では、各教示点区間P1〜P2,
P2〜P3,P3〜P4,P4〜P5の距離をそれぞれ前記距
離Lとして、各区間ごとに溶接速度を演算して調整して
いる。さらに、図3(e)に示す例では、各教示点区間P
1〜P2,P2〜P3,P3〜P4,P4〜P5ごとに、各到達
教示点P2,P3,P4,P5の前の幾つかのウィービング
周期だけを採り出し、その区間の距離を前記距離Lと
し、各到達教示点P2,P3,P4,P5までの距離Lの区
間の溶接速度を演算して調節している。
【0017】なお、図3(a)において、L=55,ΔL
=10,K=5として実験した場合、溶接速度はΔL=
11となるように修正され、教示点上でも形状に乱れの
ない良好なビードの形成が行なわれた。
【0018】このように、本実施例のウィービング制御
方法によれば、教示点間の余剰ウィービング周期を算出
し、その余剰ウィービング周期がウィービング1周期の
前半の場合には溶接速度を大きく修正する一方、後半の
場合にはウィービング1周期が溶接速度を小さく修正す
ることにより、ウィービング動作が到着教示点上で完了
するようになり、余剰ウィービング周期がなくなり、溶
接区間のビードを均一かつ良好な形状・品質で形成でき
るのである。
【0019】なお、他のウィービング制御として、1ウ
ィービング波形中の所定点を教示してウィービング波形
を決め、ウィービング幅と1ウィービング周期をあとで
数値入力(教示)するものがあるが、それらのウィービン
グ条件から、例えば、教示点間のウィービング軌跡を描
くことにすれば、上述した本発明の演算を行なうことに
よって、ウィービング教示制御方法は異なってもよく、
ウィービング波形は上述の波形のみには限定しなくても
よい。
【0020】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の溶接ロボ
ットのウィービング制御方法によれば、溶接すべき教示
点間の距離と所定のウィービング条件とに基づいて、教
示点間の余剰ウィービング周期を演算し、その余剰ウィ
ービング周期がウィービング1周期の前半の場合には溶
接速度を大きくする一方、後半の場合にはウィービング
1周期が溶接速度を小さくすることにより、ウィービン
グ動作を到着教示点上で完了させることができ、余剰ウ
ィービング周期がなくなるため溶接区間のビードを均一
かつ良好な形状・品質で形成できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例としての溶接ロボットのウィ
ービング制御方法の手順を説明するためのフローチャー
トである。
【図2】本方法を適用される装置の構成を示すブロック
図である。
【図3】(a)は1ウィービング周期距離および余剰ウィ
ービング周期距離を示すグラフ、(b)〜(e)は本方法の
具体的な制御適用例を示すグラフである。
【符号の説明】
1 溶接ロボット 2 サーボドライバ 3 ウィービング条件設定手段 4 溶接速度設定手段 5 1ウィービング周期距離演算部 6 教示データ記憶部 7 教示点間余剰ウィービング周期演算部 8 溶接速度修正手段

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 所定のウィービング条件に基づき、溶接
    ロボットにより所定溶接線を中心にして溶接トーチにウ
    ィービング動作をさせながら教示点間の溶接を行なうウ
    ィービング制御方法において、 前記溶接ロボットの動作のための教示プログラムを読み
    出し、該教示プログラムに書き込まれた前記教示点間の
    距離を演算し、演算された該教示点間の距離と前記所定
    のウィービング条件とに基づいて該教示点間の余剰ウィ
    ービング周期を演算し、演算された該余剰ウィービング
    周期がウィービング1周期の前半か後半かを判定し、前
    半の場合にはウィービング1周期が到着教示点上で完了
    するように溶接速度を大きくする一方、後半の場合には
    ウィービング1周期が到着教示点上で完了するように溶
    接速度を小さくして、前記溶接ロボットの各軸の制御を
    実行することを特徴とする溶接ロボットのウィービング
    制御方法。
JP24077892A 1992-09-09 1992-09-09 溶接ロボットのウィービング制御方法 Pending JPH0687076A (ja)

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JP (1) JPH0687076A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011092951A (ja) * 2009-10-27 2011-05-12 Ihi Corp 表示器を備えた溶接機及びこれを用いた溶接方法
CN117999141A (zh) * 2021-09-24 2024-05-07 日商神钢机器人股份有限公司 横摆控制方法、焊接控制装置、焊接系统、焊接方法及横摆控制程序

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