JPS58141865A - 溶接ト−チの移動制御方法 - Google Patents
溶接ト−チの移動制御方法Info
- Publication number
- JPS58141865A JPS58141865A JP2558382A JP2558382A JPS58141865A JP S58141865 A JPS58141865 A JP S58141865A JP 2558382 A JP2558382 A JP 2558382A JP 2558382 A JP2558382 A JP 2558382A JP S58141865 A JPS58141865 A JP S58141865A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- welding torch
- axis
- welding
- torch
- movement
- 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.)
- Pending
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/24—Features related to electrodes
- B23K9/28—Supporting devices for electrodes
- B23K9/287—Supporting devices for electrode holders
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Numerical Control (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はティーチング作業時における溶接トーチの移動
制御方法に関する。
制御方法に関する。
従来、第１図に示すように溶接トーチ１を地点ムから地
点Ｂに手動操作によって移動させる場合には（オペレー
タがまずティーチングボックスの＋２軸方向の移動を指
示するスイッチを押し、次めで−Ｙ軸方向の移動を指示
するスイッチを押して行なわれる。また、第２図に示す
ように溶接トーチ１ｆＤ移動経路に干渉物２等がある場
合Ｋｔｊ、その干渉物２を避けるために＋２軸方向の移
動を指示するスイッチおよび−Ｙ軸方向の移動を指示子
るスイッチを交互に何胞か操作して移動させなければな
らな−０ このように、溶接トーチ１を手動操作で動かす場合には
、溶接トーチ１を所望の方向に移動させることができず
、これがティーチング作業にお−て多くの時間がかかる
１つの要因になってｖｈ ＆ 。
点Ｂに手動操作によって移動させる場合には（オペレー
タがまずティーチングボックスの＋２軸方向の移動を指
示するスイッチを押し、次めで−Ｙ軸方向の移動を指示
するスイッチを押して行なわれる。また、第２図に示す
ように溶接トーチ１ｆＤ移動経路に干渉物２等がある場
合Ｋｔｊ、その干渉物２を避けるために＋２軸方向の移
動を指示するスイッチおよび−Ｙ軸方向の移動を指示子
るスイッチを交互に何胞か操作して移動させなければな
らな−０ このように、溶接トーチ１を手動操作で動かす場合には
、溶接トーチ１を所望の方向に移動させることができず
、これがティーチング作業にお−て多くの時間がかかる
１つの要因になってｖｈ ＆ 。
本発明は上記実情に鑑みてなされたもので、溶接トーチ
の向−て−る方向に溶接トーチを移動させることができ
る溶接トーチの移動制御方法を提供することを目的とす
る。
の向−て−る方向に溶接トーチを移動させることができ
る溶接トーチの移動制御方法を提供することを目的とす
る。
この発明によれば、溶接トーチの方向を制御する回動軸
の角度を検出し、この検出した角度に基づいて溶接トー
チな紋＊接トーチの向−て−る方向に移動させるように
溶接トーチの位置を制御する直交３軸の各軸の速度指令
値を演算し、この演算した速度指令値によって前記直交
８軸を制御するようにして込る。
の角度を検出し、この検出した角度に基づいて溶接トー
チな紋＊接トーチの向−て−る方向に移動させるように
溶接トーチの位置を制御する直交３軸の各軸の速度指令
値を演算し、この演算した速度指令値によって前記直交
８軸を制御するようにして込る。
以下本発明を添付図面を参照して詳細に説明する。
第３図は本発明が適用されるロボットのシステム構成図
で、特に溶接ロボッ）ＫＩＩして示してｈる。この溶接
ロボットは、溶接ロボット本体１１、Ｓ＊ロボット制御
装置１２、現場操作１１１３、ティーチングボックス１
４、溶接電源供給装置すおよび溶接ワイヤボックス１６
から構成されてｉる。溶接ロボット本体１１は手首１７
と、横送シ（蜀、水平（Ｙ）、垂直（Ｚ）の直角座標系
の腕部とを有し、Ｉｌ接ロボット制御装置校からの制御
信号によって各ｌＩＯ位置制御が行なわれる。ｔた、溶
接ロボット本体■には溶接ワイヤ送給装置１８が設けら
れ、この装置１８によって溶接ワイヤボックス１６から
Ｓａｔワイヤ■を手首１７に供給するようにして−る。
で、特に溶接ロボッ）ＫＩＩして示してｈる。この溶接
ロボットは、溶接ロボット本体１１、Ｓ＊ロボット制御
装置１２、現場操作１１１３、ティーチングボックス１
４、溶接電源供給装置すおよび溶接ワイヤボックス１６
から構成されてｉる。溶接ロボット本体１１は手首１７
と、横送シ（蜀、水平（Ｙ）、垂直（Ｚ）の直角座標系
の腕部とを有し、Ｉｌ接ロボット制御装置校からの制御
信号によって各ｌＩＯ位置制御が行なわれる。ｔた、溶
接ロボット本体■には溶接ワイヤ送給装置１８が設けら
れ、この装置１８によって溶接ワイヤボックス１６から
Ｓａｔワイヤ■を手首１７に供給するようにして−る。
劃え、溶接ワイヤ１９には溶接ロボット制御装置νから
の指令に２９溶接電源供給装置すから適宜の溶接電源が
供給されるようになつて−る。現場操作盤１３はオペレ
ータによりて適宜操作されるもので、溶接ロボット本体
１１０運転モードの選択、非常停止、原点復帰等Ｏスイ
ッチを有して−る。ティーチングボックス１４ｔｊ、テ
ィーチング作業時にオペレータによりて手動探゛作°さ
れるもので、第４図に示すように、溶接ロボット本体１
１の直交８軸（Ｘ軸、Ｙ軸、２軸）および手首１７０Ｓ
ｌｌＩ、Ｂ軸（第５図（１）および第５図（６）参照）
の各軸を移動させるスイッチ、ティーチング点の位置情
報を溶接ロボット制御装置１２に書き込むためのスイッ
チ、溶接トーチの移動速度を設定するためのスイッチお
よび本発明にかかわる溶接トーチをその向ｉてｉる方向
に前進後退させるためのスイッチ等を有して清る。
の指令に２９溶接電源供給装置すから適宜の溶接電源が
供給されるようになつて−る。現場操作盤１３はオペレ
ータによりて適宜操作されるもので、溶接ロボット本体
１１０運転モードの選択、非常停止、原点復帰等Ｏスイ
ッチを有して−る。ティーチングボックス１４ｔｊ、テ
ィーチング作業時にオペレータによりて手動探゛作°さ
れるもので、第４図に示すように、溶接ロボット本体１
１の直交８軸（Ｘ軸、Ｙ軸、２軸）および手首１７０Ｓ
ｌｌＩ、Ｂ軸（第５図（１）および第５図（６）参照）
の各軸を移動させるスイッチ、ティーチング点の位置情
報を溶接ロボット制御装置１２に書き込むためのスイッ
チ、溶接トーチの移動速度を設定するためのスイッチお
よび本発明にかかわる溶接トーチをその向ｉてｉる方向
に前進後退させるためのスイッチ等を有して清る。
第５図（ａ）および第５図伽）はそれぞれ溶接ロボット
本体１１０手首１７の平面図および側面図を示すもので
ある。この手ｔ１７１ｊ手首１７をＸ−Ｙ平面内で回動
させる回動軸Ｓおよび溶接トーチ１０をＹ−２平面内で
回動させる回動軸Ｂを有し、これらの回動軸Ｓおよび回
動軸Ｂが溶接ロボット制御装置２によって制御されるこ
とにょシ溶接トーチ１ｏの方向く手首の姿勢）が制御さ
れるようになって―る。
本体１１０手首１７の平面図および側面図を示すもので
ある。この手ｔ１７１ｊ手首１７をＸ−Ｙ平面内で回動
させる回動軸Ｓおよび溶接トーチ１０をＹ−２平面内で
回動させる回動軸Ｂを有し、これらの回動軸Ｓおよび回
動軸Ｂが溶接ロボット制御装置２によって制御されるこ
とにょシ溶接トーチ１ｏの方向く手首の姿勢）が制御さ
れるようになって―る。
次に、第６図を用ｉて本発明を原理的に説明する。まず
、溶接トーチ１ｏを位置Ｐから溶接トーチ１００崗ｉて
％／にる方向上の位置Ｑまで直ＩＩＩ移動させる場合に
つｉて考える。１！接トーチ１０ Ｎ−＠接トーチ１０
０向−てｉる方向に移動させるためには、直交８軸を同
時に駆動し、各軸ｘ、ｙ、ｚの移動量がそれぞれΔＸ１
ΔＹ、Δ２となればよ−、ここで、位置Ｐと位置Ｑとの
距離なｄとし、手首１７のＳ軸およびＢ軸の角度をそれ
ぞれ＃、オよび＃。
、溶接トーチ１ｏを位置Ｐから溶接トーチ１００崗ｉて
％／にる方向上の位置Ｑまで直ＩＩＩ移動させる場合に
つｉて考える。１！接トーチ１０ Ｎ−＠接トーチ１０
０向−てｉる方向に移動させるためには、直交８軸を同
時に駆動し、各軸ｘ、ｙ、ｚの移動量がそれぞれΔＸ１
ΔＹ、Δ２となればよ−、ここで、位置Ｐと位置Ｑとの
距離なｄとし、手首１７のＳ軸およびＢ軸の角度をそれ
ぞれ＃、オよび＃。
とすると、各軸Ｘ％Ｙ１２の移動量ΔＸ、Δ丁。
Δ２は、
Δχ閣ｄ幽−１−−１
ΔＹ−ｄ幽−〇−麿 ）−〇）ΔＺ＝ｄａｍ＃
ｍ となる。
ｍ となる。
上記ＩＩ （１）式て演算し友各軸Ｘ１Ｙ、ｚの移動量
ΔＸ１ΔＹ、Δ２を各軸の速度指令値とすることによ１
溶接トーチ１０を溶接トーチ１０の向りている方向に移
動させることができる。なお、溶接トーチを溶接トーチ
の向めている方向に移動させるためには各軸Ｘ％Ｙ１ｚ
の速度比が前記第（１）式の右辺の比を満足すればよく
、シたがって、ｄけ適宜変更してもよ−０このｄの大き
さによって移動速度が決定される。
ΔＸ１ΔＹ、Δ２を各軸の速度指令値とすることによ１
溶接トーチ１０を溶接トーチ１０の向りている方向に移
動させることができる。なお、溶接トーチを溶接トーチ
の向めている方向に移動させるためには各軸Ｘ％Ｙ１ｚ
の速度比が前記第（１）式の右辺の比を満足すればよく
、シたがって、ｄけ適宜変更してもよ−０このｄの大き
さによって移動速度が決定される。
第７図は本発明にかかる溶接トーチの移動制御方法のフ
ローチャートであシ、ティーチングボックスでｉ！ＩＩ
Ｐ）−チを前進まえは後退させるスイッチな押し続けて
−る限シ溶接トーチを溶接トーチの向＾て−る方向に移
動させるようにしてｉる。
ローチャートであシ、ティーチングボックスでｉ！ＩＩ
Ｐ）−チを前進まえは後退させるスイッチな押し続けて
−る限シ溶接トーチを溶接トーチの向＾て−る方向に移
動させるようにしてｉる。
まず、溶接トーチの前進後退方向の決定を行なう。
なお、前進させる場合には１１！Ｉ）−チがほぼティー
チング点に向くように手首のＢ軸、Ｓ軸を制御する。次
に、手賃ＯＢ釉、Ｂ軸の角度０１ ＃１（第５図（荀お
よび第・５図（ト）参照）を検出し、これを記憶する。
チング点に向くように手首のＢ軸、Ｓ軸を制御する。次
に、手賃ＯＢ釉、Ｂ軸の角度０１ ＃１（第５図（荀お
よび第・５図（ト）参照）を検出し、これを記憶する。
この記憶し九角度＃１、＃−を前記 ゛第α）式に
代入する仁とによ〉、単位時間当りの各軸の移動量を算
出する。この算出した各軸の移動量を各軸ｏａｔｓ令値
として各軸に出力し、各軸を移動制御する１次に、ｆ＃
接トーチを前進ｔたは後退させるスイッチが押されてｈ
るか否かを判断し、押されて−る場合には引き続き各軸
の移動制御を行なめ、押されてｉな一場合に鉱各軸Ｏ移
動を停止する。
代入する仁とによ〉、単位時間当りの各軸の移動量を算
出する。この算出した各軸の移動量を各軸ｏａｔｓ令値
として各軸に出力し、各軸を移動制御する１次に、ｆ＃
接トーチを前進ｔたは後退させるスイッチが押されてｈ
るか否かを判断し、押されて−る場合には引き続き各軸
の移動制御を行なめ、押されてｉな一場合に鉱各軸Ｏ移
動を停止する。
以上Ｏようにして、ＩＩ！接トーチを溶接トーチの陶−
て―る方向に移動させることができる。
て―る方向に移動させることができる。
第８ａａは本発ＴＩＡにかかる１１１１）−チＯ移動制
御方法の一実施例を示すブロック図である。ティーチン
グボックス１４Ｆｉ溶接トーチの前進ｔたは後退を指示
する信号を中央処運装置ｔｃＰＵ）！Ｉ）に出力する。
御方法の一実施例を示すブロック図である。ティーチン
グボックス１４Ｆｉ溶接トーチの前進ｔたは後退を指示
する信号を中央処運装置ｔｃＰＵ）！Ｉ）に出力する。
ＣＰＵ２０ｔｊテイーチングボツクス１４から前記信号
を入力すると、手嘗のＳｍおよびＢ軸Ｏ角ＷＬ＃ｍおよ
び＃１を取多込み、この角度−郡、θ１をＩ１１１００
）式に代入することによ）各軸Ｘ１Ｙ。
を入力すると、手嘗のＳｍおよびＢ軸Ｏ角ＷＬ＃ｍおよ
び＃１を取多込み、この角度−郡、θ１をＩ１１１００
）式に代入することによ）各軸Ｘ１Ｙ。
ｚＯ速度指令値を演算し、この演算した適度指令ト、
値を出力する。なお、この速に指令値によりて各軸ｘ、
ｙ、ｚとも同様にして制御されるため、以ｉ１１つＯ軸
の制御ｇにつｉてのみ説明する。
ｙ、ｚとも同様にして制御されるため、以ｉ１１つＯ軸
の制御ｇにつｉてのみ説明する。
Ｃ？Ｕ１１から出力されえ移動指令値はラッチ回路２１
でラッチされ、パルス分配器２２に加えられる。
でラッチされ、パルス分配器２２に加えられる。
パルス分配器２２ｔｊ速度指令値に基づ−て予め指定さ
れた速度で移動するようにパルス信号を減算器幻に出力
する。なお、このパルス信号は速度が速−ときはパルス
数が多く、遅−ときはパルス数が少なく出力される。ま
友、ロボットが停止中はパルス数は±ｌパルスの範四で
変動してｉる。減算器幻の他の入力にはエンコーダ冴か
ら軸の移動距離、すなわち、軸駆動用モータ６の回動量
に応じ次数ＯＡルス信号が加えられるようになっており
、減算器２３＃ｉ２人力信号の偏差をとりてこれを位置
偏差カクンタ２６に導く０位置偏差カクンタ２６０カウ
ント値はパルス分配器ｎで指定された値とロボット現在
位置とＯずれパルス数に対応するもので、このカウント
値ｔｊＤ／ム変換器ｎでアナログ信号に変換されて減算
器２８に加えられる。減算器２Ｂり他の入力Ｋｄ遭度検
出器四から軸駆動用モータ５０１転連ｆＫ対応するアナ
ログ信号が加えられておル、減算器部は２人力信号Ｏ偏
差をとってこれを賃−ポアンプ（９）を介して軸駆動用
モータ２５に導く。
れた速度で移動するようにパルス信号を減算器幻に出力
する。なお、このパルス信号は速度が速−ときはパルス
数が多く、遅−ときはパルス数が少なく出力される。ま
友、ロボットが停止中はパルス数は±ｌパルスの範四で
変動してｉる。減算器幻の他の入力にはエンコーダ冴か
ら軸の移動距離、すなわち、軸駆動用モータ６の回動量
に応じ次数ＯＡルス信号が加えられるようになっており
、減算器２３＃ｉ２人力信号の偏差をとりてこれを位置
偏差カクンタ２６に導く０位置偏差カクンタ２６０カウ
ント値はパルス分配器ｎで指定された値とロボット現在
位置とＯずれパルス数に対応するもので、このカウント
値ｔｊＤ／ム変換器ｎでアナログ信号に変換されて減算
器２８に加えられる。減算器２Ｂり他の入力Ｋｄ遭度検
出器四から軸駆動用モータ５０１転連ｆＫ対応するアナ
ログ信号が加えられておル、減算器部は２人力信号Ｏ偏
差をとってこれを賃−ポアンプ（９）を介して軸駆動用
モータ２５に導く。
このようにして、各軸Ｘ％Ｙ１２が同時に制御され、そ
の結果ｉ１！！！）−チは溶接トーチの向−て−る方向
に移動制御される。
の結果ｉ１！！！）−チは溶接トーチの向−て−る方向
に移動制御される。
なお、ロボット本体０１！１１系のとり方、制御される
軸Ｏ数等は上記実施例に限定されない。
軸Ｏ数等は上記実施例に限定されない。
以上説明したように本発明によれば、ＩＩＩＩＩ）−チ
をＩＩ接トーチＯ向−て−る方向に前進および後退させ
ることができるため、ティーチング作業のスピードアッ
プを図ることができる。
をＩＩ接トーチＯ向−て−る方向に前進および後退させ
ることができるため、ティーチング作業のスピードアッ
プを図ることができる。
１ｌＲ１図および第２図は従来の溶接トーチＯ手動操作
による移Ｗｋ例を示す説明図、第Ｓａａは本発明が過用
されるロボットのシステム構ＩＲＩＩ、第４１１は本発
明にかかわるティーチングボックスのパネル面を示す千
両図、第５図（→および第Ｓｍ１（ロ）はそれぞれ＊接
ロボットの手貫ｏＪｔ’ｉｍ図および側面図、第＠１ｉ
５ｔｊ本発Ｗｊ４ｏ＊理を説明するために用−良説明図
（第７図は本発明にかかる溶接トーチの移動制御方法の
フローチャート、第８図は本発明にかかみ溶接トーチの
移動制御方法の一実施例を示すブロック図である。 １．１Ｏ−ｉｌＨＩ）−チ、１ｌ−ＣＩポット本体、１
２−・・溶１１ｏポット制御装置、１３−現場操作盤、
１４−・・ティーチングボックス、１７−手賃、加・・
・中央処、Ｗ装置、ｎ・・・パルス分配器、２４−・エ
ンコーダ、２５−・・軸駆動用モータ、％−位置偏差ヵ
クンタ。 第５図 １０ 第６図 第７図
による移Ｗｋ例を示す説明図、第Ｓａａは本発明が過用
されるロボットのシステム構ＩＲＩＩ、第４１１は本発
明にかかわるティーチングボックスのパネル面を示す千
両図、第５図（→および第Ｓｍ１（ロ）はそれぞれ＊接
ロボットの手貫ｏＪｔ’ｉｍ図および側面図、第＠１ｉ
５ｔｊ本発Ｗｊ４ｏ＊理を説明するために用−良説明図
（第７図は本発明にかかる溶接トーチの移動制御方法の
フローチャート、第８図は本発明にかかみ溶接トーチの
移動制御方法の一実施例を示すブロック図である。 １．１Ｏ−ｉｌＨＩ）−チ、１ｌ−ＣＩポット本体、１
２−・・溶１１ｏポット制御装置、１３−現場操作盤、
１４−・・ティーチングボックス、１７−手賃、加・・
・中央処、Ｗ装置、ｎ・・・パルス分配器、２４−・エ
ンコーダ、２５−・・軸駆動用モータ、％−位置偏差ヵ
クンタ。 第５図 １０ 第６図 第７図
Claims (1)
- 溶接トーチの方向を制御する回動軸と、前記溶接トーチ
の位置を制御する直交８軸とを有する溶接ロボットにお
めて、前記回動軸の角度を検出し、この検出した角ｔに
基づ−て前記ｆ＃接トーチな該Ｓ接トーチの向いて−る
方向に移動させるための前記直交３軸の各軸の速度指令
値を演算し、この演算した各軸の速度指令値によって前
記直交８軸を制御することを特徴とする溶接トーチの移
動制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2558382A JPS58141865A (ja) | 1982-02-19 | 1982-02-19 | 溶接ト−チの移動制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2558382A JPS58141865A (ja) | 1982-02-19 | 1982-02-19 | 溶接ト−チの移動制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58141865A true JPS58141865A (ja) | 1983-08-23 |
Family
ID=12169933
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2558382A Pending JPS58141865A (ja) | 1982-02-19 | 1982-02-19 | 溶接ト−チの移動制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58141865A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5063384A (ja) * | 1973-10-05 | 1975-05-29 |
-
1982
- 1982-02-19 JP JP2558382A patent/JPS58141865A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5063384A (ja) * | 1973-10-05 | 1975-05-29 |
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