JPS6133776A - 自動ア−ク溶接における位置ずれ補正方法 - 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ｉ明は自動アーク溶接における位ｎずれ補正方法、特
に予め設定されたティーチしグー接ラインと実際の溶接
ラインとの位置ずれを補正する改良された方法に関する
。

［背景技術］ 従来より、例えばティーチングプレイバック方式を採用
し、予め所定の溶接ラインをコンピュータ等にティーチ
ングする自動アーク溶接方法が周知であり、この溶接方
法によれば、設定されたティーチング溶接ラインに治っ
てトーチを移動しワークの溶接を自動的に行うことがで
きることから、例えば自動車の溶接工程及びその他の大
量生産ラインにおける繰返し溶接に幅広く用いられてい
る。

ところで、このようなティーチング溶接ラインに沿った
アーク溶接を良好に行うためには、溶接の対象となるワ
ークの実際の溶接ラインが予め定められたティーチング
溶接ラインと一致するようワークを正確に位置決めする
ことが必要とされる。

しかし、実際上、ワークそのものの寸法誤差、アーク溶
接時の熱歪み、ワークを位置決めする冶具の誤差等に起
因して、ティーチング溶接ラインに対するワーク設置位
置の位置ずれが発生することは避レノられず、このよう
にしてワークの位置ずれが発生ずると、該ワークに対す
る溶１ａ位買そのものがずれてしまい溶接不良、最悪の
場合にはワーク自体の溶接が全く行われなくなるという
溶接欠陥が発生するという問題がある。

特に、このようなワークの溶接ラインに対する位置ずれ
は溶接ラインに対して並行に一定のずれ幅をもって発生
することが多く、その有効な対策が望まれていた。

従来、このような実際のワーク設置位置に対するティー
チング溶接ラインの位置ずれを補正する方法どしてライ
ビング法が周知であり、このライビング法は、溶接ワイ
ヤを溶接ラインと直交する方向に所定振幅で交互に振動
させるライビングを行い、溶接ラインを縫うようにして
ワークのアーク溶接を行うものである。この方法によれ
ば、ライビング時における溶接電圧及び溶接電流の位相
ずれからワークの位置ずれを検出し、検出データに基づ
き予め設定されたティーチング溶接ラインを自動的に補
正しワークの溶接を行うことができる。

しかし、このライビング法によれば、ワークの溶接をテ
ィーチング溶接ラインに沿って直線的に行うことができ
ないため、ワークの溶接を短時間でかつ高速に行うこと
ができず、しかもライビング溶接は、単位距離当りに発
生する熱量が極めて大きいため、ワークの厚さが極めて
薄い場合には発生する熱によりワークがその裏面まで溶
１プでしまうという欠点があった。

更に、このライビング法によれば、ライビングの振幅が
溶接の対象となるワークの幅、たどえば板圧を上回るよ
うな場合には、これに起因してアーク電圧及びアーク電
流の位相ずれが発生しワークの位置ずれを正確に検出す
ることができないという欠点があった。

また、これ以外にも、ティーチング溶接ラインに対する
ワークの位置ずれを検出し補正する方法として、例えば
レーザー光、テレビカメラ等を用いる方法も採用されて
おり、この方法によれば、アークの溶接に先立ってレー
ザ光を走査しあるいはテレビカメラにより得られる影像
をパターン認識することによりティーチング溶接ライン
に対するワークの位置ずれを検出することができる。

従って、この方法によれば、アーク溶接の開始に先立っ
てティーチング溶接ラインに対するワークの位置ずれを
予め補正し、補正ティーチング溶接ラインに沿ってワー
クの溶接を直線的に行うことかできることから、ワーク
溶接に要する時間を大幅に短縮することが可能となる。

しかしこの反面、このような方法では、本来のアーク溶
接設備以外にレーザ光の送受光器又はテレビカメラ等の
特別な位置ずれ検出補正装置を設ける必要があるため、
アーク溶接装置の部品点数が増加し、装置全体が高価と
なるという欠点があった。

更に、このような方法では、前記位置ずれ検出補正装置
を、溶接ワイヤが設【プられた溶接トーチの近傍に設置
する必要があるため、これら検出補正装置がアーク溶接
時に発生するアーク特有の強い光、高熱、金属を含むフ
ユーム等に晒され測定誤動作を発生しやすく、しかもこ
れら検出補正装置の寿命が極めて短いものとなるという
欠点があった。

また、これ以外にも、溶接ワイヤを用いてワークの位置
ずれを機械的に検出し補正動作を行う方法も周知であり
、この方法は溶接に先立って溶接ワイヤに伸長しこの溶
接ワイヤを溶接ラインと直交する方向に走査し、該溶接
ワイヤとワークとの接触をもってワークの位置ずれを検
出している。

従って、この方法によれば、前記レーザー光、テレビカ
メラを用いた方法と同様にアーク溶接に先立ってティー
チング溶接ラインを補正することができ、しかもその検
出にあたり、レーザー光の送受光器又はテレビカメラ等
の特別な装置を必要としないため装置全体を安価なもの
とすることが可能となる。

しかしこの反面、この従来方法によればアーク溶接に用
いる溶接ワイヤが極めて細いことから、該溶接ワイヤと
ワークとの接触峙に溶接ワイヤが機械的に変形すること
がないよう溶接ワイヤをゆっくりと走査する必要があり
、このためティーチング溶接ライ・ンの補正動作を迅速
に行うことができないという欠点があった。

更に、この方法によれば、溶接ワイヤの先端とその走査
面との距離を常に正確に設定することが必要であり、し
かも、位置・ずれ検出の対象となるワークが極めて薄い
場合には溶接ワイヤ先端が該検出ワークと接触すること
なく検出ワークの表面を走査１ノで１ノよい、ワークの
位置を検出することができないという欠点があった。

［発明の目的］ 本発明は、このような従来の課題に鑑み為されたもので
あり、ぞの目的は、何ら特別の装■を用いることなくア
ークの位置ずれを正確に検出してその溶接ラインを補正
することにより、ワークの溶接を迅速かつ確実に行うこ
とを可能とする自動アーク溶接における位置ずれ補正方
法を提供することにある。

［発明の構成］ 前記目的を達成するため、本発明の方法は予め設定され
たティーチング溶接ラインに沿って溶接ワイヤを移動し
ワークのアーク溶接を行う消耗電極式自動アーク溶接方
法において、 ワークの溶接に先立って、前記ティーチング溶接ライン
に交差する検出ラインに沿ってアークを走査する位置ず
れ検出用アーク走査を行い、この際発生するアークの変
化に基づきティーチング溶接ラインの実際の溶接ライン
に対するずれ幅を検出し、検出されたずれ幅に基づき前
記ティーチング溶接ラインを実際の溶接ラインと一致さ
せる補正を行い、ワークのアーク溶接を開始することを
特徴とする。

なお、前記ずれ検出アーク走査を行った際発生するアー
クの変化としては、アーク電流の変化を用いてもよく又
アーク電圧の変化を用いてもよい。

［実施例］ 次に本発明の好適な実施例を図面に基づき説明する。

第１実り 第２図には本実施例において用いられる自動アーク溶接
装置が示されており、実施例の装置は、先端から溶接ワ
イヤ１０が送給されるトーチ１２を有し、該トーチ１２
を溶接゛ロボット１４のアーム１６に取付けて３次元的
に移動し、ワーク１８のアーク溶接を行っている。

このアーク溶接は、ワークを冶具（図示せず）を用いて
予め定められた所定の溶接ラインに沿って位置決めし、
その後溶接電源２２がらワーク１８と溶接ワイヤ１０の
間に所定の溶接電圧を印加し、トーチ１２とともに溶接
ワイヤ１ｏを予め定められた所定の溶接ラインに沿って
移動することにより進められる。

このようにしてアーク溶接を行うと、溶接ワイヤ１０の
先端は順次消耗してい（ためその消耗ｍに対応した長さ
の溶接ワイヤ１ｏを順次補給する必要がある。このため
実施例の装置においては、溶接ワイヤ２０が予め所定ｍ
ドラム２４に巻装されており、このようにして巻装され
た溶接ワイヤ１０がワイヤ送給モータ２６により８１」
に応じて順次″＆続的に供給される。

さらに、本実施例の装置においては、ガスシールド用ボ
ンベ２８内に封入されたシールドガスがトーチ１２を介
して溶接ワイヤ１ｏの先端方向に向【プて吹出され、ワ
ーク１２の溶接を良好なものとしている。

また、本実施例の装置は、前記アーク溶接に先立ってワ
ーク１８の溶接ワイヤがロボット制御盤３０内のメモリ
に予めティーチングされる。そして、ロボット制御盤３
０は、治具２０によりワーク１８が設置される毎に、溶
接［１ボッｌ−１４等を制御し眞記ティーチング溶接ラ
インに沿って該ワーク１８の溶接を行う。

従って、この袋間によれば、ワーク１８、例えば順次搬
送されてくる自動車部品等の溶接をティーチング溶接ラ
インに沿って正確に行うことが可能となる。

第１図には、基本となる一方のワーク１８ａに対し他方
のワーク１８ｂが治具２０等を用いて予め定められた所
定のティーチング溶接ラインＡＢに沿って位置決めされ
た場合が示されており、第１図に示す自動アーク溶接装
置により、該ティーチング溶接ラインＡＢに沿ってアー
ク溶接を行うことにより、一方のワーク１８ａに他方の
ワーク１８ｂが確実にアーク溶接されることになる。

ところで、図中鎖線で示すごとく、基本となるワーク１
８ａ十において、他方のワーク１８ｂがティーチング溶
接ラインＡＢに対し並行にＩｋ＋ｄだけ一律にずれて位
置決めされた場合には、予め設定されたティーチング溶
接ラインＡＢが実際溶接ラインのＡ’　Ｂ’　とずれて
しまい、両ワーク１８ａ、１８’ｂの溶接を行うことが
できなくなるという問題がある。

本発明の特徴的事項は、ワーク１８ａ、１８ｂのアーク
溶接に先立って、ティーチング溶接ラインＡＢと交差す
る検出ラインＳＦに沿ってアークを走査する位置す４れ
検出アーク走査を行い、この際発生するアーク電流又は
電圧変化に基づき、ティーチング溶接ラインＡＢの実際
の溶接ラインＡ’　Ｂ’に対するずれ幅ｄを検出し、検
出ずれ幅ｄに基づきティーチング溶接ラインＡＢを実際
の溶接、ラインＡ、’、Ｂ’　と一致させる補正を行う
ことにある。

実施例において、この位置ずれ検出用のアーク走査は、
ティーチング溶接ラインＡＢと始点Ａにて直交する検出
ラインＳＥに沿って行われる。

この際走査方向はＳからＥに向って行ってもよくまたＥ
からＳに向、って行ってもよい。

実施例において１．この位置ずれ検出用アーク走査は、
ＳからＥに向けて行われており、この際、ワーク１，８
　ｂの位置ずれがティーチング溶接ライ。

ンＡＢに対し８点側にのみ発生することが予想される場
合には、位置ずれ検出用アーク、走査をＳ点か、らΔ点
２まで行え・ば十、分であり、−またワーク１８ｂ、の
、位置、ずれがティーチン、グ溶接、ラインＡ、ＢのＳ
点、側及び１点４側の双方に発生、することが予想され
るこ、とには８点４から、・１点７まで位、置ずれ検出
用のア一　　１２　− 一り走査を行うよう設定すればよい。

ここにおいて、′位置ずれ検出用アーク走査の走査距離
はワーク１８ｂの種類及び発生することが予想されるず
れ幅ｄに応じて任意に設定することが可能であり、実施
例においては、Ａ点を中心としてＳ点及びＥ点までの延
距離をそれぞれ約３〜５ｍｍに設定している。

第３図には、このようにして行われる本発明の位置ずれ
検出用アーク走査が示されており、第４図にはこの際に
おけるアーク電流波形が示されている。

まず、ＳからＥに向（〕て位置ずれ検出用のアーク走査
を行う。この際ワーク１８ｂがティーチング溶接ライン
ΔＢに対して正確に位置決めされている場合には、その
走査ラインは８−＋Ａ−）Ｃ−＋Ｅ　　’と変化するが
、ワーク１８ｂがティーチング溶接ラインＡＢに対し所
定のずれ幅ｄをもって位置決めされている場合には、そ
の走査ラインはＳ→Ａ′→Ｃ′−→Ｅと変化する。

この際におけるアーク電流の変化は、第４図に示すごと
＜Ｓ−＋Ａ’区間において一定であり、Ａ’−）Ｃ’区
間で急増し、Ｃ′　→Ｅ区間で再度一定値どなる。

これは、Ａ′→Ｃ′区間をアーク走査が行われる場合に
は、溶接ワイヤ１０の先端がＡ’　Ｃ’に沿って消耗さ
れ溶接ワイヤ１０の長さが短くなり、この結果アーク電
流回路の抵抗値が減少することに起因する。

すなわちＳ→△′区間をアーク走査する場合には、溶接
ワイＶ７１０の送給量が消耗♀とバランスしてその長さ
がほぼ一定となるが、Ａ’　Ｃ’区間をアーク走査覆る
場合には、溶接ワイヤ１０の潤耗吊が送給量を大きく上
まわりその長さが急激に減少し、またＣ′　→Ｅ区間を
アーク溶接する場合には溶接ワイヤ１０の送給量と消耗
Ｒがバランスし長さが減少した状態で一定の値となる。

従って、アーク電流回路内にお【ノる抵抗値は、Ｓ→Ａ
′区間において一定であり、Ａ′→Ｃ′区間において急
激に減少し、Ｃ′→Ｆ区間においてふたたび減少した状
態で一定となる。

この結果、８点からＥ点に向【プて位置ずれ検出用アー
ク走査を行う場合には、そのアーク電流【ｊ。

第４図に示すごと＜Ａ’　Ｃ’区間において急激に増加
するため、このアーク電流増加開始時点を検出すれば、
ワーク１８ｂのワーク１８ａに対する設定位品、すなわ
ちワーク１８ａ、１８ｂの実際の溶接ラインへ／Ｂ／を
検出することができる。

そして、このようにして検出されたワーク１８ａ、１ａ
ｂの実際の溶接ラインＡ’　［３’と予め記憶されたテ
ィーチング溶接ラインＡＢとを比較することにより両名
のずれ幅ｄを求め、該ずれ幅ｄに基づきティーチング溶
接ラインＡＢを実際の溶接ラインＡ’　Ｂ’　と一致す
るように補正する。

このＪ：うに本発明によれば、予め設定されたティーチ
ング溶接ラインＡＢに対しワーク１８ｂが所定のずれ幅
ｄをもって位置決めされた場合においても、そのずれ幅
ｄを正確に検出しティーチング溶接ラインＡＢを検出ず
れ幅位ｄに基づき実際の溶接ラインＡ’　Ｂ’と一致す
るよう補正しアーク溶接を開始するため、ワーク１８ｂ
の位置ずれに起因する溶接欠陥の発生を未然に防止しワ
ーク１８ａ、１８ｂの確実なアーク溶接を行うことが可
能となる。

この際、本発明によれば、ティーチング溶接ラインＡＢ
に対するワーク１８ｂのずれ幅ｄを何ら特別の検出装置
を用いることなく、甲にアーク電流の変化に塁づぎ検出
することができるため、従来のレーザ光又はテレビカメ
ラ等を用いた方法のようにアーク溶接時に発生する熱等
ににりずれ幅ｄの検出誤差が発生することもなく、しか
も装置全体の構造を簡単かつ安価なものとすることがで
きる。

また、本発明によれば、第４図に示すごとく８点からＥ
点まで位置ずれ検出用アーク走査を行うにあたり、溶接
ワイヤ１０の先端はアーク発生により順次溶融し各ワー
ク１８ａ、１８ｂの表面、特にワーク１８ｂの端面ＡＣ
又は△／Ｃ／と衝突することはない。従って、本発明に
よれば、８点からＥ点まで位置ずれ検出用アーク走査を
高速で行い、ティーチング溶接ラインの補正を迅速に行
うことが可能となる。また、この結果単位距離当りに発
生する熱量が減少するため２ｍｍ以下の薄板ワーク１８
ｂの回転ずれをもワーク１８ｂを破損することなく正確
に検出しティーチング溶接ラインの補正を行うことがで
きる。

また、本発明によれば、ワーク１８ａ、１８ｂに対する
実際のアーク溶接に先立って、ティーチング溶接ライン
ＡＢの補正を終了するため、その後に行う実際のアーク
溶接をティーチング溶接ラインに沿って行うことができ
るため、従来のライビング法に比しアーク溶接に要する
時間を大幅に短縮することが可能となる。

また、本発明においては、位置ずれ検出用アーク走査の
検出ラインＳＥの距離を任意に設定することができるた
め、従来のライビング法に・おいてはその検出が難しか
った２〜３ｍｍ以上の大きなずれ幅をも確実に検出する
ことができ、高い検出能力を発揮することが可能となる
。

なお、本発明において、位置ずれ検出用アーク走査を行
うに際して使用するアーク電流は第４図に示す電流変化
を得ることができる値であれば十分であり、本実施例に
おいては電流値を約１００Ａ程度に設定している。

Ｊ２叉蓋１ また、前記実施例においては、位置ずれ検出用アーク走
査を行った際、その電流変化をアナログ的に検出しワー
ク１８ｈのずれ幅ｄを検出した場合を例にとり説明した
が、本発明はこれに限らず、このようなアーク電流をサ
ンプリングしてワーク１８ｂのずれ幅ｄをデジタル的に
検出することも可能である。

第５図には、このようなアーク電流のサンプリング処理
を行いワーク１８ｂのずれ幅ｄを検出する方法が示され
ており、実施例の方法によれば、位置ずれ検出ラインＳ
Ｅに沿って第５図（ａ）に示すごとく、位置ずれ検出用
のパルス溶接を行う。

そして、このパルス溶接の各パルスと同期して、各パル
スアーク電流をサンプリングし、この各１ノンプリング
電流Ｉｎ　　（ｎは整数）を第５図（ｂ）に示すごとく
ワンパルス期間積分しパルスアーク電流に対応した電流
値ｆＪｎｄｔを求める。

このようにして求めた電流値Ｊ　Ｔ＋　ｄｔ、　ｆ　１
２ｄｔ、・・・は、前記第４図と同様な電流変化を示し
、従ってこのようにして求めた電流値の変化を検出する
ことによりワーク１８ｂのずれ幅ｄを検出することがで
きる。

すなわち、検出ラインＳＥのＳＡ’区間又はＣ’　Ｅ区
間をアーク走査している場合にはサンプリング電流の値
は次式 ％式％（１） となるが、検出ラインＳＥのＡ’　Ｃ’区間をアーク走
査している場合にはその溶接電流は急変し次式に示す電
流変化を示すことになる。

ｆ（１−１）ｄｔ＞Ｑ　　・・・・・（２）ｎ−１ 従って、本実施例においては、このようにして検出した
サンプリング電流１＋　、Ｉ２　、・・・が前記第２式
に示す電流変化を示した場合には、これをワーク１８ｂ
の設買位置と判別し、ずれ幅ｄを検出しティーチング溶
接ラインＡＢの補正を行っている。

なお、前記第１及び第２実施例においては、位置ずれ検
出用アーク走査を行った際生ずるアーク電流の変化に基
づきティーチング溶接ラインＡＢど実際の溶接ラインＡ
’　Ｂ’とのずれ幅を検出する場合を例にとり説明した
が、本発明はこれに限らず、位置ずれ検出アーク走査時
に発生ずるアーク電圧の変化に基づき、前記ずれ幅を演
算しティーチング溶接ラインＡＢの補正を行うことも可
能である。

本発明の方法を用いた装置の実施例 第６図にはこのような本発明に係る位置ずれ補正方法が
適用される自動アーク溶接装置の好適な実施例が示され
、第７図にはその動作を示すタイミングチャートが示さ
れている。

実施例の装置は、ティーチング溶接ラインが予め設定さ
れた溶接ライン出力回路３２を含み、この溶接ライン出
力回路３２から例えば前記第１図に示すティーチング溶
接ライン溶接ラインＡＢの位置信号が位置制御系３４に
向は供給される。

この位置制御系３４は、供給された信号が減算器３６、
増幅器３８を介して入力されるアクチュエータ４０を含
み、アクチュエータ４０はその入力信号に基づき溶接ト
ーチ１２の位置制御を行う。

ここにおいて、アクチュエータ４０の出力は、フィード
バック回路４２を介して減算器３６にフィードバックさ
れており、従ってアクチュエータ４０は減算器３６の出
力信号がＯとなるように、すなわち溶接ライン出力回路
３２から構成される装置信号とアクチュエータ４０によ
って制御される溶接トーチ１２の位置が一致するよう溶
接トーチ１２の位置制御を行う。

従って、実施例の装置においは、溶接１−−チ１２が、
溶接ライン出力回路３２から出力される信号すなわちテ
ィーチング溶接ラインＡＢに沿って移動制御されること
になる。

なお、このような溶接トーチ１２の位置制御系３４は通
常溶接ロボットに複数個設けられているが、実施例にお
いては説明を簡単にするために、その内の１個のみを図
示し説明している。

また、このようなティーチング溶接ラインＡＢに沿った
トーチ１２の移動制御開始と同時に、溶接電源２２は、
溶接ワイヤ１０及びワーク１８間に所定の溶接電圧を印
加し、溶接ワイヤ１０どティーチング溶接ラインとの間
にアークを発生さけ−る。

従って、ワーク１８ａ、１８ｂは第１図に示すティーチ
ング溶接ラインＡＢに沿って確実にアーク溶接されるこ
とになる。

ところで、萌述したように、このようなティーチング溶
接ラインＡＢに沿ったアーク溶接を行うのみでは、ワー
ク１８ｂが該ティーチング溶接ラインＡＳに対し所定の
ずれ幅ｄを持って位置決めされた場合にこれを確実にア
ーク溶接することができないという問題がある。

本実施例の特徴的事項は、ワーク１８ａに位置決めされ
たワーク１８ｂのティーチング溶接ラインＡＢに対する
ずれ幅ｄを予め検出し、そのずれ幅ｄに基づきティーチ
ング溶接ラインＡＢをワーク１８ａ、１８ｂの実際の溶
接ラインＡ’　Ｂ’　と一致するよう補止する位置ずれ
補正回路４／ｌを設けたことにある。

実施例において、この位置ずれ補正回路４４は、前）ホ
した位置ずれ検出用アーク走査の検出ラインＳＦが予め
設定された検出ライン出力回路４６と、この検出ライン
ＳＦに沿った位置ずれ検出用アーク走査に基づきワーク
１８ｂの設置位置を検出する位置検出回路４８と、検出
されたワーク１８ｂの設置位■どティーチング溶接ライ
ンＡＢとのずれ幅ｄを演算するずれ幅検出回路５０と、
を含む。

そして、位置制御系３４の入力段に、溶接ライン出力回
路３２ら出力される溶接ラインＡＢの位置情報とずれ幅
検出回路５０から出力されるずれ幅ｄとを加算する加算
際５２を設け、溶接ライン出力回路３２から出力される
ティーチング溶接ラインＡＳをワーク１８ａ、１８ｂの
実際の溶接ラインＡ’　Ｂ’　と一致するように補正し
、この補正された溶接ラインＡ′８′に基づきアーク溶
接を行うことを可能としている。

また、実施例の装置においては、溶接ライン出力回路３
２の出力と検出ライン出力回路４６の出力とを選択的に
加算器５２に入力する選択スイッチ５４と、ずれ幅検出
回路５０から加算器５２に供給される信号をオンオフす
るスイッチ５６と、が設けられ、後述する補正指令部５
８からの信号に基づき所定のスイッチング動作を行って
いる。

次に実施例のずれ補正回路４４の詳細な構成を説明する
。

（１）位置ずれ検出用アーク走査の開始まず、補正指令
部５８から、位置ずれ検出指令信号わが出力されると、
スイッチ５６はオフされ、また選択スイッチ５４は検出
ライン出力回路４６側に切替わる。

これにより、検出ライン出力回路４６からは位置ずれ検
出用アーク走査の検出ラインＳＥを表す信号が位置制御
系３４に供給され、トーチ１２は該検出ラインＳＥに沿
って移動を開始する。また、前記位置ずれ検出指令信号
わが出力されると同時に、溶接電［２２も駆動され、ワ
ーク１８のパルス溶接を開始する。

このようにして、実施例の装置によれば、位置ずれ検出
指令すの出力と同時に、所定の検出ラインＳＥに沿った
位置ずれ検出用アーク走査が開始される。

（２）ずれ幅の演算 このようにして位置ずれ検出用アーク走査が開始される
と、このときに流れるアーク電流Ｉ　（ｄ）の変化に基
づぎワーク１８ａ上に設置されたワーク１８ｂの位置を
検出することがｐきる。

このため、実施例の装置は、電流検出回路６０により溶
接パルス電流１　（ｄ）の値を検出し、その検出信号を
位置検出回路４８に供給している。

位置検出回路４８は、溶接電源２２から溶接パルス電流
１（ｄ）に同期して出力される溶接パルス周期信号Ｃに
より駆動され、電流検出回路６０から供給される電流信
５号Ｉ　（ｄ）をゲート回路６２でリンプリングし、こ
のリンブリング電流Ｉ　ｎ（ｆ）　　を積分回路６４に
供給している、。

積分回路６４は、このようにして入力された１ノンプリ
グ電流Ｉ　ｎ（ｆ）　　を溶接パルス周期の時間間隔で
積分し、その積分値Ｉ　ｎ（（１）　　を減算器６８に
そのまま入力するどともに遅延メモリ６６を介して溶接
パルス−回分遅延させて減算器６８に入力ｊノでいる。

従って、減算器６８は、溶接パルス周期信号Ｃが出力さ
れる度に、今回のサンプリング電流１ｎ（０）と前回の
サンプリング電流Ｉｎ−＋（ＩＪ）とを減算し、その差
電流Ｉ　（ｈ）を判別回路７０に入力する。

判別回路７０は、予め所定のスレッシヨードレベルを設
定しておき、入ツノされた差電流１（ｈ）がこのスレッ
ショールドレベルを上回った時点をワーク１８ｂの設置
位置と判定して判定信号ｉをゲート回路７２に供給づる
。グー１〜回路７２はこの判定信号ｉ出力時にお【フる
フィードバック回路４２の出力信号、すｔＴわちワーク
１８ｂの設置位置を１ナンプリングし、該サンプリング
信号ｋをずれ幅検出回路５０に供給する。

ずれ幅検出回路５０は、前］ホしたようにゲート回路７
２から供給されるワーク１８ｂの位置信号にど溶接ライ
ン出力回路３２から出力されるティーチング溶接ライン
の位置信号１とをずれ幅部算回路７４に入力している。

このずれ幅部算回路７２は、このようにして入力される
各信号に、Ｉを差演算し、位置決めされたワーク１８ｂ
のティーチング溶接ラインＡＢに対するずれ幅ｄを演算
し、その演算結果をメモリ７６内に占込み記憶する。

このＪ：うにして、実施例の装置は、位置ずれ検出用の
アーク走査を行い、このアーク走査によってワーク１８
ｂとティーチング溶接ラインＡＢとのずれ幅ｄ、すなわ
ち実際の溶接ラインＡ’　Ｂ’とティーチング溶接ライ
ンΔＢとのずれ幅ｄを検出しその検出結果をメモリ７６
内に古込み記憶する。

なお、実施例において、ずれ幅部算回路７／ｌどメモリ
７６との間には位置ずれ検出用アーク走査を行っている
場合にのみオンするスイッチ７８が設けられている。

（３）アーク溶接の開始 このようにして、一連の位置ずれ検出動作が終了すると
、補正指令部５８から構成される装置ずれ検出指令すは
オフされ、次にティーチング溶接ラインに沿ったワーク
１８ａ、１８ｂのアーク溶接が開始される。

すなわち、補正指令部５８から構成される装置ずれ検出
指令すがオフされると、これに同期してスイッチ５４が
溶接ライン出力回路３２の出力を選択して加算器５２に
供給するとともに、スイッチ７８がオフ、スイッチ５６
がオンされ、メモリ７６内に記憶されたずれ幅ｄが加算
器５２に入力される。

従って、加算器５２において、溶接ライン出力回路３２
から出力されるティーチング溶接ラインＡＢの位置信号
とメｔす７６から出力されるずれ幅ｄとが加算され、テ
ィーチング溶接ラインＡＢはワーク１８ｂの実際の溶接
ラインΔ／Ｂ／と一致するように補正され位置制御系３
４に供給されることになる。

従って、実施例の装置によれば、補正後のティーチング
溶接ラインＡ’　Ｂ’に沿ってワーク＝　　２８　− １８ａ、１８ｂの溶接の行うことができ、ワーク１８ｂ
の位置ずれの有無にかかわりなくワーク１８ａ、１８ｂ
のアーク溶接を確実に行うことが可能となる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明にＪ：れば、位置決めされ
たワークの実際の溶接ラインとティーチング溶接ライン
とのずれ幅を何ら特別な装置を用いることなく正確に検
出し、ティーチング溶接ラインを実際の溶接ラインと一
致するように補正することができ、この結果ワークの自
動アーク溶接を迅速かつ確実に行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る自動アーク溶接におりる位置ずれ
補正方法の好適な実施例を示す説明図、第２図は本実施
例に用いられるアーク溶接装置の説明図、 第３図は第１図に示す検出ラインに沿った位置ずれ検出
アーク走査の動作説明図、 第４図は第３図に示す検出ライン各部に′１３【ノるア
ーク電流を示す電流特性図、 第５図はパルス溶接を行った場合にお１プる電流特性図
、 第６図は本発明の方法が適用された位置ずれ補正回路の
好適な実施例を示すブロック図、第７図は第６図に示す
回路の動作を示すタイミングチャート図である。 ＡＢ　　・・・　ティーチング溶接ラインＡ’　Ｂ’　
　・・・　実際の溶接ラインＳＥ　　・・・　検出ライ
ン １０　・・・　溶接ワイヤ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）予め設定されたティーチング溶接ラインに沿つて
   溶接ワイヤを移動しワークのアーク溶接を行う消耗電極
   式自動アーク溶接方法において、ワークの溶接に先立つ
   て、前記ティーチング溶接ラインに交差する検出ライン
   に沿ってアークを走査する位置ずれ検出用アーク走査を
   行い、この際発生するアークの変化に基づきティーチン
   グ溶接ラインの実際の溶接ラインに対するずれ幅を検出
   し、検出されたずれ幅に基づき前記ティーチング溶接ラ
   インを実際の溶接ラインと一致させる補正を行い、ワー
   クのアーク溶接を開始することを特徴とする自動アーク
   溶接における位置ずれ補正方法。
2. （２）特許請求の範囲（１）記載の方法において、位置
   ずれ検出用アーク走査は、ティーチング溶接ラインと直
   交する検出ラインに沿って行うことを特徴とする自動ア
   ーク溶接における位置ずれ補正方法。
3. （３）特許請求の範囲（１）、（２）のいずれかに記載
   の方法において、ずれ検出用アーク走査を行った際発生
   するアーク電流変化に基づきティーチング溶接ラインの
   各検出ポイントにおける実際の溶接ラインに対するずれ
   幅を検出することを特徴とする自動アーク溶接における
   位置ずれ補正方法。
4. （４）特許請求の範囲（１）、（２）のいずれかに記載
   の方法において、ずれ検出用アーク走査を行つた際発生
   するアーク電圧変化に基づきティーチング溶接ラインの
   各検出ポイントにおける実際の溶接ラインに対するずれ
   幅を検出することを特徴とする自動アーク溶接における
   位置ずれ補正方法。