JPS62134191A - 溶接状況監視装置 - Google Patents
溶接状況監視装置Info
- Publication number
- JPS62134191A JPS62134191A JP60275656A JP27565685A JPS62134191A JP S62134191 A JPS62134191 A JP S62134191A JP 60275656 A JP60275656 A JP 60275656A JP 27565685 A JP27565685 A JP 27565685A JP S62134191 A JPS62134191 A JP S62134191A
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- JP
- Japan
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- welding
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- bright
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- Pending
Links
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- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 title claims description 8
- 235000009781 Myrtillocactus geometrizans Nutrition 0.000 abstract description 5
- 240000009125 Myrtillocactus geometrizans Species 0.000 abstract description 5
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 abstract description 3
- 230000002950 deficient Effects 0.000 abstract description 2
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 abstract 1
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
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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
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
- B23K26/03—Observing, e.g. monitoring, the workpiece
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
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- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Welding Or Cutting Using Electron Beams (AREA)
- Laser Beam Processing (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】
（産業上の利用分野）
この発明は溶接時にＪ３ける溶接状況を監視する装置に
関する。
関する。
（従来の技術）
一般に抵抗溶接においては、溶接中の溶接電流から溶接
状況を知ることができるので、溶接電流により溶接状況
を監視することもおこなわれていた。一方最近はレーザ
ーご−ム、電子ビーム等のビーム（光束）を用いる溶接
が増えてきたが、この種の溶接装置においてはビーム射
出用の電気エネルギからは溶接状態を知ることができな
い。そこで工業用テレビにより溶接状況を監視すること
も試みられているが、目視による連続監視は作業者の目
の疲労が著しく、また溶接状況の良否の判断も不正確で
あり、極端な溶接異常を発見するのに利用できる程度に
すぎず、自動監視装置の開発が望まれていた。
状況を知ることができるので、溶接電流により溶接状況
を監視することもおこなわれていた。一方最近はレーザ
ーご−ム、電子ビーム等のビーム（光束）を用いる溶接
が増えてきたが、この種の溶接装置においてはビーム射
出用の電気エネルギからは溶接状態を知ることができな
い。そこで工業用テレビにより溶接状況を監視すること
も試みられているが、目視による連続監視は作業者の目
の疲労が著しく、また溶接状況の良否の判断も不正確で
あり、極端な溶接異常を発見するのに利用できる程度に
すぎず、自動監視装置の開発が望まれていた。
（発明が解決しようとする問題点）
この発明は上記従来の問題点を解決するもので、溶接中
における溶接状況をリアルタイムで自動的に監視できる
装置を提供しようとするものである。
における溶接状況をリアルタイムで自動的に監視できる
装置を提供しようとするものである。
（問題点を解決するだめの手段〉
しかしてこの発明の溶接状況監視装置は、レンズを溶接
部に向けて配置されたビデオカメラと、上記ビデオカメ
ラの出力信号を明暗の２値信号に変換する２値化回路と
、上記２値信号を計数して明部または暗部の面積信号を
発する面ｖｌＷ出回路と、上記面積信号を面積設定値と
比較して良否判定信号を発する判定回路とから成る溶接
状況監視装置である。
部に向けて配置されたビデオカメラと、上記ビデオカメ
ラの出力信号を明暗の２値信号に変換する２値化回路と
、上記２値信号を計数して明部または暗部の面積信号を
発する面ｖｌＷ出回路と、上記面積信号を面積設定値と
比較して良否判定信号を発する判定回路とから成る溶接
状況監視装置である。
（作用）
この発明の溶接状況監視装置においては、溶接部におい
て発生するブルーフレーム等のフレームがビデオカメラ
により撮像され、得られたフレーム像は２値化回路およ
び面積算定回路により明部面積または暗部面積として計
数される。この面積は判定回路において設定値と比較さ
れ、溶接条件の不適正化によりフレームの大きさが変化
して明部面積または暗部面積が過小もしくは過大となる
等適正範囲を越えた場合は、判定回路が不良判定信号を
発する。
て発生するブルーフレーム等のフレームがビデオカメラ
により撮像され、得られたフレーム像は２値化回路およ
び面積算定回路により明部面積または暗部面積として計
数される。この面積は判定回路において設定値と比較さ
れ、溶接条件の不適正化によりフレームの大きさが変化
して明部面積または暗部面積が過小もしくは過大となる
等適正範囲を越えた場合は、判定回路が不良判定信号を
発する。
（実施例）
以下第１図および第２図によってこの発明の一実施例を
説明する。
説明する。
図中、１はビデオカメラで、ＣＣＤ型二次元イメージセ
ンサを受光素子として内蔵し、レンズを両波加工材２．
３の溶接部４に向けて配置されている。５は溶接時に発
生するブルーフレーム６の強さに応じて選定されたフィ
ルタである。７はビデオカメラ１の受光素子の発する明
暗に応じた電圧信号を、明部および暗部に相当する１、
０の２値信号に変換する２値化回路、８は該２値信号を
カウントして明部面積信号を発する面積算出回路である
。また９は判定回路で、面積算出回路８の発する明部面
積信号を第２図に示すような１０ランクにクラス分けし
てデータとして記憶するとともに、予め設定した明部面
積設定値（面積値：６０１）と明部面積信号を比較して
良否判定信号を発するものである。なおこの明部面積設
定値は、被加工材２．３の正常溶接時のブルーフレーム
６の明部面積を予め計測して求めておぎ、それを設定値
として用いる。１０は出力端子で、明部面積信号、また
は該信号と設定値との差信号を取出す端子であり、必要
に応じて設けられる。、１１は表示部で、ＯＫ灯１２お
よびＮＧ灯１３をそなえ、ＮＧ灯１３点灯時に吹鳴する
ブザー（図示しない）をそなえている。また１４はモニ
ターテレビである。
ンサを受光素子として内蔵し、レンズを両波加工材２．
３の溶接部４に向けて配置されている。５は溶接時に発
生するブルーフレーム６の強さに応じて選定されたフィ
ルタである。７はビデオカメラ１の受光素子の発する明
暗に応じた電圧信号を、明部および暗部に相当する１、
０の２値信号に変換する２値化回路、８は該２値信号を
カウントして明部面積信号を発する面積算出回路である
。また９は判定回路で、面積算出回路８の発する明部面
積信号を第２図に示すような１０ランクにクラス分けし
てデータとして記憶するとともに、予め設定した明部面
積設定値（面積値：６０１）と明部面積信号を比較して
良否判定信号を発するものである。なおこの明部面積設
定値は、被加工材２．３の正常溶接時のブルーフレーム
６の明部面積を予め計測して求めておぎ、それを設定値
として用いる。１０は出力端子で、明部面積信号、また
は該信号と設定値との差信号を取出す端子であり、必要
に応じて設けられる。、１１は表示部で、ＯＫ灯１２お
よびＮＧ灯１３をそなえ、ＮＧ灯１３点灯時に吹鳴する
ブザー（図示しない）をそなえている。また１４はモニ
ターテレビである。
上記構成の装置において、レーザービーム１５により被
加工材２および３の溶接をおこなうと、ブルーフレーム
６が発生する。このブルーフレーム６は、被加工材２お
よび３の材質や寸法の不良、あるいはレーザービーム１
５の投射エネルギ不適正の場合等に、フレームが消えた
り小さくなったりする。この変動するブルーフレーム６
はフィルタ５を通してビデオカメラ１の受光素子面上に
結像され、２値化回路７により明明部に相当する２値信
号に変換されて、面積算出回路８によりフレーム面積に
相当する明部面積が算出される。この明部面積は判定回
路９により第２図に示す１〜１０クラスにクラス分けさ
れ、クラス７以上すなわち明部面積が６０１以上のとき
はＯＫ信号が、クラス６以下すなわち明部面積６００以
下のときはＮＧ信号がそれぞれ表示部１１に出力され、
ＯＫ灯１２の点灯またはＮＧ灯１３の点灯とブザーの吹
鳴がおこなわれる。なおＯＫ灯１２の設置および点灯は
省略してもよい。モニターテレビ１４はブルーフレーム
６の状態をｆｔｌ［したりデータを取出すのに、必要に
応じて使用する。また出力端子１０から明部面積信号、
または該信号と明部面積設定値との偏差信号を取出し、
レーザービーム１５の発生装置へフィードバックさせれ
ば、ブルーフレーム６の大きさを適正量に維持し、溶接
不良をなくすることもできる。
加工材２および３の溶接をおこなうと、ブルーフレーム
６が発生する。このブルーフレーム６は、被加工材２お
よび３の材質や寸法の不良、あるいはレーザービーム１
５の投射エネルギ不適正の場合等に、フレームが消えた
り小さくなったりする。この変動するブルーフレーム６
はフィルタ５を通してビデオカメラ１の受光素子面上に
結像され、２値化回路７により明明部に相当する２値信
号に変換されて、面積算出回路８によりフレーム面積に
相当する明部面積が算出される。この明部面積は判定回
路９により第２図に示す１〜１０クラスにクラス分けさ
れ、クラス７以上すなわち明部面積が６０１以上のとき
はＯＫ信号が、クラス６以下すなわち明部面積６００以
下のときはＮＧ信号がそれぞれ表示部１１に出力され、
ＯＫ灯１２の点灯またはＮＧ灯１３の点灯とブザーの吹
鳴がおこなわれる。なおＯＫ灯１２の設置および点灯は
省略してもよい。モニターテレビ１４はブルーフレーム
６の状態をｆｔｌ［したりデータを取出すのに、必要に
応じて使用する。また出力端子１０から明部面積信号、
または該信号と明部面積設定値との偏差信号を取出し、
レーザービーム１５の発生装置へフィードバックさせれ
ば、ブルーフレーム６の大きさを適正量に維持し、溶接
不良をなくすることもできる。
この発明は上記実施例に限定されるものではなく、たと
えば判定回路９はブルーフレーム面積のクラス分けをお
こなわず単に設定値との比較をおこなって良否判定する
簡潔な構成のものを用いてもよい。また溶接が不適正な
場合にブルーフレームの大きさが過大となるケースに対
応するために、判定回路９においては明部面積の上限値
を、上記実施例における下限値と共にあるいは単独で、
設定値として用いるようにしてもよい。また上記実施例
では明部面積信号を明部面積設定値と比較して良否判定
をおこなったが、このかわりに暗部面積信号を暗部面積
設定値と比較して良否判定をおこなうようにしてもよい
。
えば判定回路９はブルーフレーム面積のクラス分けをお
こなわず単に設定値との比較をおこなって良否判定する
簡潔な構成のものを用いてもよい。また溶接が不適正な
場合にブルーフレームの大きさが過大となるケースに対
応するために、判定回路９においては明部面積の上限値
を、上記実施例における下限値と共にあるいは単独で、
設定値として用いるようにしてもよい。また上記実施例
では明部面積信号を明部面積設定値と比較して良否判定
をおこなったが、このかわりに暗部面積信号を暗部面積
設定値と比較して良否判定をおこなうようにしてもよい
。
以上は本発明をレーザービーム溶接に適用した場合につ
いて説明したが、本発明はこの他に電子ビーム溶接その
他の各種溶接や、ビームを用いる溶断など、熱加工時に
フレームを発生し、該フレームの大小により該熱加工の
良否の判定ができるものの監視装■にも適用することが
でき、本発明における溶接はこれら熱加工をも包含する
ものとする。
いて説明したが、本発明はこの他に電子ビーム溶接その
他の各種溶接や、ビームを用いる溶断など、熱加工時に
フレームを発生し、該フレームの大小により該熱加工の
良否の判定ができるものの監視装■にも適用することが
でき、本発明における溶接はこれら熱加工をも包含する
ものとする。
（発明の効果）
以上説明したようにこの発明によれば、溶接中における
溶接状況をリアルタイムで自動的に監視することができ
、溶接不良の迅速正確な発見が可能となる。
溶接状況をリアルタイムで自動的に監視することができ
、溶接不良の迅速正確な発見が可能となる。
第１図はこの発明の一実施例を示す溶接状況監視装置の
機器系統図、第２図は第１図の判定回路におけるクラス
分けおよび良否判定の説明図である。 １・・・ビデオカメラ、４・・・溶接部、７・・・２値
化回路、８・・・面積算出回路、９・・・判定回路、１
１・・・表示部、１３・・・ＮＧ灯。 第１図
機器系統図、第２図は第１図の判定回路におけるクラス
分けおよび良否判定の説明図である。 １・・・ビデオカメラ、４・・・溶接部、７・・・２値
化回路、８・・・面積算出回路、９・・・判定回路、１
１・・・表示部、１３・・・ＮＧ灯。 第１図
Claims (1)
- レンズを溶接部に向けて配置されたビデオカメラと、上
記ビデオカメラの出力信号を明暗の２値信号に変換する
２値化回路と、上記２値信号を計数して明部または暗部
の面積信号を発する面積算出回路と、上記面積信号を面
積設定値と比較して良否判定信号を発する判定回路とか
ら成る溶接状況監視装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60275656A JPS62134191A (ja) | 1985-12-07 | 1985-12-07 | 溶接状況監視装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60275656A JPS62134191A (ja) | 1985-12-07 | 1985-12-07 | 溶接状況監視装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62134191A true JPS62134191A (ja) | 1987-06-17 |
Family
ID=17558503
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60275656A Pending JPS62134191A (ja) | 1985-12-07 | 1985-12-07 | 溶接状況監視装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62134191A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0577074A (ja) * | 1991-09-20 | 1993-03-30 | Nissan Motor Co Ltd | 溶接状態のモニタ装置 |
| WO2019000760A1 (zh) * | 2017-06-29 | 2019-01-03 | 山东大学 | 焊接过程稳定性在线定量评价方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57168780A (en) * | 1981-04-10 | 1982-10-18 | Komatsu Ltd | Method and device for detecting error in welding position |
-
1985
- 1985-12-07 JP JP60275656A patent/JPS62134191A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57168780A (en) * | 1981-04-10 | 1982-10-18 | Komatsu Ltd | Method and device for detecting error in welding position |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0577074A (ja) * | 1991-09-20 | 1993-03-30 | Nissan Motor Co Ltd | 溶接状態のモニタ装置 |
| WO2019000760A1 (zh) * | 2017-06-29 | 2019-01-03 | 山东大学 | 焊接过程稳定性在线定量评价方法 |
| US11465242B2 (en) | 2017-06-29 | 2022-10-11 | Shandong University | On-line quantitative evaluation method for stability of welding process |
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