CN114025904B - 补焊检查装置和补焊检查方法 - Google Patents

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Abstract

一种补焊检查装置(3)包括处理器(31)，其中处理器(31)：获取第二阈值，该第二阈值是用于检查补焊的判定阈值，第二阈值与第一阈值不同，该第一阈值是用于对在补焊之前执行的焊接进行检查的判定阈值；以及使用第二阈值来执行补焊后的检查。

Description

补焊检查装置和补焊检查方法
技术领域
本公开涉及一种补焊检查装置以及一种补焊检查方法。
背景技术
专利文献1公开了一种用于使用成像光学***对检查对象的形状进行检查的形状检查装置，该形状检查装置包括：投射单元，该投射单元被配置成将狭缝光投射到检查对象上；成像单元，该成像单元被配置成通过狭缝光的扫描对顺序形成在检查对象上的形状线进行成像；点组数据获取单元，该点组数据获取单元被配置成基于顺序形成的形状线中的每一条的成像数据，获取检查对象的三维形状作为点组数据；切割线设置单元，该切割线设置单元被配置成根据对基于点组数据显示的检查对象的输入来设置切割线；以及截面形状计算单元，该截面形状计算单元被配置成基于对应于切割线的点组数据，计算出检查对象在切割线上的截面形状。
引用列表
专利文献
专利文献1：JP-A-2012-037487。
发明内容
技术问题
本发明提供一种能够执行补焊检查的补焊检查装置和补焊检查方法。
问题的解决方案
本发明提供了一种补焊检查装置，该补焊检查装置包括处理器，该处理器被配置成：获取第二阈值，该第二阈值与第一阈值不同，该第一阈值是用于对在执行补焊之前执行的焊接进行检查的判定阈值，并且该第二阈值是用于对补焊进行检查的判定阈值；以及通过使用第二阈值执行在补焊之后的检查。
此外，本发明提供了一种使用包括处理器的装置的补焊检查方法，其中处理器被配置成：获取第二阈值，该第二阈值与第一阈值不同，该第一阈值是用于对在执行补焊之前执行的焊接进行检查的判定阈值，并且该第二阈值是用于对补焊进行检查的判定阈值；以及通过使用第二阈值执行在补焊之后的检查。
发明的有益效果
根据本公开，可以执行补焊检查。
附图说明
图1是示出根据本公开的包括补焊检查装置的补焊***1000的用例的示例的示意图。
图2是示出根据第一实施例的包括与检查和补焊机器人MC23的控制相关的补焊检查装置的补焊***1000a的内部配置示例的图。
图3是示出根据第一实施例的包括补焊检查装置的补焊***1000a的操作过程示例的流程图。
图4是示出针对每种缺陷类型的阈值的第一示例的概念图，其中(a)是示出主数据的焊道的截面图，而(b)是示出待检查焊道的截面图。
图5是示出针对每种缺陷类型的阈值的第二示例的概念图，其中(a)是示出主数据的焊道的平面图，而(b)是示出待检查焊道的平面图。
图6是示出针对每种缺陷类型的阈值的第三示例的概念图，其中(a)是示出主数据的焊道的平面图，而(b)是示出待检查焊道的平面图。
图7是示出在对缺陷类型为“焊道断裂”的缺陷部分执行补焊的情况下在步骤St104中使用的检查阈值的确定示例的图，其中(a)是示出补焊之前的状态的平面图，(b)是示出补焊之后的状态的平面图，而(c)是示出补焊之后的状态的沿着A-A线截取的截面图。
图8是示出在对缺陷类型为“焊接线位移”的缺陷部分执行补焊的情况下在步骤St104中使用的检查阈值的确定示例的图，其中(a)是示出补焊之前的状态的平面图，(b)是示出补焊之后的状态的平面图，而(c)是示出补焊之后的状态的沿着A-A线截取的截面图。
图9是示出在对缺陷类型为“孔”的缺陷部分执行补焊的情况下在步骤St104中使用的检查阈值的确定示例的图，其中(a)是示出补焊之前的状态的平面图，(b)是示出补焊之后的状态的平面图，(c)是示出补焊之后的状态的沿着A-A线截取的截面图，而(d)是示出补焊之后的状态的沿B-B线截取的截面图。
具体实施方式
(本发明的背景)
在专利文献1的技术中，外观检查装置可以在主焊被执行之后确定焊接部分的形状为良好还是差。然而，在形状为不良好的情况下，目前确定是否可以执行重焊(补焊)以确定是否可以执行校正，而用于校正的重焊(补焊)是由人类焊接操作者执行的。因此，存在由于技能水平差异或操作者的错误判定导致质量不稳定的潜在问题。
此外，近年来，待焊接的工件已经多样化。随着工件的多样化，执行补焊的焊接操作者的负担也在增加。
此外，由于已经对待补焊的工件执行了主焊(main welding)，因此主焊和补焊的检查条件每次都不同。
因此，根据本发明的补焊检查装置和补焊检查方法获取用于补焊检查的判定阈值，该阈值的值根据焊接缺陷部分的缺陷类型相对于用于对在补焊之前执行的焊接(主焊等)进行检查的判定阈值而变化(确定)，并且所述补焊检查装置和补焊检查方法通过使用用于补焊检查的判定阈值来判定补焊之后的焊接部分。因此，可以提高焊接质量，并且可以提高生产效率。
在下文中，将适当地参考附图详细描述具体公开根据本公开的补焊检查装置和补焊检查方法的配置和操作的实施例。然而，可以省略不必要的详细描述。例如，可以省略公知事项的详细描述或基本相同配置的重复描述。这是为了避免以下描述的不必要的冗余并且利于本领域技术人员的理解。提供附图和以下描述是为了使本领域技术人员能够充分理解本发明，并不旨在限制权利要求范围中描述的事项。
图1是示出根据本公开的包括补焊检查装置的补焊***1000的用例的示例的示意图。根据本公开的补焊***1000是基于用户输入的信息或预先设定的与焊接相关的信息，对实际主焊到工件Wk的焊接部分执行检查和对焊接部分中被确定为有缺陷的缺陷部分执行校正焊接(补焊)的***。除了上述检查和补焊之外，该***还可以执行主焊。
补焊***1000可以大致包括用于焊接或对焊接结果进行检查的机器人(RB0)、控制机器人或机器人的检查功能的控制器和用于控制器的主机装置这三个装置。
更具体地，补焊***1000可以包括执行主焊的主焊机器人MC1、在主焊之后执行焊接部分的外观检查的检查机器人MC2、以及在主焊之后当焊接部分中包括缺陷部分时执行补焊的补焊机器人MC3。此外，焊接***可以包括机器人控制装置2a、检查装置3和机器人控制装置2b作为用于控制上述各种机器人和机器人的检查功能的控制器。在用例的示例中，根据本公开的补焊检查装置对应于检查装置3。此外，补焊***1000可以包括用于上述控制器的主机装置1。主机装置1可以连接到监视器MN1、界面UI1和外部存储器ST。
虽然未示出，但是主机装置1或控制器中包括的各种控制装置可以包括与外部网络执行通信的(有线或无线)通信接口。当这些装置连接到外部网络时，这些装置可以与外部网络上存在的其他装置(通常是服务器、PC、各种传感器装置等)通信。
在图1中，主焊机器人MC1被示出为与补焊机器人MC3不同的机器人。然而，在使用另一***执行主焊或手动执行主焊之后，在补焊***1000执行检查和补焊的情况下，可以省略主焊机器人MC1。
此外，主焊机器人MC1可以与补焊机器人MC3和检查机器人MC2中的每一个进行集成。例如，补焊机器人MC3可以通过同一机器人执行用于焊接工件Wk的主焊和用于校正通过主焊焊接的焊接部分中的缺陷部分的补焊。此外，例如，检查机器人MC2可以通过同一机器人执行用于焊接工件Wk的主焊和用于检查在通过主焊焊接的焊接部分中是否存在缺陷部分的检查。
检查机器人MC2和补焊机器人MC3可以集成为一个机器人，并且主焊机器人MC1、检查机器人MC2和补焊机器人MC3可以集成为一个机器人。
在图1所示的补焊***1000中，主焊机器人MC1、检查机器人MC2和补焊机器人MC3中的每一个的数量不限于图1所示的数量。例如，主焊机器人MC1、检查机器人MC2和补焊机器人MC3中的每一个的数量可以是多个，或者可以不相同。例如，补焊***1000可以包括一个主焊机器人MC1、三个检查机器人MC2和两个补焊机器人MC3。因此，可以根据需要根据每个机器人的处理范围、处理速度等适应性地配置补焊***1000。
主机装置1可通信地连接到监视器MN1、界面UI1、外部存储器ST、机器人控制装置2a和机器人控制器2b。此外，虽然图1中所示的主机装置1经由机器人控制装置2b连接到检查装置3，但是主机装置1也可以不使用机器人控制装置2b而直接通信地连接到检查装置3。
主机装置1可以是集成地配置成包括监视器MN1和界面UI1的终端装置P1，或者可以集成地配置成还包括外部存储器ST。在这种情况下，终端装置P1例如是用户(操作者)在执行焊接时使用的个人计算机(PC)。终端装置P1不限于上述PC，并且可以是具有通信功能的计算机，诸如智能手机、平板终端、个人数字助理(PDA)等。
主机装置1基于用户(操作者)的输入操作或用户(操作者)预先设置的信息，来生成用于对工件Wk执行主焊、对焊接部分执行检查和对缺陷部分执行补焊的控制信号中的每一个。主机装置1向机器人控制装置2a发送用于对生成的工件Wk执行主焊的控制信号和用于对缺陷部分执行补焊的控制信号。此外，主机装置1向机器人控制装置2b发送用于对通过主焊焊接的焊接部分执行检查的控制信号。
主机装置1可以经由机器人控制装置2b收集从检查装置3接收到的焊接部分的检查结果。主机装置1将接收到的检查结果发送到外部存储器ST和监视器MN1。虽然图1中所示的检查装置3经由机器人控制装置2b连接到主机装置1，但是检查装置3可以直接通信地连接到主机装置1。
例如可以使用诸如液晶显示器(LCD)或有机电致发光(EL)等的显示器来配置监视器MN1。监视器MN1显示从检查装置3接收到的焊接部分的检查结果和警报。可以使用例如扬声器(未示出)来配置监视器MN1，并且可以在接收到警报时通过语音通知警报。也就是说，用于执行通知的形式不限于通过视觉信息的通知。
界面UI1是检测用户(操作者)的输入操作的用户界面(UI)，并且使用鼠标、键盘、触摸面板等进行配置。界面UI1将基于用户的输入操作的输入操作发送给主机装置1。界面UI1接收例如焊接线的输入、根据焊接线的检查标准的设置、开始或结束操作焊接***1000的操作等。
例如，使用硬盘驱动器(HDD)或固态驱动器(SSD)来配置外部存储器ST。外部存储器ST可以存储从主机装置1接收到的焊接部分的检查结果。
机器人控制装置2a能够通信地连接到主机装置1、主焊机器人MC1和补焊机器人MC3。机器人控制装置2a接收从主机装置1接收到的与主焊相关的控制信息，基于接收到的控制信息控制主焊机器人MC1，并且使主焊机器人MC1对工件Wk执行主焊。
此外，机器人控制装置2a接收从主机装置1接收到的与补焊相关的控制信息，基于接收到的控制信息控制补焊机器人MC3，并且使补焊机器人MC3对焊接部分中的由检查装置3确定为有缺陷的缺陷部分执行补焊。
图1中所示的机器人控制装置2a控制主焊机器人MC1和补焊机器人MC3中的每一个。然而，在根据第一实施例的补焊***1000中，例如，可以使用不同的控制装置来控制主焊机器人MC1和补焊机器人MC3中的每一个。此外，在根据第一实施例的补焊***1000中，主焊机器人MC1、检查机器人MC2和补焊机器人MC3可以由单个控制装置控制。
机器人控制装置2b能够通信地连接到主机装置1、检查装置3和检查机器人MC2。机器人控制装置2b接收从主机装置1接收到的与焊接部分相关的信息(例如，焊接部分的位置信息)。焊接部分包括工件Wk上的焊接部分(即，通过主焊焊接的部分)和通过补焊校正和焊接的焊接部分。机器人控制装置2b基于接收到的与焊接部分相关的信息来控制检查机器人MC2，并且使检查机器人MC2检测焊接部分中的焊道的形状。此外，机器人控制装置2b将接收到的与焊接部分相关的信息发送给检查焊接部分的形状的检查装置3。机器人控制装置2b将从检查装置3接收到的检查结果发送给主机装置1。
检查装置3能够通信地连接到机器人控制装置2b和检查机器人MC2。检查装置3基于从机器人控制装置2b接收到的与焊接部分相关的信息和由形状检测单元500生成的焊接部分的焊道的形状数据，来检查(判定)焊接部分中是否存在焊接缺陷。检查装置3将与焊接部分中被确定为有缺陷的缺陷部分相关的信息(例如，该信息可以包括缺陷段(section)、缺陷段的位置信息和缺陷因素等)作为检查结果发送给机器人控制装置2b。当确定缺陷部分可以被自动补焊时，检查装置3还可以将诸如校正类型、用于执行补焊的参数等信息作为检查结果发送给机器人控制装置2b。检查装置3可以直接通信地连接到主机装置1。在这种情况下，检查装置3可以能够在不使用机器人控制装置2b的情况下将上述信息发送给主机装置1。
在图1中，机器人控制装置2b和检查装置3被描述为单独的主体，但是机器人控制装置2b和检查装置3可以集成为单个装置。
主焊机器人MC1是能够通信地连接到机器人控制装置2a并且对没有经受焊接处理的工件执行焊接(主焊)的机器人。主焊机器人MC1基于从机器人控制装置2a接收到的控制信号对工件Wk执行主焊。
检查机器人MC2能够通信地连接到机器人控制装置2b和检查装置3。检查机器人MC2基于从机器人控制装置2b接收到的控制信号获取焊接部分的焊道的形状数据。
补焊机器人MC3能够通信地连接到机器人控制装置2a。补焊机器人MC3基于从机器人控制装置2a接收到的焊接部分的检查结果(即，与缺陷部分相关的信息)对缺陷部分执行补焊。
<第一实施例>
图2是示出根据第一实施例的包括与检查和补焊机器人MC23的控制相关的补焊检查装置的补焊***1000a的内部配置示例的图。图2中所示的检查和补焊机器人MC23是集成了图1中所示的检查机器人MC2和补焊机器人MC3的机器人。此外，为了使描述易于理解，省略了与监视器MN1、界面UI1和外部存储器ST相关的配置。
(检查和补焊机器人MC23的配置示例)
检查和补焊机器人MC23在主焊被执行之后基于从机器人控制装置2接收到的控制信号，对工件Wk中的焊接部分执行检查。此外，检查和补焊机器人MC23基于从机器人控制装置2接收到的控制信号，对工件Wk的焊接部分中的焊接缺陷部分执行补焊。
在本实施例中，检查和补焊机器人MC23是执行电弧焊接的机器人。然而，检查和补焊机器人MC23可以是例如执行除电弧焊接以外的激光焊接等的机器人。在这种情况下，虽然未示出，但是代替焊炬400，激光头可以经由光纤连接到激光振荡器。
在该示例中，执行电弧焊接的检查和补焊机器人MC23包括操纵器200、送丝装置300、焊丝301、焊炬400和形状检测单元500。
操纵器200包括关节臂，并且该臂基于从机器人控制装置2的机器人控制单元26接收到的控制信号而移动。因此，可以控制焊炬400和形状检测单元500的位置。焊炬400相对于工件Wk的角度还可以通过臂的移动而改变。
送丝装置300基于从机器人控制装置2接收到的控制信号来控制焊丝301的馈送速度。送丝装置300可以包括能够检测焊丝301的剩余量的传感器。
焊丝301由焊炬400保持，并且当从焊接电源装置4向焊炬400提供电力时，在焊丝301的尖端与工件Wk之间产生电弧以执行电弧焊接。为了便于描述，省略了用于向焊炬400供应保护气体的配置等的图示和描述。
检查和补焊机器人MC23中包括的形状检测单元500基于从机器人控制装置2接收到的控制信号，来检测焊接部分中的焊道的形状，并且基于检测结果获取每个焊道的形状数据。检查和补焊机器人MC23将获取的焊道形状数据发送给检查装置3。
形状检测单元500例如是三维形状测量传感器。形状检测单元500例如包括激光源(未示出)和相机(未示出)，该激光源被配置成能够基于从机器人控制装置2接收到的焊接部分的位置信息来扫描工件Wk上的焊接部分，该相机被设置成能够对包括焊接部分的周边的成像区域进行成像，并且被配置成对发射到焊接部分的激光中的反射激光的反射轨迹(即，焊接部分的形状线)进行成像。形状检测单元500基于由相机成像的激光，将焊接部分的形状数据(图像数据)发送给检查装置3。
上述相机(未示出)至少包括透镜(未示出)和图像传感器(未示出)。图像传感器例如是诸如电荷耦合器件(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)之类的固态成像装置，并且将形成在成像表面上的光学图像转换成电信号。
(主机装置)
接着，将描述主机装置1。主机装置1基于用户(操作者)的输入操作或用户(操作者)预先设置的信息，来生成用于执行补焊的控制信号，并且将生成的控制信号发送给机器人控制装置2。主机装置1包括通信单元10、处理器11和存储器12。
通信单元10能够通信地连接到机器人控制装置2。通信单元10将用于执行补焊的控制信号发送给机器人控制装置2。本文所说的用于执行补焊的控制信号可以包括用于控制操纵器200、送丝装置300和焊接电源装置4中的每一个的控制信号。
例如使用中央处理单元(CPU)或现场可编程门阵列(FPGA)配置处理器11，并且处理器11与存储器12协同执行各种处理和控制。具体地，处理器11通过参考存储在存储器12中的程序和数据并且执行该程序来实现单元控制单元(cell control unit)13的功能。
单元控制单元13基于用户(操作者)使用界面UI1进行的输入操作和用户(操作者)预先设置并且存储在外部存储器ST中的信息，来生成用于执行补焊的控制信号。由单元控制单元13生成的控制信号经由通信单元10发送给机器人控制装置2。
存储器12包括例如作为在执行处理器11的每个处理时使用的工作存储器的随机存取存储器(RAM)、以及存储对处理器11的操作进行定义的程序和数据的只读存储器(ROM)。由处理器11生成或获取的数据或信息临时存储在RAM中。定义处理器11的操作的程序被写入ROM中。
此外，存储器12存储与工件Wk相关的信息类型、针对每个工件Wk预先给出的工件序列号(S/N)、由用户设置的针对每个焊接部分(焊接线)给出的焊接线ID等。
(机器人控制装置2)
接着，将描述机器人控制装置2。机器人控制装置2基于从主机装置1接收到的控制信号来控制操纵器200、送丝装置300和焊接电源装置4中的每一个。机器人控制装置2包括通信单元20、处理器21和存储器22。处理器21包括程序编辑单元23a、程序调用单元23b、程序存储单元23c、计算单元24、检查装置控制单元25、机器人控制单元26和焊接电源控制单元27。
通信单元20能够通信地连接到主机装置1。通信单元20从主机装置1接收用于执行补焊和检查装置3的外观检查的控制信号。
例如使用CPU或FPGA配置处理器21，并且处理器21与存储器22协同执行各种处理和控制。具体地，处理器21参考存储在存储器22中的程序和数据，并且执行程序以实现各个单元的功能。各个单元是程序编辑单元23a、程序调用单元23b、程序存储单元23c、计算单元24、检查装置控制单元25、机器人控制单元26和焊接电源控制单元27。各个单元的功能例如是编辑和调用预先存储的用于执行补焊的补焊程序的功能、基于调用的补焊程序而生成用于控制操纵器200、送丝装置300和焊接电源装置4中的每一个的控制信号的功能等。
存储器22包括例如作为在执行处理器21的每个处理时使用的工作存储器的RAM、以及存储对处理器21的操作进行定义的程序和数据的ROM。由处理器21生成或获取的数据或信息临时存储在RAM中。定义处理器21的操作的程序被写入ROM中。
程序编辑单元23a基于经由通信单元20从检查装置3接收到的与缺陷部分相关的信息(例如，稍后描述的检查装置3的判定结果)，来编辑用于执行补焊的程序(控制信号)。程序编辑单元23a参考程序存储单元23c中预先存储的用于执行补焊的补焊基本程序，并且根据接收到的缺陷部分的位置和缺陷因素、用于补焊的参数(校正参数)等，对补焊程序进行编辑。经编辑的补焊程序可以存储在程序存储单元23c中，或者可以存储在存储器22中的RAM等中。
补焊程序可以包括在执行补焊时的诸如电流、电压、偏移量、速度、姿态以及用于控制焊接电源装置4、操纵器200、送丝装置300、焊炬400、形状检测单元500的方法等的参数。
程序调用单元23b调用存储在存储器22、程序存储单元23c等中包括的ROM中的各种程序。程序调用单元23b可以调用检查和补焊机器人MC23侧的程序。此外，程序调用单元23b可以根据检查装置3的检查结果(判定结果)，从多个程序中选择和调用适当的程序。也就是说，程序调用单元23b可以根据检查装置3的检查结果(判定结果)改变程序。
程序存储单元23c存储机器人控制装置2使用的各种程序。例如，上述补焊基本程序、由程序编辑单元23a编辑的补焊程序等可以存储在程序存储单元23c中。
计算单元24是执行各种计算的功能块。计算单元24例如基于补焊程序执行用于控制由机器人控制单元26控制的操纵器200和送丝装置300的计算等。此外，计算单元24可以基于缺陷部分的位置来计算对缺陷部分进行补焊所需的偏移量。
检查装置控制单元25生成用于控制检查装置3的控制信号。控制信号经由通信单元20发送给检查装置3。相反，检查装置控制单元25经由通信单元20从检查装置3接收各种类型的信息，并且执行各种处理，诸如基于该信息编辑补焊程序(程序编辑单元23a)以及向主机装置1发送通知。
机器人控制单元26基于由程序调用单元23b调用或存储在程序存储单元23c中的补焊程序或来自计算单元24的计算结果，来驱动操纵器200和送丝装置300中的每一个。焊接电源控制单元27基于由程序调用单元23b调用或存储在程序存储单元23c中的补焊程序或来自计算单元24的计算结果，来驱动焊接电源装置4。
在检查机器人MC2和补焊机器人MC3彼此分离的配置的情况下，与缺陷部分相关的信息可以经由主机装置1从连接到检查机器人MC2的检查装置3发送给连接到补焊机器人MC3的机器人控制装置2。连接到补焊机器人MC3的机器人控制装置2的程序编辑单元23a可以基于经由通信单元20从主机装置1接收到的与缺陷部分相关的信息(例如，稍后描述的检查装置3的判定结果)来编辑用于执行补焊的程序(控制信号)。
在上述配置示例中，已经描述了在机器人控制装置2侧设置程序编辑单元23a和程序调用单元23b的形式。然而，程序编辑单元和程序调用单元可以设置在检查装置3侧。在这种情况下，检查装置3可以调用上述程序或编辑补焊程序。程序的调用源不限于检查装置3内部，并且可以从机器人控制装置2、连接到机器人控制装置2的检查和补焊机器人MC23等调用程序。调用的程序由程序编辑单元进行编辑。经编辑的程序作为补焊程序从检查装置3发送给机器人控制装置2，并且机器人控制装置2可以使用补焊程序执行补焊。
(检查装置3)
接着，将描述检查装置3。检查装置3基于由形状检测单元500获取的每个焊接部分的焊道的形状数据，来检查(判定)工件Wk的焊接部分。
检查装置3包括通信单元30、处理器31、存储器32、形状检测控制单元34、数据处理单元35、判定阈值存储单元36和判定单元37。
通信单元30能够通信地连接到机器人控制装置2。通信单元30可以直接通信地连接到主机装置1。通信单元30从主机装置1或机器人控制装置2接收与焊接部分(焊接线)相关的信息。与焊接部分相关的信息可以包括例如工件类型、工件S/N、焊接线ID等。
此外，检查装置3经由通信单元30将焊接部分的检查结果发送给主机装置1或机器人控制装置2。
例如使用CPU或FPGA配置处理器31，并且处理器31与存储器32协同执行各种处理和控制。具体地，处理器31参考存储在存储器32中的程序和数据，并且执行程序以实现各个单元的功能。每个单元包括形状检测控制单元34、数据处理单元35、判定阈值存储单元36和判定单元37。每个单元的功能例如是基于从机器人控制装置2接收到的与对应于焊接部分的检查相关的控制信号来控制形状检测单元500的功能、基于从形状检测单元500接收到的焊道的形状数据来生成图像数据的功能、基于生成的图像数据对焊接部分执行检查的功能等。
在执行机器学习的情况下，处理器31可以包括例如用于计算的多个GPU。在这种情况下，处理器31可以与上述CPU等结合使用。
存储器32包括例如作为在执行处理器31的每个处理时使用的工作存储器的RAM、以及存储对处理器31的操作进行定义的程序和数据的ROM。由处理器31生成或获取的数据或信息临时存储在RAM中。定义处理器31的操作的程序被写入ROM中。此外，存储器32可以包括例如硬盘驱动器(HDD)或固态驱动器(SSD)。
形状检测控制单元34基于从形状检测单元500接收到的焊接部分中的焊道的形状数据和从机器人控制装置2接收到的与对应于焊接部分的检查相关的控制信号来控制形状检测单元500。当形状检测单元500位于形状检测单元500可以对焊接部分进行成像(形状检测是可能的)的位置时，形状检测控制单元34使激光束发射以获取焊接部分中的焊道的形状数据。当形状检测控制单元34接收到由形状检测单元500获取的形状数据时，形状检测控制单元34将形状数据输出给数据处理单元35。
数据处理单元35将从形状检测控制单元34接收到的焊接部分的焊道的形状数据转换成图像数据。形状数据例如是包括发射到焊道表面的激光束的反射轨迹在内的形状线的点组数据。数据处理单元35对接收到的形状数据执行统计处理，并且生成与焊接部分中的焊道形状相关的图像数据。为了强调焊道的位置和形状，数据处理单元35可以执行边缘强调校正，其中强调焊道的周缘部分。
判定阈值存储单元36存储根据焊接部分设置的每个阈值，以便根据焊接部分执行判定。每个阈值例如是与焊接部分的位置位移相关的允许范围(阈值)、与焊道高度相关的阈值、与焊道宽度相关的阈值。此外，判定阈值存储单元36存储达到满足客户要求的质量的程度的允许范围(例如，与焊道的高度相关的最小允许值、最大允许值等)作为补焊之后的每个阈值。
判定阈值存储单元36可以存储针对每个焊接部分的检查次数的上限值。因此，在通过补焊对缺陷部分进行校正期间，当检查次数超过预定的检查次数时，检查装置3可以确定通过补焊校正缺陷部分是困难的或不可能的，并且可以防止补焊***1000a的操作率的降低。
判定单元37参考判定阈值存储单元36中存储的阈值，并且基于焊接部分中的焊道的形状数据来判定焊接部分。稍后将参考图3和随后的附图描述判定的细节。
判定单元37测量缺陷部分的位置(例如，缺陷部分的开始位置和结束位置、形成在焊道中的孔的位置、咬边的位置等)，分析缺陷的内容，并且估计缺陷因素。判定单元37生成缺陷部分的测量位置和估计的缺陷因素作为针对焊接部分的检查结果(判定结果)，并且经由机器人控制装置2将生成的检查结果发送给主机装置1。
当判定单元37确定不存在缺陷部分时，判定单元37生成通知不存在缺陷部分的警报，并且将生成的警报经由机器人控制装置2发送给主机装置1。发送给主机装置1的警报被发送给监视器MN1并且在其上显示。
此外，数据处理单元35对每个焊接部分的检查次数执行计数，并且当即使检查次数超过存储在判定阈值存储单元36中的检查次数，焊接检查结果也为不良好时，数据处理单元35确定难以或不可能通过补焊来校正缺陷部分。在这种情况下，判定单元37生成包括缺陷部分的位置和缺陷因素的警报，并且经由机器人控制装置2将生成的警报发送给主机装置1。发送给主机装置1的警报被发送给监视器MN1并且在其上显示。
检查装置3可以生成具有除上述内容之外的内容的警报。警报也经由机器人控制装置2发送给主机装置1。发送给主机装置1的警报被发送给监视器MN1并且在其上显示。
图3是示出包括根据第一实施例的补焊检查装置的补焊***1000a的操作过程示例的流程图。该流程图基于图2中所示的***配置，并且示出在执行主焊之后对工件Wk执行检查和补焊的示例。
首先，在执行主焊之后对工件Wk执行外观检查(步骤St101)。使用由形状检测单元500获取的形状数据执行外观检查。在本文中，可以在一个工件Wk中存在多个焊接部分(焊接线)。在本实施例中，在执行到稍后描述的步骤St102之前，对工件Wk的全部焊接部分(焊接线)执行外观检查。
在本文中，将举例说明处理中的数据的状态。由形状检测单元500检测的焊道的形状数据可以包括多个焊接部分(焊接线)。数据处理单元35根据形状数据检测每个焊接部分(焊接线)。作为检测算法，可以使用相关技术中的技术。此外，检查装置3可以从主机装置1或机器人控制装置2获取存在焊道的工件Wk的工件类型、工件序列号(工件S/N)、焊接线ID等。检查装置3可以与工件类型、工件S/N、焊接线ID等相关联地管理上述形状数据。检查装置3可以将这些数据存储在存储器32等中。
存储器32可以与焊接线ID相关联地存储指示待检查的焊接部分(焊接线)是否在过去的焊接中已被确定为差的信息。当执行稍后描述的主焊检查(步骤St102)和补焊检查(步骤St104)时，数据处理单元35从存储器32检查待检查的焊接部分(焊接线)是否在过去的焊接中已被确定为差，并且确定待检查的焊接部分(焊接线)是与主焊相关还是与补焊相关。基于该确定，检查装置3可以确定对待检查的焊接部分(焊接线)执行的检查是主焊检查还是补焊检查。
此外，检查装置3可以与缺陷类型、特性数据等相关联地管理待检查的焊接部分(焊接线)的形状数据。然而，可以关联的数据不限于上述那些。检查装置3可以将这些数据存储在存储器32等中。
接着，处理器31对执行了外观检查的工件Wk执行主焊检查(St102)。可以通过将由形状检测单元500检测到的待检查工件Wk的焊道的形状数据与存储在存储器32等中的主数据(master data)进行比较来执行主焊检查。为了与主数据进行比较，可以使用存储在判定阈值存储单元36中的阈值。
在处理器31中的判定单元37中实现判定模型。例如，判定模型是用于执行焊接的良好或差判定的功能、方法、模块等。判定单元37例如如下执行判定。
当对工件Wk的焊接部分执行电弧焊接等时，在焊接部分处可能出现各种形状缺陷。例如，可能出现孔或咬边，其中焊接部分的一部分熔化并且掉落。此外，与标准值相比，焊道沿焊接线的长度、焊道在正交于焊接线的方向上的位置、焊道的高度等可能超出允许范围。这些“孔”、“咬边”、“焊道的长度(位移)”、“焊接线位移”、“焊道的高度(位移)”等表示为焊接缺陷类型。可能存在除上述以外的缺陷类型。
判定阈值存储单元36存储针对由判定单元37使用的良好或差判定的阈值。例如，对于缺陷类型“焊道高度的(相对于标准值的位移)”，执行了外观检查的焊接部分的焊道高度相对于主数据中的焊道高度的允许误差为阈值。对于缺陷类型“孔”，在焊接部分中存在孔的情况下的孔直径(在主数据中孔直径为0)为阈值。
在本文中，将参考图4。图4是示出针对每种缺陷类型的阈值的第一示例的概念图，其中(a)是示出主数据的焊道的截面图，而(b)是示出待检查的焊道的截面图。如图4的(a)中所示，主数据中的焊道的高度定义为H。
当实际执行焊接时，焊接不一定在与主数据中的焊道高度H完全相同的高度处执行。因此，可以将上限允许偏移值OFHH和下限允许偏移值OFHL设置为指示允许从高度H增加或减少的范围的阈值。假设上限允许偏移值OFHH和下限允许偏移值OFHL中的每一个都是正值。
当待检查焊道的高度为HT时，例如，如果H-OFHL≤HT≤H+OFHH，则待检查焊道的高度落入允许范围内，并且处理器31(处理器31中的判定单元37)可以确定焊接为良好。
另一方面，当HT<H-OFHL或H+OFHH<HT时，待检查焊道的高度在允许范围之外，因此，处理器31(处理器31中的判定单元37)可以确定焊接为差。此时的缺陷类型是“焊道的高度(位移)”。如上所述，判定单元37可以使用H-OFHL或H+OFHH作为判定阈值。
用于判定单元37的判定的阈值(例如，上述阈值H-OFHL、H+OFHH等)可以在每次判定单元37使用阈值时生成，并且可以存储在存储器32等中。判定单元37可以调用和使用阈值。
判定单元37可以使用的阈值不限于上述值。例如，当使用允许增加率(1.1等)和允许减少率(0.9等)作为阈值而满足HT＜H×允许减少率或H×允许增加率＜HT时，处理器31(处理器31中的判定单元37)可以确定焊接为差。此外，可以使用各种阈值的定义。为便于说明，以下以H-OFHL和H+OFHH作为焊道高度的阈值为前提进行说明。
接着，将参考图5。图5是示出针对每种缺陷类型的阈值的第二示例的概念图，其中(a)是示出主数据的焊道的平面图，而(b)是示出待检查焊道的平面图。在主数据中从焊道的焊接线到焊道的端部的距离(下文中称为一侧宽度)被定义为W。此外，在图5的(b)中，用虚线指示主数据的焊道。图5中的(a)和(b)中的粗线指示焊接线。在图6和之后的附图中，用粗线指示焊接线。
当实际执行焊接时，不一定以与主数据中的焊道的一侧宽度W完全相同的一侧宽度执行焊接。此外，如图5的(b)中的实线所示，可能发生相对于焊接线的位置位移(包括角位移)。因此，当将焊道的一侧宽度W设置为标准时，可以将上限允许偏移值OFWH和下限允许偏移值OFWL设置为指示允许从标准增加或减少的范围的阈值。假设上限允许偏移值OFWH和下限允许偏移值OFWL中的每一个都是正值。
当待检查焊道的一侧宽度为WT时，例如，如果W-OFWL≤WT≤W+OFWH，则待检查焊道的一侧宽度落入允许范围内，并且处理器31(处理器31中的判定单元37)可以确定焊接为良好。
另一方面，当WT＜W-OFWL或W+OFWH＜WT时，待检查焊道的一侧宽度在允许范围之外，因此，处理器31(处理器31中的判定单元37)可以确定焊接为差。此时的缺陷类型为“焊接线位移”。也就是说，判定单元37可以使用W-OFWL或W+OFWH作为判定阈值。
用于判定单元37的判定的阈值(例如，上述阈值W-OFWL、W+OFWH等)可以在每次判定单元37使用阈值时生成，并且可以存储在存储器32等中。判定单元37可以调用和使用阈值。
判定单元37可以使用的阈值不限于上述值。例如，当使用允许增加率(1.1等)和允许减少率(0.9等)作为阈值而满足WT＜W×允许减少率或W×允许增加率＜WT时，处理器31(处理器31中的判定单元37)可以确定焊接为差。此外，可以使用各种阈值的定义。为便于说明，以下以W-OFWL和W+OFWH作为焊道一侧宽度的阈值为前提进行说明。
接着，将参考图6。图6是示出针对每种缺陷类型的阈值的第三示例的概念图，其中(a)是示出主数据的焊道的平面图，而(b)是示出待检查焊道的平面图。在图6的(a)中，在焊道的表面中没有孔。另一方面，在图6的(b)所示的待检查焊道中存在孔。在本实施例中，以通孔为例，但也可以以相同的方式处理未穿透的孔。可以由用户期望的质量来确定对未穿透的孔的处理。
判定单元37可以使用例如孔直径D作为用于评估孔的阈值。然而，判定单元37可以使用除孔直径之外的阈值。由以下等式定义孔直径D，其中DL是孔的长轴，DS是孔的短轴。
D＝(DL+DS)/2
主数据中的孔直径为0。
当DT为待检查焊道中存在孔的情况下的孔直径时，例如，如果DT<D，则处理器31(处理器31中的判定单元37)可以确定焊接为良好。另一方面，当D≤DT时，由于在待检查焊道中出现尺寸超过允许范围的孔，所以处理器31(处理器31中的判定单元37)可以确定焊接为差。此时的缺陷类型为“孔”。如上所述，判定单元37可以使用孔直径D作为判定阈值。
用于判定单元37的判定的阈值(例如，上述孔直径D等)可以在每次判定单元37使用阈值时生成，并且可以存储在存储器32等中。判定单元37可以调用和使用阈值。
上述缺陷类型和上述阈值的定义仅是示例，并且可以使用其他缺陷类型(例如，咬边、焊道断裂等)和根据缺陷类型的各种阈值。在图3的步骤St102中，处理器31中的判定单元37使用这样的阈值执行判定，从而检查执行了主焊的焊接部分。在本实施例中，对工件Wk的所有焊接部分执行检查(良好或差判定)。
作为判定单元37的判定结果(步骤St102)，当所有焊接部分都不存在缺陷部分(步骤St102，Y)时，不需要执行补焊，因此处理结束。另一方面，在任一焊接部分中存在焊接缺陷部分的情况下(步骤St102，否)，处理进行到步骤St103。
在步骤St103中，对在前一步骤St102中发现的焊接缺陷部分执行补焊。可以由检查和补焊机器人MC23执行补焊。也就是说，在主机装置1的整体控制下，机器人控制装置2可以控制检查和补焊机器人MC23以执行补焊。可以从检查装置3向焊接操作者发出警报，并且焊接操作者可以通过手工焊接执行补焊。
接着，处理器31对执行了补焊的工件Wk执行补焊检查(St104)。与上述步骤St102一样，可以通过将由形状检测单元500检测到的待检查工件Wk的焊道的形状数据与存储在存储器32等中的主数据进行比较来执行补焊检查。阈值用于与主数据进行比较。
然而，可以在步骤St104中使用通过改变在步骤St102中使用的阈值的值而获取的阈值。将在稍后描述改变了值的阈值。
当补焊检查的判定结果为良好(步骤St104，是)时，由于对于在工件Wk上发现的缺陷部分通过补焊(步骤St103)适当地修复了缺陷部分，所以处理结束。另一方面，当判定结果为差(步骤St104，否)时，再次尝试对缺陷部分进行补焊(步骤St103)。预先确定一个工件Wk或一个焊接部分的补焊(步骤St103)和补焊检查(步骤St104)的上限次数，并且当即使补焊被执行了上限次数，焊接检查的判定也为不良好时，可以放弃对工件Wk的进一步补焊，并且可以结束处理。
在图3所示的流程图中，对一个工件Wk中包括的所有焊接部分(焊接线)执行外观检查(步骤St101)，对所有焊接部分(焊接线)执行焊接检查(步骤St102)，然后执行补焊(步骤St103)和补焊检查(步骤St104)。然而，可以对一个工件Wk中包括的每个焊接部分(焊接线)执行外观检查(步骤St101)和主焊检查(步骤St102)，并且每次发现缺陷部分时，可以对包括缺陷部分的焊接部分(焊接线)执行补焊(步骤St103)和补焊检查(步骤St104)。在这种情况下，当在针对一个焊接部分(焊接线)的焊接检查(主焊检查或补焊检查)中检查结果为良好时，可以对下一个焊接部分(焊接线)执行焊接检查。
在本文中，步骤St102和步骤St104的共同点在于判定单元37使用阈值执行判定。然而，步骤St104与步骤St102的不同之处在于进一步执行补焊。
对已经执行了焊接(主焊、先前补焊等)的焊接部分执行补焊。因此，工件Wk上的焊道的状态在步骤St102与步骤St104之间是不同的。例如，在步骤St104时的焊道中，焊道的高度、一侧宽度等增加。因此，在步骤St104中，即使使用与步骤St102中使用的阈值相同的阈值，也不总是能够很好地执行良好或差判定。
因此，在步骤St104中，使用用于补焊检查的判定阈值来执行良好或差判定。用于补焊检查的判定阈值的值可以根据在补焊检查之前执行的焊接的判定阈值而改变。在下文中，将描述检查阈值的生成。
图7是示出在对缺陷类型为“焊道断裂”的缺陷部分执行补焊的情况下在步骤St104中使用的检查阈值的确定示例的图，其中(a)是示出在补焊之前的状态的平面图，(b)是示出在补焊之后的状态的平面图，而(c)是示出在补焊之后的状态的沿着A-A线截取的截面图。图7的(b)和(c)中的阴影部分指示通过补焊添加的焊道。
在步骤St102中，假设发现了缺陷类型为“焊道断裂”的焊接缺陷。假设检测出焊接缺陷时的焊道高度HT落入允许范围内。也就是说，在步骤St102时，由于H-OFHL≤HT≤H+OFHH，因此对于缺陷类型“焊道高度”，判定单元37确定焊接为良好。
由于发现了缺陷类型“焊道断裂”的焊接缺陷，因此在步骤St103中执行补焊。也就是说，焊道的端部附近被附加地焊接。
图7的(b)示出在执行补焊之后的状态。图7的(c)是沿着图7的(b)中的A-A线截取的截面图。如图7的(b)中所示，焊道长度通过补焊而增加。因此，对于缺陷类型“焊道断裂”，在补焊检查中确定焊接结果为良好(步骤St104)。
然而，如图7的(b)和(c)中所示，通过先前焊接(主焊等)形成的焊道和通过补焊(步骤St103)新形成的焊道可能具有重叠部分(沿着A-A线截取的截面的一部分)。因此，由于重叠部分的存在，补焊之后焊道的总高度HT2高于先前的高度HT。即，HT<HT2。
然后，当按原样使用在主焊检查(步骤St102)中使用的阈值执行补焊检查(步骤St104)时，例如，如图7的(c)中所示，获取以下值的大小关系。
H-OFHL≤HT≤H+OFHH<HT2
也就是说，作为补焊的结果，焊道的高度HT2可能超过允许范围。在这种情况下，在步骤St104中，缺陷类型“焊道断裂”的判定结果为良好，但是缺陷类型“焊道高度”的判定结果为差。
然而，考虑到补焊的实际情况，在实践中不可避免地会在一定程度上通过执行补焊生成上述焊道的重叠部分。因此，在执行补焊(步骤St103)之后的补焊检查(步骤St104)中，通过将裕度值ΔH添加到先前阈值H+OFHH而获取的H+OFHH+ΔH可以被设置为用于补焊检查的(新)阈值。处理器31可以每次生成新的阈值H+OFHH+ΔH，或者可以将新的阈值H+OFHH+ΔH存储在判定阈值存储单元36中。
在步骤St104中，判定单元37使用用于补焊检查的(新)阈值来执行补焊检查。也就是说，将补焊之后的焊道高度HT2与改变了值的阈值进行比较。然后，获取以下值的大小关系。
H-OFHL≤HT≤H+OFHH<HT2<H+OFHH+ΔH
也就是说，在补焊检查(步骤St104)中，对于“焊道高度”缺陷类型，判定单元37还可以确定判定结果为良好。
如上所述，使用用于补焊检查的判定阈值来执行补焊检查，该阈值的值根据焊接缺陷部分的缺陷类型而改变(确定)。在以上示例中，由于焊接缺陷部分的缺陷类型为“焊道断裂”，因此根据缺陷类型“焊道断裂”，用于补焊检查的阈值的值从H+OFHH改变为H+OFHH+ΔH，并且使用改变了值的判定阈值执行补焊检查。因此，通过根据缺陷类型调整判定阈值，可以根据补焊的实际情况正确地执行良好或差判定。因此，可以提高焊接质量和生产效率。
阈值的变化量(上述示例中的裕度值ΔH)可以是固定值，或者可以不是固定值。阈值的变化量可以根据各种类型的信息来确定。例如，可以根据待检查焊接部分(焊接线)的主焊和补焊的焊接特性数据(电流、电压、焊接速度、焊接控制方法、机器人姿态、焊丝直径、突出长度等)来确定阈值的变化量。
此外，可以基于指示缺陷类型、焊道的形状数据、用于补焊检查的设置信息等的信息来确定阈值的变化量。用于补焊检查的设置信息可以包括指示厂家或用户要求的规格的信息(例如，厂家能够识别的变化量的最大值等)，并且可以根据厂家或用户的要求来确定阈值的变化量。作为示例，当存在主焊与补焊之间不允许改变判定标准的要求规范时，可以将阈值的变化量(ΔH)确定为0。
此外，在步骤St104中使用的判定阈值的确定方法中存在多种模式。第一确定方法是将阈值的变化量(ΔH)添加到主焊检查(步骤St102)中使用的判定阈值。
例如，处理器31从判定阈值存储单元36获取主焊检查(步骤St102)中使用的判定阈值(H+OFHH等)的值。处理器31可以通过将阈值的变化量(ΔH)添加到该值来确定用于在步骤St104中使用的补焊检查的判定阈值。
在步骤St104中使用的判定阈值的第二确定方法是独立于主焊检查(步骤St102)中使用的判定阈值来计算判定阈值。也就是说，处理器31可以获取必要的信息(用于计算ΔH、H的值和OFHH的值的上述信息)，并且直接导出在步骤St104中使用的用于补焊检查的判定阈值。
在焊接缺陷部分处在补焊前后焊道尺寸改变的情况下，对于用于限制尺寸在变化方向上的变化的判定阈值，可以改变该值以便与用于对在执行补焊之前执行的焊接进行检查的判定阈值相比来扩大判定标准。在上述示例中，判定阈值H+OFHH对应于改变了值的判定阈值。也就是说，执行以下操作。
在焊接缺陷部分处，焊道的高度在补焊前后从HT改变为HT2。由于HT<HT2，因此尺寸的变化方向是高度增加的方向。由于判定阈值H+OFHH被用作在高度方向上的上限值，因此判定阈值H+OFHH限制尺寸在变化方向上的变化，即，在高度增加的方向上的变化。如果判定阈值H+OFHH的值被改变为H+OFHH+ΔH，则扩大判定标准。
也就是说，在焊接缺陷部分的缺陷类型为“焊道断裂”的情况下，改变与焊道高度相关的判定阈值H+OFHH的值，以便扩大判定标准。
在本实施例中，通过将焊道的高度HT与主焊道(master bead)的高度H进行比较来执行检查，但是可以通过将焊道上端相对于工件的位置坐标与主焊道上端相对于工件的位置坐标进行比较来执行检查。在这种情况下，当在主焊检查期间，焊道上端相对于工件的位置坐标与主焊道上端相对于工件的位置坐标之间的差异在OFHH内或小于OFHH时，可以确定主焊为良好，并且当在补焊检查期间，差异在OFHH+ΔH内或小于OFHH+ΔH时，可以确定主焊为良好。此外，检查装置3可以对上述焊道的高度或焊道上端的位置坐标进行评分，并且基于分数提供阈值。
图8是示出在对缺陷类型为“焊接线位移”的缺陷部分执行补焊的情况下在步骤St104中使用的检查阈值的确定示例的图，其中(a)是示出在补焊之前的状态的平面图，(b)是示出在补焊之后的状态的平面图，而(c)是示出在补焊之后的状态的沿着A-A线截取的截面图。图8的(b)和(c)中的阴影部分指示通过补焊添加的焊道。
在步骤St102中，假设发现了缺陷类型为“焊接线位移”的焊接缺陷。假设检测出焊接缺陷时的焊道高度HT落入允许范围内。也就是说，在步骤St102时，由于H-OFHL≤HT≤H+OFHH，因此对于缺陷类型“焊道高度”，判定单元37确定焊接为良好。
另一方面，在检测焊接缺陷时焊道的一侧宽度WT不落入允许范围内。由于在图8的(a)中在由标记×指示的部分中的焊接线周围没有形成焊道，因此在步骤St102时满足WT＜W-OFWL，并且对于缺陷类型“焊接线位移”，判定单元37确定焊接为差。因此，在步骤St103中执行补焊。
图8的(b)示出在执行补焊之后的状态。作为补焊的结果，在图8的(a)中，在由标记×指示的部分中新形成了焊道。图8的(c)示出沿着图8的(b)中的A-A线截取的截面图。由于对焊接线上没有形成焊道的部分附加地执行焊接，因此确保了焊接强度。
然而，如图8的(b)和(c)中所示，通过先前焊接(主焊等)形成的焊道和通过补焊(步骤St103)新形成的焊道可能具有重叠部分。因此，由于重叠部分的存在，补焊之后的焊道的总高度HT2高于先前的高度HT。即，HT<HT2。
然后，当按原样使用在主焊检查(步骤St102)中使用的阈值执行补焊检查(步骤St104)时，例如，如图8的(c)中所示，获取以下值的大小关系。
H-OFHL≤HT≤H+OFHH<HT2
也就是说，作为补焊的结果，焊道的高度HT2可能超过允许值。在这种情况下，在步骤St104中，针对缺陷类型“焊道高度”的判定结果为差。
此外，在示出补焊之后的状态的图8的(b)中，通过补焊(步骤St103)新形成的焊道超过在图8的(a)的左侧方向上的允许值。也就是说，由于W+OFWH＜WT，在步骤St104中，对于缺陷类型“焊接线位移”，判定单元37确定焊接为差。
然而，考虑到补焊的实际情况，在实践中不可避免地会在一定程度上通过执行补焊生成上述焊道的重叠部分。此外，在用于“焊接线位移”补焊的情况下，由于在焊接线上未形成焊道的部分处附加地形成了焊道，因此保证了焊接强度，并且提高了质量。
因此，在执行补焊(步骤St103)之后的补焊检查(步骤St104)中，通过将裕度值ΔH添加到先前阈值H+OFHH而获取的H+OFHH+ΔH可以被设置为用于补焊检查的(新)阈值。类似地，通过将裕度值ΔW添加到先前阈值W+OFWH而获取的W+OFWH+ΔW可以被设置为用于补焊检查的(新)阈值。处理器31可以每次生成这些新的阈值H+OFHH+ΔH和W+OFWH+ΔW，或者可以将新的阈值H+OFHH+ΔH和W+OFWH+ΔW存储在判定阈值存储单元36中。
在步骤St104中，判定单元37使用用于补焊检查的(新)阈值来执行补焊检查。也就是说，将补焊之后的焊道高度HT2与改变了值的阈值进行比较，并且将补焊之后的焊道的一侧宽度WT与改变了值的阈值进行比较。然后，获取以下值的大小关系。
H-OFHL≤HT≤H+OFHH<HT2<H+OFHH+ΔH
W-OFWL<W+OFWH<WT<W+OFWH+ΔW
也就是说，在补焊检查(步骤St104)中，针对缺陷类型“焊道高度”和缺陷类型“焊接线位移”两者，可以确定判定结果为良好。
如上所述，检查装置3通过使用用于补焊检查的判定阈值来执行补焊检查，该阈值的值根据焊接缺陷部分的缺陷类型而改变(确定)。在以上示例中，由于焊接缺陷部分的缺陷类型为“焊接线位移”，因此根据缺陷类型“焊接线位移”，用于补焊检查的阈值的值从H+OFHH改变为H+OFHH+ΔH，并且从W+OFWH改变为W+OFWH+ΔW，并且检查装置3使用改变了值的判定阈值执行补焊检查。因此，通过根据缺陷类型调整判定阈值，可以根据补焊的实际情况正确地执行良好或差判定。因此，可以提高焊接质量和生产效率。
阈值的变化量(上述示例中的裕度值ΔH和ΔW)可以是固定值，或者可以不是固定值，并且确定阈值的变化量的方法和确定步骤St104中使用的判定阈值的方法可以与图7的示例相同。
此外，在焊接缺陷部分处在补焊前后焊道尺寸改变的情况下，对于用于限制尺寸在变化方向上的变化的判定阈值，可以改变该值以便与用于对在执行补焊之前执行的焊接进行检查的判定阈值相比来扩大判定标准。在上述示例中，判定阈值H+OFHH和判定阈值W+OFWH对应于改变了值的判定阈值。由于判定阈值H+OFHH与图7中描述的判定阈值相同，因此将省略对其的描述。判定阈值W+OFWH如下。
在焊接缺陷部分处，焊道的一侧宽度在补焊前后发生变化。通过比较图8的(a)和(b)可以看出，尺寸的变化方向是焊道的一侧宽度(图8的(b)中的WT)增加的方向。由于判定阈值W+OFWH被用作在一侧宽度方向上的上限值，因此判定阈值W+OFWH限制尺寸在变化方向上的变化，即，在一侧宽度增加的方向上的变化。如果判定阈值W+OFWH的值被改变为W+OFWH+ΔW，则扩大判定标准。
也就是说，在焊接缺陷部分的缺陷类型为“焊接线位移”的情况下，改变与焊道高度相关的判定阈值H+OFHH的值以及与焊道的一侧宽度相关的判定阈值W+OFWH的值，以便扩大判定标准。
在本实施例中，通过将焊道的一侧宽度WT与主焊道的一侧宽度W进行比较来执行检查，但是可以通过将焊道一端相对于工件的位置坐标与主焊道一端相对于工件的位置坐标进行比较来执行检查。在这种情况下，当在主焊检查期间，焊道一端相对于工件的位置坐标与主焊道一端相对于工件的位置坐标之间的差异在OFWH内或小于OFWH时，可以确定主焊良好，并且当在补焊检查期间，差异在OFWH+ΔW内或小于OFWH+ΔW时，可以确定主焊良好。此外，检查装置3可以对上述焊道的一侧宽度或焊道一端的位置坐标执行评分，并且基于分数提供阈值。
图9是示出在对缺陷类型为“孔”的缺陷部分执行补焊的情况下在步骤St104中使用的检查阈值的确定示例的图，其中(a)是示出补焊之前的状态的平面图，(b)是示出补焊之后的状态的平面图，(c)是示出补焊之后的状态的沿着A-A线截取的截面图，而(d)是示出补焊之后的状态的沿B-B线截取的截面图。图9的(b)和(d)中的阴影部分指示通过补焊添加的焊道。
在步骤St102中，假设发现了具有缺陷类型“孔”的焊接缺陷。在附图的示例中，发现了两个孔。假设检测出焊接缺陷时的焊道高度HT落入允许范围内。也就是说，在步骤St102时，由于H-OFHL≤HT≤H+OFHH，因此对于缺陷类型“焊道高度”，判定单元37确定焊接为良好。
另一方面，在检测焊接缺陷时存在于焊道中的两个孔的孔直径未落入允许范围内。对于缺陷类型“孔”，判定单元37确定焊接为差。因此，在步骤St103中执行补焊。
图9的(b)示出在执行补焊之后的状态。图9的(c)示出沿着图9的(b)中的A-A线截取的截面图。图9的(d)示出沿着图9的(b)中的B-B线截取的截面图。由于对图9的(a)中的两个孔部分附加地执行焊接以封闭孔，因此对于缺陷类型“孔”，确定焊接为良好。
然而，如图9的(c)中所示，通过对孔的部分附加地执行焊接，在补焊之后焊道的总高度HT2高于先前高度HT。即，HT<HT2。
然后，当按原样使用在主焊检查(步骤St102)中使用的阈值执行补焊检查(步骤St104)时，例如，如图9的(c)中所示，获取以下值的大小关系。
H-OFHL≤HT≤H+OFHH<HT2
也就是说，作为补焊的结果，焊道的高度HT2可能超过允许值。在这种情况下，在步骤St104中，针对缺陷类型“焊道高度”的判定结果为差。
此外，如图9的(d)中所示，在沿焊道的宽度方向的端部处存在孔的情况下，当通过补焊封闭孔时，焊道可能扩散到孔的周边。也就是说，当在补焊之前焊道的一侧宽度为WT，而在补焊之后焊道的一侧宽度为WT2时，获取以下值的大小关系。
WT<W+OFWH<WT2
也就是说，由于W+OFWH<WT2，因此在步骤St104中，针对缺陷类型“焊接线位移”的判定结果也为差。
然而，考虑到补焊的实际情况，不可避免的是焊道的高度和一侧宽度在一定程度上与通过补焊封闭孔相关联地增加。此外，由于孔是封闭的，因此质量也得到了提高。
因此，在执行补焊(步骤St103)之后的补焊检查(步骤St104)中，通过将裕度值ΔH添加到先前阈值H+OFHH而获取的H+OFHH+ΔH可以被设置为用于补焊检查的(新)阈值。类似地，通过将裕度值ΔW添加到先前阈值W+OFWH而获取的W+OFWH+ΔW可以被设置为用于补焊检查的(新)阈值。处理器31可以每次生成这些新的阈值H+OFHH+ΔH和W+OFWH+ΔW，或者可以将新的阈值H+OFHH+ΔH和W+OFWH+ΔW存储在判定阈值存储单元36中。
在步骤St104中，判定单元37使用用于补焊检查的(新)阈值来执行补焊检查。也就是说，将补焊之后的焊道高度HT2与改变了值的阈值进行比较，并且将补焊之后的焊道的一侧宽度WT2与改变了值的阈值进行比较。然后，获取以下值的大小关系。
H-OFHL≤HT≤H+OFHH<HT2<H+OFHH+ΔH
W-OFWL≤WT≤W+OFWH<WT2<W+OFWH+ΔW
也就是说，在补焊检查(步骤St104)中，对于缺陷类型“焊道高度”和缺陷类型“焊接线位移”两者，可以确定判定结果为良好。
如上所述，检查装置3通过使用用于补焊检查的判定阈值来执行补焊检查，该阈值的值根据焊接缺陷部分的缺陷类型而改变(确定)。在以上示例中，由于焊接缺陷部分的缺陷类型为“孔”，因此根据缺陷类型“孔”，用于补焊检查的阈值的值从H+OFHH改变为H+OFHH+ΔH，并且从W+OFWH改变为W+OFWH+ΔW，并且使用改变了值的判定阈值执行补焊检查。因此，通过根据缺陷类型调整判定阈值，可以根据补焊的实际情况正确地执行良好或差判定。因此，可以提高焊接质量和生产效率。
阈值的变化量(上述示例中的裕度值ΔH和ΔW)可以是固定值，或者可以不是固定值，并且确定阈值的变化量的方法和确定在步骤St104中使用的判定阈值的方法可以与图7的示例相同。
此外，在焊接缺陷部分处在补焊前后焊道尺寸改变的情况下，对于用于限制尺寸在变化方向上的变化的判定阈值，可以改变该值以便与用于对在执行补焊之前执行的焊接进行检查的判定阈值相比来扩大判定标准。在上述示例中，判定阈值H+OFHH和判定阈值W+OFWH对应于改变了值的判定阈值。由于判定阈值H+OFHH与图7中描述的判定阈值相同，因此将省略对其的描述。判定阈值W+OFWH如下。
在焊接缺陷部分处，焊道的一侧宽度在补焊前后发生变化。也就是说，由于在沿宽度方向的端部处的孔通过补焊而封闭，因此焊道扩散到孔的周边，因此，一侧宽度从WT增加到WT2。尺寸的变化方向是一侧宽度增加的方向。由于判定阈值W+OFWH被用作在一侧宽度方向上的上限值，因此判定阈值W+OFWH限制尺寸在变化方向上的变化，即，在一侧宽度增加的方向上的变化。如果判定阈值W+OFWH的值改变为W+OFWH+ΔW，则扩大判定标准。
也就是说，在焊接缺陷部分的缺陷类型为“孔”的情况下，改变与焊道高度相关的判定阈值H+OFHH的值以及与焊道的一侧宽度相关的判定阈值W+OFWH的值，以便扩大判定标准。
对于除上述缺陷类型以外的每一种缺陷类型(咬边、裂纹、凹坑等)，在步骤St104中使用的判定阈值的值可以根据针对缺陷类型的补焊的实际情况而改变。
如上所述，根据焊接缺陷部分的缺陷类型确定第二阈值，该第二阈值是用于补焊检查的判定阈值。因此，可以根据各种缺陷类型适当地调整作为用于补焊检查的判定阈值的第二阈值。
此外，处理器获取至少一个第二阈值，该阈值的值被改变以便与第一阈值相比扩大判定标准，并且当在焊接缺陷部分处在补焊前后焊道的尺寸改变时，第二阈值是用于限制尺寸在变化方向上的变化的判定阈值。因此，可以根据补焊的实际情况正确地执行良好或差判定。因此，可以提高焊接质量和生产效率。
此外，处理器通过获取第一阈值并且添加指示该阈值的变化量的值来获取用于补焊检查的判定阈值。因此，可以基于用于在执行补焊之前执行的焊接(主焊等)的判定阈值，根据主焊的条件来调整用于补焊的判定阈值。
此外，处理器获取独立于用于对在执行补焊之前执行的焊接进行检查的判定阈值而计算的第二阈值。因此，可以考虑在主焊中未发现的条件，灵活地调整用于补焊的判定阈值。
虽然以上参考附图描述了各种实施例，但毋庸赘述，本公开不限于这些示例。对本领域技术人员来说显而易见的是，在权利要求的范围内，可以设想各种变化、修改、替换、增加、删除和等效物，并且应当理解，这些变化等也属于本公开的技术范围。此外，在不脱离本公开的精神的范围内，可以可选地组合上述各种实施例中的组件。
本申请基于2019年6月28日提交的日本专利申请(日本专利申请第2019-122451号)，其内容通过引用方式并入本文中。
工业适用性
本公开用作能够执行补焊检查的补焊检查装置和补焊检查方法。
附图标记列表
1：主机装置
2：机器人控制装置
2a：机器人控制装置
2b：机器人控制装置
3：检查装置
4：焊接电源装置
10：通信单元
11：处理器
12：存储器
13：单元控制单元
20：通信单元
21：处理器
22：存储器
23a：程序编辑单元
23b：程序调用单元
23c：程序存储单元
24：计算单元
25：检查装置控制单元
26：机器人控制单元
27：焊接电源控制单元
30：通信单元
31：处理器
32：存储器
34：形状检测控制单元
35：数据处理单元
36：判定阈值存储单元
37：判定单元
200：操纵器
300：送丝装置
301：焊丝
400：焊炬
500：形状检测单元
MC1：主焊机器人
MC2：检查机器人
MC3：补焊机器人
MC23：检查和补焊机器人
MN1：监视器
P1：终端装置
ST：外部存储器
UI1：界面
Wk：工件。

Claims (5)

1.一种补焊检查装置，包括：
处理器，其中，
所述处理器被配置成：
获取第二阈值，所述第二阈值与第一阈值不同，所述第一阈值是用于对在执行补焊之前执行的焊接进行检查的判定阈值，并且所述第二阈值是用于对所述补焊进行检查的判定阈值；以及
通过使用所述第二阈值执行在所述补焊之后的检查，
在焊接缺陷部分处在所述补焊前后焊道的尺寸发生改变的情况下，所述处理器获取至少一个第二阈值，所述第二阈值的值被改变以便与所述第一阈值相比扩大判定标准，所述第二阈值是用于限制所述尺寸在变化方向上的变化的判定阈值。
2.根据权利要求1所述的补焊检查装置，其中，
基于焊接缺陷部分的缺陷类型来确定所述第二阈值。
3.根据权利要求1或2所述的补焊检查装置，其中，
所述处理器被配置成：
通过获取所述第一阈值并且将指示阈值的变化量的值添加到所述第一阈值来获取所述第二阈值。
4.根据权利要求1或2所述的补焊检查装置，其中，
所述处理器被配置成：
获取独立于用于对在执行补焊之前执行的焊接进行检查的判定阈值而计算的所述第二阈值。
5.一种使用包括处理器的装置的补焊检查方法，其中，
所述处理器被配置成：
获取第二阈值，所述第二阈值与第一阈值不同，所述第一阈值是用于对在执行补焊之前执行的焊接进行检查的判定阈值，并且所述第二阈值是用于对所述补焊进行检查的判定阈值；以及
通过使用所述第二阈值执行在所述补焊之后的检查，
在焊接缺陷部分处在所述补焊前后焊道的尺寸发生改变的情况下，所述处理器获取至少一个第二阈值，所述第二阈值的值被改变以便与所述第一阈值相比扩大判定标准，所述第二阈值是用于限制所述尺寸在变化方向上的变化的判定阈值。
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