JP2787932B2 - Control device for welding robot - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は固定溶接チップとこの固
定溶接チップとによりワークをスポット溶接する可動溶
接チップとを有し、この可動溶接チップをサーボモータ
により駆動するようにした溶接ロボットの制御装置に関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a control of a welding robot having a fixed welding tip and a movable welding tip for spot welding a work with the fixed welding tip, and driving the movable welding tip by a servomotor. Related to the device.

【０００２】[0002]

【従来の技術】パネル材等をワークとしてこれにスポッ
ト溶接を効率良く行なうために、溶接ロボットが使用さ
れており、従来では、ワークをスポット溶接するための
対となる溶接チップは、空圧シリンダにより相互に接近
離反移動するようにしている。近年、溶接チップの接近
離反移動を迅速に行なうようにすると共に、溶接チップ
を高精度で所定の打点位置に位置決めし得るようにする
ために、溶接チップをサーボモータにより駆動させるよ
うにしたサーボガンが開発されている。2. Description of the Related Art A welding robot is used to efficiently perform spot welding on a panel material or the like as a workpiece. Conventionally, a pair of welding tips for spot welding a workpiece is a pneumatic cylinder. To move toward and away from each other. In recent years, a servo gun that drives a welding tip by a servomotor in order to quickly move the welding tip toward and away from the base and to position the welding tip at a predetermined hitting position with high accuracy has been developed. Is being developed.

【０００３】図８はサーボモータにより駆動されるよう
になった溶接チップを有するガンアームつまりサーボガ
ンを、１つの打点位置から次の打点位置まで移動させる
場合のガンアームの移動を示す図である。図示するよう
に、ガンアーム１には、固定溶接チップ２が取付けられ
ると共に、この固定溶接チップ２に向けて可動溶接チッ
プ３が進退移動自在に取付けられており、この可動溶接
チップ３を駆動するためにガンアーム１にはサーボモー
タ４が設けられている。ガンアーム１は図示しない溶接
ロボットのロボット軸の先端に装着されており、ワーク
Ｗの１つの打点位置Ａでスポット溶接した後に、次の打
点位置Ｂを溶接する場合には、Ａ位置からＢ位置にガン
アーム１を移動させる過程で、溶接チップ２、３がワー
クＷに干渉しないようにする必要がある。FIG. 8 is a view showing the movement of a gun arm when a gun arm having a welding tip driven by a servomotor, that is, a servo gun is moved from one hitting position to the next hitting position. As shown in the figure, a fixed welding tip 2 is attached to the gun arm 1 and a movable welding tip 3 is attached to the fixed welding tip 2 so as to be movable forward and backward. A servo motor 4 is provided on the gun arm 1. The gun arm 1 is mounted on the tip of the robot shaft of a welding robot (not shown). After performing spot welding at one hitting position A of the workpiece W and then welding the next hitting position B, the gun arm 1 moves from the A position to the B position. In the process of moving the gun arm 1, it is necessary to prevent the welding tips 2, 3 from interfering with the work W.

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】このため、サーボモー
タ４により可動溶接チップ３を駆動するようにしたガン
アーム１を有する溶接ロボットにあっては、図８に示さ
れるように、ガンアーム１を打点位置Ａから打点位置Ｂ
に移動させる過程で、可動溶接チップ３のみならず、ガ
ンアーム１自体も移動させる必要があった。従来の空圧
シリンダを用いたガンアームにあっては、対となった両
溶接チップを同時に離反移動させることができるので、
ガンアーム自体は１つの打点位置Ａから次の打点位置Ｂ
にまで移動させれば、溶接チップとワークとの干渉を回
避することができるが、サーボモータ４により一方の溶
接チップ３を駆動する場合には、ガンアーム１をもワー
クＷから退避移動させる必要があった。Therefore, in a welding robot having a gun arm 1 in which a movable welding tip 3 is driven by a servomotor 4, as shown in FIG. Hitting position B from A
In the process of moving the arm, not only the movable welding tip 3 but also the gun arm 1 itself had to be moved. In a conventional gun arm using a pneumatic cylinder, both welding tips in a pair can be simultaneously moved away from each other,
The gun arm itself moves from one strike point A to the next strike point B
Can be avoided, the interference between the welding tip and the work can be avoided. However, when one of the welding tips 3 is driven by the servo motor 4, the gun arm 1 also needs to be retracted from the work W. there were.

【０００５】したがって、ガンアーム１が移動する軌跡
をティーチングする場合には、１つの打点位置Ａから次
の打点位置Ｂにガンアーム１を移動させるために、その
中間位置Ｃにおける離反位置のデータをも入力する必要
があり、サーボガンを使用すると、ティーチングポイン
トは空圧シリンダを有する溶接ロボットの場合の２倍と
なる。このため、サーボモータ４を有する溶接ロボット
にあっては、打点位置を高精度で位置決めされることが
できる半面、これまでは、ティーチング工数が増加して
ティーチングの作業性が良好でないという問題点があっ
た。Therefore, when teaching the trajectory of the movement of the gun arm 1, data of the separation position at the intermediate position C is also input in order to move the gun arm 1 from one hitting position A to the next hitting position B. And the use of a servogun doubles the teaching point compared to a welding robot with a pneumatic cylinder. For this reason, in the welding robot having the servomotor 4, although the hitting position can be positioned with high accuracy, there has been a problem that the teaching man-hour is increased and the workability of teaching is not good so far. there were.

【０００６】本発明は上記従来技術の問題点に鑑みてな
されたものであり、サーボモータにより溶接チップを駆
動するようにした溶接ロボットにおけるティーチング作
業性を向上させ得るようにした溶接ロボットの制御装置
を提供することである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and has a welding robot control device capable of improving teaching workability in a welding robot in which a welding tip is driven by a servomotor. It is to provide.

【０００７】[0007]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、固定溶接チップと該固定溶接チップに対し
て進退移動自在となった可動溶接チップとを有すると共
に該可動溶接チップを前記固定溶接チップに向けて進退
駆動するサーボモータが設けられたガンアームと、該ガ
ンアームが装着されたロボット軸を有する溶接ロボット
と、前記固定溶接チップと前記可動溶接チップとにより
スポット溶接される打点位置をティーチングの際に入力
する溶接位置入力キーと、該溶接位置入力キーにより入
力された打点位置を記憶する打点位置メモリと、１つの
打点位置から次の打点位置に前記ガンアームを移動させ
る際における前記固定溶接チップと前記可動溶接チップ
とが最も離反する最離反距離を記憶する離反距離メモリ
と、１つの打点位置から次の打点位置に前記ガンアーム
を移動させる際に、前記溶接位置メモリに格納されたテ
ィーチングデータに基づいて前記ガンアームを移動させ
ると共に、前記離反距離メモリに格納された離反距離の
データに基づいて、前記固定溶接チップと前記可動溶接
チップを前記最離反距離となるまで離反移動させた後
に、前記次の打点位置に向けて前記固定溶接チップと前
記可動溶接チップとを相互に接近移動させるロボット制
御手段とを有する溶接ロボットの制御装置である。SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, the present invention comprises a fixed welding tip and a movable welding tip which is movable with respect to the fixed welding tip. A gun arm provided with a servomotor that drives forward and backward toward the fixed welding tip, a welding robot having a robot axis to which the gun arm is mounted, and a spot position where spot welding is performed by the fixed welding tip and the movable welding tip. A welding position input key input at the time of teaching, a hitting position memory storing the hitting position input by the welding position input key, and the fixing when moving the gun arm from one hitting position to the next hitting position A separation distance memory for storing a separation distance at which the welding tip and the movable welding tip are separated most, and one hitting position When moving the gun arm from to the next hit point position, while moving the gun arm based on the teaching data stored in the welding position memory, based on the separation distance data stored in the separation distance memory, Robot control means for moving the fixed welding tip and the movable welding tip away from each other until the fixed welding tip and the movable welding tip are separated from each other until the distance becomes the most distant distance, and then moving the fixed welding tip and the movable welding tip closer to each other toward the next hitting position; And a control device for a welding robot having:

【０００８】[0008]

【作用】上記構成の本発明においては、溶接ロボットに
よるガンアームの移動軌跡は、ガンアームに一体に取付
けられた固定溶接チップと、これに対してサーボモータ
により進退移動自在となった可動溶接チップとによる打
点位置のみがティーチングされる。したがって、１つの
打点位置から次の打点位置にガンアームが移動される場
合には、離反距離メモリから呼び出された最離反距離デ
ータに基づいて、ロボット軸が駆動されて、ガンアーム
は固定溶接チップをワークから離反させると共に、可動
溶接チップはサーボモータによりワークから離反移動し
ながら、次の打点位置まで移動することになる。これに
より、ティーチング操作は打点位置のみをティーチング
するだけで足りる。In the present invention having the above construction, the movement trajectory of the gun arm by the welding robot is determined by the fixed welding tip integrally attached to the gun arm and the movable welding tip movable forward and backward by the servomotor. Only the hitting position is taught. Therefore, when the gun arm is moved from one hit point to the next hit point, the robot axis is driven based on the farthest distance data retrieved from the far distance memory, and the gun arm works the fixed welding tip. The movable welding tip is moved away from the workpiece by the servomotor while moving away from the workpiece, and moves to the next hit point position. Thus, it is sufficient for the teaching operation to teach only the hit point position.

【０００９】[0009]

【実施例】以下、図示する本発明の一実施例に基づいて
本発明を詳細に説明する。図１はサーボガンを有する溶
接ロボットＲの一例を示す図であり、図示しない基台部
に取付けられた台座１０には、矢印Ｊ１方向に旋回自在
に旋回台１１が設けられており、この旋回台１１にはロ
ボット軸１２が矢印Ｊ２の方向に揺動自在に装着されて
いる。そして、このロボット軸１２には、ロボット軸１
３が矢印Ｊ３で示される方向に揺動自在かつ矢印Ｊ４で
示される方向に回転自在に装着されている。このロボッ
ト軸１３の先端には、サーボガンつまり溶接ガン１４が
矢印Ｊ５で示される方向に揺動回転自在かつ矢印Ｊ６方
向に回転自在に取付けられている。したがって、図示す
るロボットＲは合計６軸の機能を有している。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail based on one embodiment of the present invention shown in the drawings. FIG. 1 is a view showing an example of a welding robot R having a servo gun. A pedestal 10 attached to a base (not shown) is provided with a swivel 11 which can swing in the direction of arrow J1. A robot shaft 12 is attached to 11 so as to be swingable in the direction of arrow J2. The robot axis 12 has the robot axis 1
3 is mounted so as to be swingable in the direction indicated by arrow J3 and rotatable in the direction indicated by arrow J4. At the end of the robot shaft 13, a servo gun, that is, a welding gun 14 is attached so as to be swingable and rotatable in the direction indicated by arrow J5 and rotatable in the direction of arrow J6. Therefore, the illustrated robot R has a function of a total of six axes.

【００１０】溶接ガン１４は、Ｃ字形状となったガンア
ーム１５を有し、このガンアーム１５には固定溶接チッ
プ２１と、この固定溶接チップ２１とによりワークＷを
溶接する可動溶接チップ２２とが設けられている。この
可動溶接チップ２２を固定溶接チップ２１に向けて進退
移動させるためのサーボモータ２３が、ガンアーム１５
に取付けられている。このサーボモータ２３の作動を含
めて、合計７軸の制御が、図１に示されたロボット制御
装置２４により制御される。The welding gun 14 has a C-shaped gun arm 15 provided with a fixed welding tip 21 and a movable welding tip 22 for welding a workpiece W with the fixed welding tip 21. Have been. A servo motor 23 for moving the movable welding tip 22 toward and away from the fixed welding tip 21 is provided with a gun arm 15.
Mounted on Control of a total of seven axes, including the operation of the servomotor 23, is controlled by the robot controller 24 shown in FIG.

【００１１】図２は図１に示されたガンアーム１５の詳
細を示す図であり、先端に可動溶接チップ２２が装着さ
れる駆動ロッド２５は、ガンアーム１５に取付けられた
軸受２６に軸方向に摺動自在に支持されている。ガンア
ーム１５に取付けられたサーボモータ２３の主軸に設け
られたプーリ２７と駆動ロッド２５の外側に形成された
ボールねじの部分に嵌合されたナット部２８とがタイミ
ンングベルト２９により連結されている。したがって、
サーボモータ２３を駆動するとベルト２９を介してナッ
ト部２８が回転し、このナット部２８と噛合うボールね
じの部分により駆動ロッド２５が軸方向に摺動すること
になる。FIG. 2 is a view showing details of the gun arm 15 shown in FIG. 1. A drive rod 25 having a movable welding tip 22 mounted on the tip thereof slides axially on a bearing 26 mounted on the gun arm 15. It is movably supported. A pulley 27 provided on a main shaft of a servo motor 23 attached to the gun arm 15 is connected to a nut 28 fitted on a ball screw formed outside the drive rod 25 by a timing belt 29. Therefore,
When the servomotor 23 is driven, the nut portion 28 rotates via the belt 29, and the driving rod 25 slides in the axial direction by the portion of the ball screw meshing with the nut portion 28.

【００１２】図３はワークＷのうち２つの打点位置を有
する部分を示す図である。図４はこのようなワークＷに
対して、上述した溶接ロボットＲによりガンアーム１５
を１つの打点位置Ａから次の打点位置Ｂに移動する際に
おける固定溶接チップ２１つまりガンアーム１５の移動
軌跡と、可動溶接チップ２２の移動軌跡とを示す概略図
である。図示するように、固定溶接チップ２１はまずガ
ンアーム１５と一体にワークＷから離反しながら中間位
置Ｃ1 に向かい、この中間の位置Ｃ1 からはワークＷに
接近しながら打点位置Ｂに向かい、結果的に移動軌跡２
１ａを通って打点位置Ｂまで移動する。一方、移動軌跡
２２ａは可動溶接チップ２２がガンアーム１５の移動に
伴なって移動する軌跡を示す。このように、可動溶接チ
ップ２２はガンアーム１５と共に移動すると同時にサー
ボモータ２３により駆動されて、まず、中間位置Ｃ2 に
移動する。そして、中間位置Ｃ2 を過ぎると、ワークＷ
に向けて接近移動する。それぞれの溶接チップ２１、２
２はワークＷに対しては、同一の離反距離を維持するこ
とになる。FIG. 3 is a view showing a portion of the work W having two hitting positions. FIG. 4 shows a gun arm 15 for such a workpiece W by the welding robot R described above.
FIG. 9 is a schematic diagram showing a movement locus of a fixed welding tip 21, that is, a gun arm 15, and a movement locus of a movable welding tip 22 when moving from a hitting position A to a next hitting position B. As shown in the figure, the fixed welding tip 21 first moves toward the intermediate position C1 while moving away from the work W integrally with the gun arm 15, and from this intermediate position C1, moves toward the hit point B while approaching the work W. Moving trajectory 2
It moves to the hitting position B through 1a. On the other hand, the movement path 22a indicates a path along which the movable welding tip 22 moves with the movement of the gun arm 15. As described above, the movable welding tip 22 moves with the gun arm 15 and is driven by the servomotor 23 at the same time, and first moves to the intermediate position C2. Then, after passing the intermediate position C2, the workpiece W
Move closer to. Each welding tip 21, 2
No. 2 maintains the same separation distance from the workpiece W.

【００１３】両溶接チップ２１、２２が中間位置Ｃ1 、
Ｃ2 となったときにおける両溶接チップ２１、２２が最
も離れる距離つまり最離反距離をＬとすると、固定溶接
チップ２１がガンアーム１５つまりロボット軸によりワ
ークＷから離れる距離はＬ／２となる。このように固定
溶接チップ２１がワークＷに対してＬ／２の距離だけ離
れたときは、ガンアーム１５に取付けられた可動溶接チ
ップ２２は同様の距離だけワークＷに接近移動すること
になるので、可動溶接チップ２２はサーボモータ２３の
駆動により距離ＬだけワークＷから離反する方向に移動
することになる。これにより、図４に示されるように、
両溶接チップ２１、２２を結ぶ直線上におけるワークＷ
に対する距離は両溶接チップ２１、２２とも同一とな
る。When the two welding tips 21 and 22 are at the intermediate position C1,
Assuming that the distance at which the two welding tips 21 and 22 are farthest from each other when C2 is reached, that is, the most distant distance, is L, the distance that the fixed welding tip 21 separates from the workpiece W by the gun arm 15, that is, the robot axis is L / 2. When the fixed welding tip 21 is separated from the work W by a distance of L / 2, the movable welding tip 22 attached to the gun arm 15 moves closer to the work W by the same distance. The movable welding tip 22 moves in a direction away from the workpiece W by a distance L by the driving of the servomotor 23. Thereby, as shown in FIG.
Work W on a straight line connecting both welding tips 21 and 22
Is the same for both welding tips 21 and 22.

【００１４】図５は溶接ロボット制御装置２４内のロボ
ット制御回路を示す図であり、溶接ロボットＲに設けら
れたアームつまりロボット軸１２、１３は、マイクロプ
ロセッサＣＰＵからなるロボット制御部３０からの信号
により作動が制御されるようになっており、このロボッ
ト制御部３０にはロボット軸つまりガンアーム１５の移
動軌跡をティーチングするためのティーチングペンダン
トつまりティーチングボックス３１が接続されている。FIG. 5 is a diagram showing a robot control circuit in the welding robot control device 24. The arms provided on the welding robot R, that is, the robot shafts 12 and 13 receive signals from a robot control unit 30 comprising a microprocessor CPU. The robot controller 30 is connected to a teaching pendant or teaching box 31 for teaching the robot axis, that is, the movement trajectory of the gun arm 15.

【００１５】このティーチングボックス３１には、ロボ
ット軸１２、１３を移動させるための種々の入力キーに
加えて、１つのワークＷに対して必要となる打点位置の
全てを入力するための溶接位置入力キー３２と、それぞ
れの打点位置についての２つの打点位置の間の最離反距
離、例えば図４に示される２つの打点位置Ａと打点位置
Ｂとの間については最離反距離Ｌの値を入力するための
離反距離入力キー３３とが設けられており、これらのキ
ー３２、３３からの入力信号はロボット制御部３０に送
られる。離反距離入力キー３３が設けられているのは、
２つの打点位置の間の最離反距離Ｌを、ワークＷの形状
によってはワークＷと溶接チップとの干渉を避けるため
に、打点位置に応じて変化させることが必要となる場合
があるためである。このため、離反距離入力キー３３に
よる最離反距離Ｌの入力は、具体的に最離反距離Ｌの数
値を入力するようにしても良く、予め複数種類の最離反
距離Ｌの値を用意しておき、その種類を数値キーにより
選択するようにしても良い。ただし、この最離反距離Ｌ
の値を一種類とすることも可能であり、その場合には、
全ての打点位置相互間の最離反距離Ｌは一定となる。In the teaching box 31, in addition to various input keys for moving the robot shafts 12 and 13, a welding position input for inputting all the required hitting positions for one work W is input. The value of the most distant distance L between the key 32 and the two hitting positions for each hitting position, for example, between the two hitting positions A and B shown in FIG. 4, is input. And an input signal from the keys 32, 33 are sent to the robot controller 30. The separation distance input key 33 is provided
This is because, depending on the shape of the work W, it may be necessary to change the furthest separation distance L between the two strike points in accordance with the strike point in order to avoid interference between the work W and the welding tip. . For this reason, when inputting the furthest distance L by the furthest distance input key 33, a numerical value of the furthest distance L may be specifically input, and a plurality of values of the furthest distance L are prepared in advance. The type may be selected by a numerical key. However, this farthest distance L
Can be one type, in which case,
The farthest distance L between all the hit positions is constant.

【００１６】ティーチングされた通りに溶接ロボットＲ
を作動させる際に、溶接作業を開始されるための起動ス
イッチ等を有する操作パネル３４からの入力信号もロボ
ット制御部３０に送られるようになっている。The welding robot R as taught
Is operated, an input signal from an operation panel 34 having a start switch or the like for starting a welding operation is also sent to the robot control unit 30.

【００１７】１つのワークＷに対して必要となる多数の
打点位置のデータは、ティーチングボックス３１のキー
を操作することにより入力されることになるが、この打
点位置のデータを記憶するために打点位置メモリ３５が
設けられており、この打点位置メモリ３５はロボット制
御部３０に接続されている。つまり、本発明にあって
は、ティーテングの際に入力された打点位置のデータの
みが打点位置メモリ３５に格納されることになる。Data of a number of hit points required for one work W is input by operating the keys of the teaching box 31. The hit points are stored in order to store the data of the hit points. A position memory 35 is provided, and the hit point position memory 35 is connected to the robot control unit 30. That is, in the present invention, only the data of the hit point position input at the time of the teaching is stored in the hit point position memory 35.

【００１８】２つの打点位置間における最離反距離Ｌ
は、上述のように、ティーチングボックス３１の離反距
離入力キー３３により入力されるようになっているが、
その入力されたデータを記憶するための離反距離メモリ
３６がロボット制御部３０に接続されている。したがっ
て、溶接ロボットＲを用いてガンアーム１５を駆動させ
ることにより、１つのワークＷの多数の位置にスポット
溶接する場合には、操作パネル３４に設けられた起動ス
イッチを作業者が操作すると、ガンアーム１５は第１番
目の打点位置に移動してスポット溶接を行ない、次い
で、以降の位置データを打点位置メモリ３５から呼び出
して、打点位置にガンアーム１５を移動して順次スポッ
ト溶接がなされる。The farthest distance L between two hit points
Is input by the separation distance input key 33 of the teaching box 31 as described above.
A separation distance memory 36 for storing the input data is connected to the robot control unit 30. Therefore, when spot welding is performed at a number of positions on one work W by driving the gun arm 15 using the welding robot R, when the operator operates the start switch provided on the operation panel 34, the gun arm 15 Moves to the first hitting position to perform spot welding, then retrieves subsequent position data from the hitting position memory 35, moves the gun arm 15 to the hitting position, and sequentially performs spot welding.

【００１９】そして、１つの打点位置から次の打点位置
に向かう際には、図３に示されるように、ガンアーム１
５によって固定溶接チップ２１はワークＷから離れる方
向にも移動すると共に、可動溶接チップ２２もワークＷ
から離れる方向に移動する。そのときには、１つの打点
位置から次の打点位置のデータを打点位置メモリ３５か
ら呼び出すと共に、離反距離メモリ３６から最離反距離
の値Ｌを読み出す。これにより、ロボット軸にはロボッ
ト制御部３０から、固定溶接チップ２１の先端が図４に
示される移動軌跡２１ａとなるように制御信号がロボッ
ト軸に送られる。更に、この最離反距離Ｌの値に基づい
てサーボモータ２３に作動指令信号が送られて、結果的
には図３に示されるような移動軌跡２２ａを描くように
可動溶接チップ２２が移動する。When moving from one hitting position to the next hitting position, as shown in FIG.
5, the fixed welding tip 21 also moves in the direction away from the workpiece W, and the movable welding tip 22
Move away from. At that time, the data of the next hit point position from one hit point position is called from the hit point position memory 35, and the value L of the farthest distance is read from the far distance memory 36. As a result, a control signal is sent from the robot control unit 30 to the robot axis so that the tip of the fixed welding tip 21 has the movement locus 21a shown in FIG. Further, an operation command signal is sent to the servo motor 23 based on the value of the farthest distance L, and as a result, the movable welding tip 22 moves so as to draw a movement locus 22a as shown in FIG.

【００２０】ロボットＲによるガンアーム１５の移動軌
跡をティーチングする場合には、ティーチングボックス
３１のキーを作業者が操作することになるが、その際に
は、対をなす両溶接チップ２１、２２による打点位置、
例えば打点位置Ａ、Ｂの位置データと、予め用意されて
いる最離反距離Ｌの値を入力することになる。この最離
反距離Ｌの値が数種類用意されていれば、離反距離入力
キーの何れかを操作することにより、所定の最離反距離
Ｌが選択される。ただし、前述のように、最離反距離Ｌ
を全ての打点位置相互間について同一の距離とした場合
には、離反距離メモリ３６には一種類の最離反距離Ｌの
データを格納すれば良い。When teaching the movement trajectory of the gun arm 15 by the robot R, the operator operates the keys of the teaching box 31. In this case, the spots formed by the pair of welding tips 21 and 22 are used. position,
For example, the position data of the hit points A and B and the value of the furthest separation distance L prepared in advance are input. If several values of the maximum separation distance L are prepared, a predetermined maximum separation distance L is selected by operating any of the separation distance input keys. However, as described above, the most distant distance L
Is the same distance between all the hitting positions, the separation distance memory 36 may store one type of data of the maximum separation distance L.

【００２１】このように、サーボモータ２３を有する溶
接ロボットＲにおいても、スポット溶接がなされる打点
位置をティーチングする際には、図６に示されるように
打点位置Ａと打点位置Ｂのデータのみを入力すれば良
く、ロボットＲに対しては、固定溶接チップ２１を最離
反位置に位置決めするための位置データを入力すること
が不要となり、空圧シリンダを用いた場合と同様に、ロ
ボットＲに対しては、図６に示されるように、打点位置
Ａ、Ｂのみを入力すれば良く、ティーチングの作業性が
大幅に向上した。As described above, even in the welding robot R having the servo motor 23, when teaching the spot position where the spot welding is performed, as shown in FIG. It is only necessary to input the position data for positioning the fixed welding tip 21 at the farthest position from the robot R, and it is unnecessary to input the position data to the robot R as in the case of using the pneumatic cylinder. In other words, as shown in FIG. 6, only the hit points A and B need to be input, so that the teaching workability has been greatly improved.

【００２２】このように、ティーチングされた多数の打
点位置の相互間の２点を移動させる過程で、両溶接チッ
プ２１、２２を相互に離反移動させるための最離反距離
Ｌのデータが入力されている場合には、ロボット制御部
３０からの信号により、可動溶接チップ２２とガンアー
ム１５つまり固定溶接チップ２１は、図４に示されるよ
うな移動軌跡を描いて移動することになる。As described above, in the process of moving two points between a number of the taught point positions, data of the maximum distance L for moving the two welding tips 21 and 22 away from each other is input. In this case, the movable welding tip 22 and the gun arm 15, that is, the fixed welding tip 21 move along a movement trajectory as shown in FIG. 4 according to a signal from the robot control unit 30.

【００２３】ワークＷに対して溶接ロボットを使用して
溶接作業を行なう際に、各々の打点位置は、通常、図７
に示されるように、Ｘ、Ｙ、Ｚの３軸で位置が特定され
る。したがって、図７で示すように、１つの打点位置Ａ
から次の打点位置Ｂまで溶接ロボットＲを作動させる場
合における両チィーチング位置Ａ、Ｂの位置ベクトルＰ
A 、ＰB は、次の式により求められる。When a welding operation is performed on the work W by using a welding robot, the positions of the respective hit points are usually set as shown in FIG.
As shown in (1), the position is specified by three axes of X, Y, and Z. Therefore, as shown in FIG.
Vector P of both teaching positions A and B in the case of operating the welding robot R from the first to the next hitting position B
A and PB are obtained by the following equations.

【００２４】[0024]

【数１】 (Equation 1)

【００２５】したがって、上記ティーチング点の値か
ら、ロボット軸つまりガンアーム１５自体を作動させる
ための任意の時刻ｔi における目標位置Ｐtiは、以下の
式により求められる。Therefore, the target position Pti at an arbitrary time ti for operating the robot axis, that is, the gun arm 15 itself, can be obtained from the above teaching point value by the following equation.

【００２６】[0026]

【数２】 (Equation 2)

【００２７】ただし、ＲL はガンアーム１５の総移動量
を示し、Ｒtiはガンアーム１５の時刻ｔi における移動
量を示す。Here, RL indicates the total amount of movement of the gun arm 15, and Rti indicates the amount of movement of the gun arm 15 at time ti.

【００２８】したがって、次のティーチングポンイトに
ガンアーム１５を移動する過程で、ガンアーム１５をテ
ィーチングされた次の位置に直接移動させることなく、
ガンアーム１５及びサーボモータ２３を駆動させること
により、これらとワークＷとの干渉を避けて退避移動を
行なうことが可能となる。Therefore, in the process of moving the gun arm 15 to the next teaching ponto, the gun arm 15 is not directly moved to the next position after the teaching.
By driving the gun arm 15 and the servomotor 23, it is possible to perform retreating movement while avoiding interference between these and the work W.

【００２９】[0029]

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、サーボ
モータにより溶接チップを移動するようにしたガンアー
ムを有する溶接ロボットにおいて、溶接チップによるワ
ークへの打点位置のみのデータをティーチングするだけ
で、１つの打点位置から次の打点位置にガンアームが移
動される際には、ガンアームに固定された固定溶接チッ
プとこれとの協働によりワークをスポット溶接する可動
溶接チップは、相互に離反する退避移動を行なうので、
ガンアームの移動軌跡をティーチングする際には、あく
までも打点位置のみをティーチングすれば良く、その退
避位置をティーチングする必要がない。これにより、ロ
ボットのティーチング作業が簡単となり、サーボモータ
により可動溶接チップを駆動するようにして位置決め精
度の向上を図るようにした溶接ロボットのティーチング
作業性が良好となった。As described above, according to the present invention, in a welding robot having a gun arm in which a welding tip is moved by a servomotor, only data of a hitting position on a workpiece by the welding tip can be obtained simply by teaching. When the gun arm is moved from one hitting position to the next hitting position, the fixed welding tip fixed to the gun arm and the movable welding tip for spot welding the work in cooperation with the fixed welding tip move away from each other. As we move,
When teaching the movement trajectory of the gun arm, it is only necessary to teach only the hitting position, and there is no need to teach the retracted position. As a result, the teaching work of the robot is simplified, and the teaching workability of the welding robot in which the movable welding tip is driven by the servomotor to improve the positioning accuracy is improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】は本発明の一実施例に係る溶接ロボットを示す
斜視図、FIG. 1 is a perspective view showing a welding robot according to one embodiment of the present invention;

【図２】は図１に示されたガンアームの詳細を示す正面
図、FIG. 2 is a front view showing details of the gun arm shown in FIG. 1;

【図３】は溶接ロボットによりスポット溶接がなされる
ワークの一部を示す斜視図、FIG. 3 is a perspective view showing a part of a workpiece on which spot welding is performed by a welding robot;

【図４】は図３に示されたワークをスポット溶接する際
に、ガンアームの移動に伴なって固定溶接チップと可動
溶接チップとが移動する移動軌跡を示す正面図、FIG. 4 is a front view showing a movement trajectory in which a fixed welding tip and a movable welding tip move with the movement of a gun arm when spot welding the work shown in FIG. 3;

【図５】は本発明の溶接ロボットの制御回路を示すブロ
ック図、FIG. 5 is a block diagram showing a control circuit of the welding robot of the present invention;

【図６】は本発明における溶接ロボットのティーチング
ポイントを示す概略図、FIG. 6 is a schematic diagram showing teaching points of the welding robot according to the present invention,

【図７】はガンアームの３軸方向の移動軌跡を示す斜視
図、FIG. 7 is a perspective view showing a movement locus of a gun arm in three axial directions;

【図８】はサーボモータを有する溶接ロボットに対し
て、２つの打点位置の中間位置をもティーチングした場
合におけるガンアームの移動軌跡を示す正面図である。FIG. 8 is a front view showing a movement trajectory of a gun arm in a case where a welding robot having a servomotor is also taught at an intermediate position between two hit points.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１０…１０…台座、１１…旋回台、１２…ロボット軸、
１３…ロボット軸、１４…溶接ガン、１５…ガンアー
ム、２１…固定溶接チップ、２２…可動溶接チップ、２
３…サーボモータ、３０…ロボット制御部、３１…ティ
チングボックス、３２…溶接位置入力キー、３３…離反
距離入力キー、３４…操作パネル、３５…打点位置メモ
リ、３６…離反距離メモリ、Ｒ…ロボット、Ｗ…ワー
ク。10 ... 10 ... pedestal, 11 ... turntable, 12 ... robot axis,
13: robot axis, 14: welding gun, 15: gun arm, 21: fixed welding tip, 22: movable welding tip, 2
3 servo motor, 30 robot controller, 31 teaching box, 32 welding position input key, 33 separation distance input key, 34 operation panel, 35 hitting position memory, 36 separation distance memory, R Robot, W ... work.

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 固定溶接チップと該固定溶接チップに対
して進退移動自在となった可動溶接チップとを有すると
共に該可動溶接チップを前記固定溶接チップに向けて進
退駆動するサーボモータが設けられたガンアームと、 該ガンアームが装着されたロボット軸を有する溶接ロボ
ットと、 前記固定溶接チップと前記可動溶接チップとによりスポ
ット溶接される打点位置をティーチングの際に入力する
溶接位置入力キーと、 該溶接位置入力キーにより入力された打点位置を記憶す
る打点位置メモリと、 １つの打点位置から次の打点位置に前記ガンアームを移
動させる際における前記固定溶接チップと前記可動溶接
チップとが最も離反する最離反距離を記憶する離反距離
メモリと、 １つの打点位置から次の打点位置に前記ガンアームを移
動させる際に、前記溶接位置メモリに格納されたティー
チングデータに基づいて前記ガンアームを移動させると
共に、前記離反距離メモリに格納された離反距離のデー
タに基づいて、前記固定溶接チップと前記可動溶接チッ
プを前記最離反距離となるまで離反移動させた後に、前
記次の打点位置に向けて前記固定溶接チップと前記可動
溶接チップとを相互に接近移動させるロボット制御手段
とを有する溶接ロボットの制御装置。A servo motor for driving the movable welding tip toward and away from the fixed welding tip, the servo motor having a fixed welding tip and a movable welding tip which is movable forward and backward with respect to the fixed welding tip. A welding arm having a gun arm, a robot axis to which the gun arm is attached, a welding position input key for inputting a spot position to be spot-welded by the fixed welding tip and the movable welding tip during teaching, and the welding position. A hit point position memory for storing a hit point position input by an input key; and a farthest distance between the fixed welding tip and the movable welding tip when the gun arm is moved from one hitting position to the next hitting position. Moving the gun arm from one hit point position to the next hit point position The gun arm is moved based on the teaching data stored in the welding position memory, and the fixed welding tip and the movable welding tip are moved to the uppermost position based on the separation distance data stored in the separation distance memory. A welding robot control device comprising: robot control means for moving the fixed welding tip and the movable welding tip closer to each other after moving away from each other until the separation distance is reached.