JP7429139B2 - welding robot system - Google Patents
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Description
本発明は、溶接ロボットシステムに関する。 The present invention relates to a welding robot system.
従来、マニピュレータによって溶接トーチを移動させつつ、溶接電源装置から電力を供給して、溶接トーチとワーク（被溶接物）との間にアークを発生させて、アーク溶接を行う溶接ロボットシステムが知られている。例えば、特許文献１には、溶接ロボットシステムが開示されている。溶接ロボットシステムにおいては溶接作業の前に、作業者が、マニピュレータに取り付けられた溶接トーチを移動させ、ティーチングペンダントを操作することで、溶接開始位置および溶接終了位置などを教示する。また、作業者は、溶接電圧などの溶接条件を、ティーチングペンダントで手入力することで教示する。溶接ロボットシステムは、教示された情報に基づいて溶接作業を行う。
Conventionally, welding robot systems have been known that perform arc welding by moving the welding torch using a manipulator and supplying power from a welding power supply to generate an arc between the welding torch and the workpiece (object to be welded). ing. For example,
近年、溶接工不足を背景に、溶接現場に協働ロボットとして溶接ロボットシステムを採用する動きが広がっている。この場合、熟練工が、溶接ロボットシステムに溶接のための各種教示を行う。熟練工は、溶接トーチを自ら移動させて溶接を行いながら、リモコンの操作つまみで適切な溶接条件を設定することには慣れているが、ティーチングペンダントを操作して溶接条件を設定することには不慣れである。溶接ロボットシステムにおいて適切な溶接条件を設定するためには、設定された溶接条件で溶接作業を行わせ、その溶接状態を観察して、溶接条件を修正する作業を繰り返す必要がある。溶接条件の修正のたびに、ティーチングペンダントの操作が必要になるので、ティーチングペンダントの操作に不慣れな熟練工は、溶接条件の設定に多くの時間を費やしていた。 In recent years, due to the shortage of welders, there has been a growing movement to adopt welding robot systems as collaborative robots at welding sites. In this case, a skilled worker gives various instructions for welding to the welding robot system. Skilled workers are accustomed to moving the welding torch themselves while welding and setting appropriate welding conditions using the control knobs on the remote control, but are unfamiliar with setting the welding conditions by operating the teaching pendant. It is. In order to set appropriate welding conditions in a welding robot system, it is necessary to repeatedly perform welding work under the set welding conditions, observe the welding state, and correct the welding conditions. Since it is necessary to operate the teaching pendant each time the welding conditions are corrected, skilled workers who are unaccustomed to operating the teaching pendant spend a lot of time setting the welding conditions.
本発明は上記した事情のもとで考え出されたものであって、ティーチングペンダントの操作に不慣れな熟練工が容易に溶接条件を設定できる溶接ロボットシステムを提供することをその目的としている。 The present invention was conceived under the above-mentioned circumstances, and an object of the present invention is to provide a welding robot system that allows skilled workers who are unaccustomed to operating a teaching pendant to easily set welding conditions.
上記課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。 In order to solve the above problems, the present invention takes the following technical measures.
本発明の第１の側面によって提供される溶接ロボットシステムは、溶接トーチと、前記溶接トーチを移動させるマニピュレータと、前記溶接トーチに溶接用の電力を供給する溶接電源装置と、前記溶接電源装置に溶接条件を設定するリモコンと、前記マニピュレータおよび前記溶接電源装置を制御する制御部と、前記マニピュレータの動作情報を記憶する制御装置記憶部とを有する制御装置とを備え、前記溶接電源装置は、前記制御装置から溶接開始指令を受信した場合に、前記リモコンによって設定されている溶接条件に応じて電力を出力する電源部と、前記制御装置から溶接終了指令を受信したときに、前記リモコンによって設定されている溶接条件を記憶する溶接電源記憶部と、前記溶接電源記憶部に記憶された溶接条件に対応する溶接条件番号を前記制御装置に送信する通信部とを備え、前記制御装置記憶部は、前記溶接電源装置から受信した溶接条件番号を前記動作情報に関連付けて記憶する。 A welding robot system provided by a first aspect of the present invention includes a welding torch, a manipulator that moves the welding torch, a welding power supply device that supplies welding power to the welding torch, and a welding power supply device that supplies welding power to the welding torch. a control device having a remote control for setting welding conditions, a control section for controlling the manipulator and the welding power supply device, and a control device storage section for storing operation information of the manipulator; a power supply section that outputs electric power according to welding conditions set by the remote controller when a welding start command is received from the control device; a welding power supply storage section that stores welding conditions stored in the welding power supply storage section; and a communication section that transmits a welding condition number corresponding to the welding conditions stored in the welding power supply storage section to the control device, the control device storage section including: The welding condition number received from the welding power supply device is stored in association with the operation information.
本発明の好ましい実施の形態においては、前記リモコンは、条件記憶ボタンを備え、前記溶接電源装置は、前記条件記憶ボタンが押下されたときに、前記リモコンによって設定されている溶接条件を前記溶接電源記憶部に記憶し、当該溶接条件に対応する溶接条件番号を前記通信部に送信させる。 In a preferred embodiment of the present invention, the remote controller includes a condition memory button, and when the condition memory button is pressed, the welding power source apparatus stores the welding conditions set by the remote controller to the welding power source. The welding condition number corresponding to the welding condition is stored in the storage section and transmitted to the communication section.
本発明の好ましい実施の形態においては、前記制御装置は、作業者の操作に応じて、前記溶接電源装置から入力された複数の溶接条件番号から１個の溶接条件番号を選択する溶接条件選択部をさらに備え、前記制御装置記憶部は、前記溶接条件選択部によって選択された溶接条件番号を、前記動作情報に関連付けて記憶する。 In a preferred embodiment of the present invention, the control device includes a welding condition selection unit that selects one welding condition number from a plurality of welding condition numbers input from the welding power supply device in accordance with an operation by an operator. The control device storage unit stores a welding condition number selected by the welding condition selection unit in association with the operation information.
本発明の好ましい実施の形態においては、前記制御装置は、前記溶接電源装置に、前記溶接開始指令を送信する際に、前記動作情報に関連付けられた溶接条件番号も送信し、前記溶接電源装置は、前記制御装置から前記溶接条件番号を受信した場合は、前記リモコンによって設定されている溶接条件ではなく、当該溶接条件番号に対応する、前記溶接電源記憶部に記憶された溶接条件に応じて、前記電源部に電力を出力させる。 In a preferred embodiment of the present invention, the control device also transmits a welding condition number associated with the operation information when transmitting the welding start command to the welding power supply, and the welding power supply , when the welding condition number is received from the control device, according to the welding condition stored in the welding power source storage unit corresponding to the welding condition number, not the welding condition set by the remote controller, The power supply section is caused to output power.
本発明の好ましい実施の形態においては、前記溶接電源装置は、前記リモコンからの入力に応じて、前記溶接電源記憶部に記憶された溶接条件を変更する溶接条件変更部をさらに備える。 In a preferred embodiment of the present invention, the welding power source apparatus further includes a welding condition changing section that changes the welding conditions stored in the welding power source storage section in response to input from the remote controller.
本発明の好ましい実施の形態においては、前記溶接電源装置は、固定モードと微調整モードとを切り替える切替部をさらに備え、前記切替部が前記微調整モードに切り替えられている場合には、前記溶接条件変更部による変更を許可し、前記切替部が前記固定モードに切り替えられている場合には、前記溶接条件変更部による変更を禁止する。 In a preferred embodiment of the present invention, the welding power supply device further includes a switching section that switches between a fixed mode and a fine adjustment mode, and when the switching section is switched to the fine adjustment mode, the welding power supply device Changes by the welding condition changing section are permitted, and changes by the welding condition changing section are prohibited when the switching section is switched to the fixed mode.
本発明の好ましい実施の形態においては、前記リモコンは、回動可能に支持された操作つまみを備え、前記溶接電源装置は、前記操作つまみが一方向に回動された場合に、前記溶接電源記憶部に記憶された溶接条件を増加させ、前記操作つまみが他方向に回動された場合に、前記溶接電源記憶部に記憶された溶接条件を減少させる。 In a preferred embodiment of the present invention, the remote control includes a rotatably supported operating knob, and the welding power supply device stores the welding power source when the operating knob is rotated in one direction. When the operation knob is rotated in the other direction, the welding conditions stored in the welding power supply storage section are decreased.
本発明の好ましい実施の形態においては、前記溶接条件は、溶接電流の電流値および溶接電圧の電圧値を含んでいる。 In a preferred embodiment of the present invention, the welding conditions include a current value of welding current and a voltage value of welding voltage.
本発明の好ましい実施の形態においては、前記溶接条件は、前記マニピュレータによる前記溶接トーチの移動速度である溶接速度を含んでいる。 In a preferred embodiment of the present invention, the welding conditions include a welding speed that is a moving speed of the welding torch by the manipulator.
本発明の好ましい実施の形態においては、前記制御装置は、前記マニピュレータにウィービング溶接を実行させ、前記溶接条件は、ウィービング周波数および／またはウィービング幅を含んでいる。 In a preferred embodiment of the present invention, the control device causes the manipulator to perform weaving welding, and the welding conditions include a weaving frequency and/or a weaving width.
本発明によると、溶接電源装置は、制御装置から溶接開始指令を入力された場合に、リモコンによって設定されている溶接条件に応じて電力を出力し、溶接終了指令を入力されたときに、リモコンによって設定されている溶接条件を記憶して当該溶接条件に対応する溶接条件番号を制御装置に出力する。制御装置は、当該溶接条件番号を動作情報に関連付けて記憶する。したがって、作業者は、溶接作業中にリモコンを操作することで溶接条件を変更できる。そして、適切な溶接条件になったところでリモコンの操作が終了されると、溶接作業終了時に当該適切な溶接条件が記憶され、これに対応付けられた溶接条件番号が、動作情報に自動的に関連付けられて記憶される。したがって、作業者は、ティーチングペンダントの操作を行うことなく、リモコンの操作だけで、適切な溶接条件を容易に自動的に設定できる。また、溶接作業中にリモコンの操作で適切な溶接条件に調整できるので、ティーチングペンダントによる溶接条件の修正と修正後の溶接条件での溶接作業とを繰り返す必要がない。したがって、適切な溶接条件の設定に費やす時間を短縮できる。 According to the present invention, the welding power supply device outputs power according to the welding conditions set by the remote controller when a welding start command is input from the control device, and outputs power according to the welding conditions set by the remote controller when a welding end command is input. The welding condition set by the welding condition is stored and the welding condition number corresponding to the welding condition is output to the control device. The control device stores the welding condition number in association with the operation information. Therefore, the operator can change the welding conditions by operating the remote control during welding work. When the remote control operation is finished when the appropriate welding conditions are reached, the appropriate welding conditions are stored at the end of the welding operation, and the welding condition number associated with this is automatically associated with the operation information. and memorized. Therefore, the operator can easily and automatically set appropriate welding conditions simply by operating the remote control without operating the teaching pendant. In addition, since the welding conditions can be adjusted to appropriate welding conditions by operating the remote control during welding, there is no need to repeat correction of the welding conditions using the teaching pendant and welding under the corrected welding conditions. Therefore, the time spent setting appropriate welding conditions can be reduced.
本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。 Other features and advantages of the invention will become more apparent from the detailed description given below with reference to the accompanying drawings.
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して具体的に説明する。 Embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings.
〔第１実施形態〕
図１～図２は、第１実施形態に係る溶接ロボットシステムＡ１を説明するための図である。図１は、溶接ロボットシステムＡ１の全体構成を示す構成図である。図２は、第１実施形態に係るリモコンの一例を示す平面図である。
[First embodiment]
1 and 2 are diagrams for explaining a welding robot system A1 according to the first embodiment. FIG. 1 is a configuration diagram showing the overall configuration of a welding robot system A1. FIG. 2 is a plan view showing an example of the remote control according to the first embodiment.
図１に示すように、溶接ロボットシステムＡ１は、制御装置１、溶接電源装置２、マニピュレータ３、ティーチングペンダント４、リモコン５、および溶接トーチ６を備えている。溶接ロボットシステムＡ１は、マニピュレータ３によって溶接トーチ６を移動させつつ、溶接電源装置２から電力を供給して溶接トーチ６とワークとの間にアークを発生させて、アーク溶接を行う。
As shown in FIG. 1, the welding robot system A1 includes a
マニピュレータ３は、いわゆる多関節ロボットであり、溶接作業のために溶接トーチ６を自動的に移動させるものである。マニピュレータ３は、フロア等にベース部材が固定され、ベース部材に複数のアームが、順に軸を介して連結されている。最先端のアームには溶接トーチ６が取り付けられている。マニピュレータ３は、ベース部材および各アームに設けられた各サーボモータが、制御装置１からの駆動信号に応じてそれぞれ回転駆動することで、溶接トーチ６を移動させる。溶接トーチ６の先端からは、図示しないワイヤ送給装置によって送り出された溶接ワイヤの先端が消耗電極として突出する。
The
制御装置１は、マニピュレータ３を制御するものである。制御装置１は、あらかじめ教示されて記憶した位置情報に基づいて、マニピュレータ３に駆動信号を出力し、マニピュレータ３の各サーボモータを回転駆動させることで、溶接トーチ６を移動させる。また、制御装置１は、設定に応じて、溶接トーチ６を溶接進行方向に対して直交する方向に揺動させるウィービング動作を行わせることができる。また、制御装置１は、溶接電源装置２も制御する。
The
制御装置１は、図１に示すように、制御部１１、記憶部１２、および通信部１３を備えている。
The
記憶部１２は、マニピュレータ３の動作を制御するための制御ソフトウェアや、教示された位置情報などの動作情報を記憶する。
The
図３は、記憶部１２が記憶する動作情報テーブルの一例を示す図である。動作情報テーブルには、動作番号に関連付けられて、位置情報が記憶されている。また、本実施形態では、動作番号に関連付けられて、溶接条件番号も記憶されている。例えば、図３の場合、動作番号「動作１」に関連付けられた位置情報として、溶接開始位置Ｓ１および溶接終了位置Ｅ１が記憶され、溶接条件番号としてＪＯＢ１が記憶されている。動作情報は、作業者によってあらかじめ教示されて記憶されている。動作情報のうち位置情報は、作業者が、マニピュレータ３に取り付けられた溶接トーチ６を移動させて、ティーチングペンダント４を操作することで記憶される。溶接条件番号は、溶接電源装置２に記憶された溶接条件を指定するための番号であり、溶接電源装置２から入力され、自動的に動作番号に関連付けられて記憶される。溶接条件は、作業者によって設定されて、溶接電源装置２に記憶されている。溶接条件の設定および溶接条件番号の自動記憶の詳細については、後述する。
FIG. 3 is a diagram showing an example of an operation information table stored in the
通信部１３は、溶接電源装置２との間で通信を行うものである。通信部１３は、制御部１１から入力される信号を変調して、通信信号として溶接電源装置２に送信する。また、通信部１３は、溶接電源装置２から受信した通信信号を復調して、制御部１１に出力する。なお、通信方法は、限定されず、有線通信であってもよいし、無線通信であってもよい。
The
制御部１１は、制御装置１の制御を行うものであり、例えばマイクロコンピュータなどによって実現されている。制御部１１は、記憶部１２に記憶されている動作情報に基づいて、マニピュレータ３を制御する。例えば、制御部１１は、動作番号に対応する位置情報を動作情報テーブルから読み出して、溶接開始位置および溶接終了位置と、溶接開始からの経過時間とから、溶接トーチ６の配置位置を算出する。そして、溶接トーチ６を当該配置位置に配置させるように、マニピュレータ３の各サーボモータを制御する。また、制御部１１は、記憶部１２に記憶されている動作情報に基づいて、溶接電源装置２を制御する。例えば、制御部１１は、動作番号に対応する溶接条件番号を動作情報テーブルから読み出して、通信部１３を介して溶接電源装置２に送信する。溶接電源装置２は、受信した溶接条件番号に対応する溶接条件で溶接電力を出力する。
The
ティーチングペンダント４は、制御装置１に接続されており、制御装置１を操作するためのものである。ティーチングペンダント４は、マニピュレータ３の動作を教示するために用いられる。なお、本実施形態では、溶接条件の教示にティーチングペンダント４を用いないが、ティーチングペンダント４を用いて溶接条件を教示してもよい。ティーチングペンダント４は、表示部４１および操作部４２を備えている。表示部４１は、各種表示を行うものであり、例えば液晶表示装置であるディスプレイを備えている。表示部４１には、例えば、各種モードを選択するためのメニュー画面が表示される。操作部４２は、作業者によって操作されるものであり、例えばキーボードを備えている。操作部４２は、メニュー画面に表示された各種モードを選択したり、溶接作業を開始させたり、数値を入力するために用いられる。メニュー画面で選択されるモードとしては、マニピュレータ３の動作を教示するための「教示モード」、溶接条件を調整するための「調整モード」、実際にワークの溶接を行うための「溶接モード」などがある。
The teaching pendant 4 is connected to the
次に、図５を参照して、制御部１１が行う制御装置制御処理について説明する。図５は、制御装置制御処理を説明するためのフローチャートの一例である。図５に示す制御装置制御処理は、制御装置１が起動したときに開始される。
Next, with reference to FIG. 5, the control device control process performed by the
まず、ティーチングペンダント４の表示部４１にメニュー画面が表示されて、モードの選択待ちになる（Ｓ１）。作業者が操作部４２の操作によりモードを選択して設定した場合（Ｓ１：ＹＥＳ）、設定されたモードが調整モードであるか否かが判別される（Ｓ２）。設定されたモードが調整モードである場合（Ｓ２：ＹＥＳ）、ステップＳ３～Ｓ１２に示す調整モード処理が行われる。一方、設定されたモードが調整モードでない場合（Ｓ２：ＮＯ）、実際には溶接モードであるか否かが判別されるが、図５に示すフローチャートではその他のモード（例えば、教示モードなど）の説明を省略し、溶接モードであるとして、ステップＳ１３～Ｓ２２に示す溶接モード処理が行われることとして説明する。
First, a menu screen is displayed on the
調整モード処理では、ティーチングペンダント４の表示部４１に動作選択画面が表示されて、動作番号の選択待ちになる（Ｓ３）。作業者が操作部４２の操作により動作番号を選択して設定した場合（Ｓ３：ＹＥＳ）、設定された動作番号に対応する位置情報が、動作情報テーブルから読み出される（Ｓ４）。次に、溶接開始が指示されたか否かが判別される（Ｓ５）。作業者が操作部４２を操作することで、溶接開始を指示した場合（Ｓ５：ＹＥＳ）、溶接開始指令が溶接電源装置２に送信される（Ｓ６）。溶接開始指令を受信した溶接電源装置２は、溶接電力の供給を開始する。
In the adjustment mode process, an operation selection screen is displayed on the
次に、動作情報テーブルから読み出された位置情報と、溶接開始からの経過時間などから、溶接トーチ６の配置位置が演算される（Ｓ７）。次に、演算結果に基づいて溶接トーチ６が移動される（Ｓ８）。具体的には、制御部１１は、演算結果に応じた位置に溶接トーチ６が配置されるように、マニピュレータ３の各サーボモータを制御する。次に、溶接作業が終了したか否か、すなわち、溶接トーチ６が溶接終了位置に達したか否かが判別される（Ｓ９）。溶接作業がまだ終了していない場合（Ｓ９：ＮＯ）、ステップＳ７に戻って、ステップＳ７～Ｓ９が繰り返される。溶接作業が終了した場合（Ｓ９：ＹＥＳ）、溶接終了指令が溶接電源装置２に送信される（Ｓ１０）。溶接終了指令を受信した溶接電源装置２は、溶接電力の供給を終了する。ステップＳ７～Ｓ９が繰り返されて、溶接トーチ６が溶接開始位置から溶接終了位置まで移動し、その間、溶接電源装置２から溶接トーチ６に溶接電力が供給されることで、溶接開始位置から溶接終了位置までの溶接が行われる。この間、溶接電源装置２は、作業者のリモコン５の調整により溶接条件を変更しながら溶接電力を供給する。
Next, the placement position of the welding torch 6 is calculated from the position information read from the operation information table, the elapsed time from the start of welding, etc. (S7). Next, the welding torch 6 is moved based on the calculation result (S8). Specifically, the
次に、溶接電源装置２からの溶接条件番号が受信されるのを待つ（Ｓ１１）。溶接条件番号が受信された場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、当該溶接条件番号が、ステップＳ３で設定された動作番号に関連付けられて動作情報テーブルに記憶され（Ｓ１２）、ステップＳ１に戻る。 Next, it waits for the welding condition number to be received from the welding power supply device 2 (S11). If a welding condition number is received (S11: YES), the welding condition number is stored in the operation information table in association with the operation number set in step S3 (S12), and the process returns to step S1.
一方、溶接モード処理（ステップＳ１３～Ｓ２２）では、ティーチングペンダント４の表示部４１に動作選択画面が表示されて、動作番号の選択待ちになる（Ｓ１３）。作業者が操作部４２の操作により動作番号を選択して設定した場合（Ｓ１３：ＹＥＳ）、設定された動作番号に対応する位置情報が、動作情報テーブルから読み出される（Ｓ１４）。また、設定された動作番号に対応する溶接条件番号が、動作情報テーブルから読み出される（Ｓ１５）。次に、溶接開始が指示されたか否かが判別され（Ｓ１６）、溶接開始が指示された場合（Ｓ１６：ＹＥＳ）、溶接開始指令が溶接電源装置２に送信される（Ｓ１７）。また、併せて、読み出された溶接条件番号も、溶接電源装置２に送信される（Ｓ１８）。溶接開始指令および溶接条件番号を受信した溶接電源装置２は、溶接条件番号に対応する溶接条件で溶接電力の供給を開始する。
On the other hand, in the welding mode processing (steps S13 to S22), an operation selection screen is displayed on the
次に、動作情報テーブルから読み出された位置情報と、溶接開始からの経過時間などから、溶接トーチ６の配置位置が演算され（Ｓ１９）、演算結果に基づいて溶接トーチ６が移動される（Ｓ２０）。次に、溶接作業が終了したか否かが判別される（Ｓ２１）。溶接作業がまだ終了していない場合（Ｓ２１：ＮＯ）、ステップＳ１９に戻って、ステップＳ１９～Ｓ２１が繰り返される。溶接作業が終了した場合（Ｓ２１：ＹＥＳ）、溶接終了指令が溶接電源装置２に送信され（Ｓ２２）、ステップＳ１に戻る。溶接終了指令を受信した溶接電源装置２は、溶接電力の供給を終了する。ステップＳ１９～Ｓ２１が繰り返されて、溶接トーチ６が溶接開始位置から溶接終了位置まで移動し、その間、溶接電源装置２から溶接トーチ６に所定の溶接条件で溶接電力が供給されることで、溶接開始位置から溶接終了位置までの溶接が行われる。
Next, the placement position of the welding torch 6 is calculated from the position information read from the operation information table and the elapsed time from the start of welding (S19), and the welding torch 6 is moved based on the calculation result ( S20). Next, it is determined whether the welding work has been completed (S21). If the welding work is not completed yet (S21: NO), the process returns to step S19 and steps S19 to S21 are repeated. When the welding work is completed (S21: YES), a welding completion command is sent to the welding power supply device 2 (S22), and the process returns to step S1. The welding
なお、図５のフローチャートに示す処理は一例であって、制御部１１が行う制御装置制御処理は上述したものに限定されない。例えば、ステップＳ２２の後、ステップＳ１に戻るのではなく、ステップＳ１６に戻って、ステップＳ１６～Ｓ２２を繰り返して、選択された動作番号の溶接作業を繰り返してもよい。また、所定の待機時間後、ステップＳ１７に戻って、ステップＳ１７～Ｓ２２を繰り返して、選択された動作番号の溶接作業を自動的に所定回数だけ繰り返してもよい。
Note that the process shown in the flowchart of FIG. 5 is an example, and the control device control process performed by the
溶接電源装置２は、パワーケーブルを介して、溶接トーチ６に溶接用の電力を供給するものである。溶接電源装置２は、図１に示すように、制御部２１、記憶部２２、通信部２３、表示部２４、操作部２５、および電源部２６を備えている。
The welding
記憶部２２は、溶接条件などを記憶する。
The
図４は、記憶部２２が記憶する溶接条件テーブルの一例を示す図である。溶接条件テーブルには、溶接条件番号に関連付けられて、溶接条件が記憶されている。本実施形態では、溶接条件として、溶接電流の電流値、溶接電圧の電圧値、および、溶接速度が記憶されている。溶接速度は、マニピュレータ３による溶接トーチ６の移動速度である。例えば、図４の場合、溶接条件番号「ＪＯＢ１」に関連付けられた溶接条件として、溶接電流の電流値Ｉ１が記憶され、溶接電圧の電圧値Ｖ１が記憶され、溶接速度ｖ１が記憶されている。なお、溶接条件は、その他の情報を含んでいてもよい。その他の情報としては、例えば、アーク特性、パルス波形（パルスピーク電流、パルスピーク時間、ベース電流）、ＥＮ比率、パルス周波数、ＡＣ周波数、クリーニング幅などがある。また、制御装置１がマニピュレータ３にウィービング溶接を実行させる場合は、溶接条件に、ウィービング周波数および／またはウィービング幅が含まれていてもよい。溶接条件は、作業者によってあらかじめ設定されて記憶されている。本実施形態では、作業者は、リモコン５を操作することで、溶接条件を設定する。溶接条件の設定方法の詳細については、後述する。
FIG. 4 is a diagram showing an example of a welding condition table stored in the
通信部２３は、制御装置１の通信部１３との間で通信を行うものである。通信部２３は、制御部２１から入力される信号を変調して、通信信号として制御装置１に送信する。また、通信部２３は、制御装置１から受信した通信信号を復調して、制御部２１に出力する。
The
表示部２４は、各種表示を行うものであり、例えば液晶表示装置であるディスプレイ（図示なし）を備えている。表示部２４は、制御部２１によって制御され、各種情報の表示を行う。表示部２４には、例えば、各種モードを選択するためのメニュー画面が表示される。
The
操作部２５は、作業者によって操作されるものであり、例えば操作ボタンを備えている。操作部２５は、例えば、メニュー画面に表示された各種モードを選択するために用いられる。
The
電源部２６は、商用電源から入力される三相交流電力をアーク溶接に適した電力に変換して出力する。電源部２６は、パワーケーブルを介して、溶接トーチ６に溶接用の電力を供給する。電源部２６は、制御装置１から受信した指令に応じて電力の出力を開始、終了する。また、電源部２６は、制御部２１から入力される溶接条件に応じた電力を出力する。
The
制御部２１は、例えばマイクロコンピュータなどによって実現されており、溶接電源装置２を制御する。制御部２１は、設定された溶接条件に応じて電力を出力するように、電源部２６を制御する。また、制御部２１は、通信部２３を介して制御装置１から受信した情報、リモコン５から入力される操作信号、および、操作部２５から入力される操作信号に基づいて、各種制御を行う。制御部２１は、制御装置１から溶接開始指令を受信した場合、電源部２６に電力の出力を開始させる。このとき、制御装置１から溶接条件番号も受信した場合（溶接モード）は、当該溶接条件番号に対応する溶接条件を記憶部２２から読み出して設定する。一方、制御装置１から溶接条件番号を受信しない場合（調整モード）は、リモコン５から入力される操作信号に基づいて、溶接条件を設定する。また、制御部２１は、制御装置１から溶接終了指令を受信した場合、電源部２６に電力の出力を終了させ、設定されている溶接条件を記憶部２２に記憶する。
The
リモコン５は、溶接電源装置２に接続されており、溶接電源装置２を操作するものである。リモコン５は、調整モード時に、溶接電源装置２に溶接条件を設定する。
The
図２に示すように、リモコン５は、操作つまみ５２,５３,５４およびインチングボタン５１を備えている。なお、リモコン５は、その他の操作手段も備えているが、説明を省略する。
As shown in FIG. 2, the
操作つまみ５２,５３,５４は、リモコン５の筐体に回動可能に支持されており、溶接条件を調整するための操作部材である。リモコン５は、操作つまみ５２,５３,５４の回動位置に応じた操作信号をそれぞれ制御部２１に出力する。制御部２１は、リモコン５から入力される操作信号に応じて、溶接条件を設定する。操作つまみ５２は、溶接電流を調整するためのものである。溶接電流の電流値は、本実施形態では、操作つまみ５２の周囲の目盛りのうち内側の目盛りに応じて、２０～５００Ａの範囲で調整される。操作つまみ５３は、溶接電圧を調整するためのものである。溶接電圧の電圧値は、本実施形態では、操作つまみ５３の周囲の目盛りのうち内側の目盛りに応じて、１２～５０Ｖの範囲で調整される。操作つまみ５４は、溶接速度を調整するためのものである。溶接速度は、本実施形態では、操作つまみ５４の周囲の目盛りのうち内側の目盛りに応じて、０～３００ｃｍ/ｍの範囲で調整される。
The operation knobs 52, 53, and 54 are rotatably supported by the housing of the
インチングボタン５１は、インチング操作の開始／停止操作を受け付けるための操作手段である。インチング操作は、溶接の準備として、溶接ワイヤの先端が溶接トーチ６の先端から所定の長さだけ突出するように、溶接ワイヤを送給するための操作である。インチングボタン５１がオン操作（押下）されると、溶接電源装置２は、溶接ワイヤの送給を開始する。また、インチングボタン５１のオン操作が解除されると、溶接電源装置２は、溶接ワイヤの送給を停止する。これにより、インチングボタン５１を押下している間だけ溶接ワイヤが送給される。
The inching
次に、図６を参照して、制御部２１が行う溶接電源制御処理について説明する。図６は、溶接電源制御処理を説明するためのフローチャートの一例である。図６に示す溶接電源制御処理は、溶接電源装置２が起動したときに開始される。
Next, with reference to FIG. 6, welding power source control processing performed by the
まず、制御装置１からの溶接開始指令が受信されたか否かが判別される（Ｓ３１）。溶接開始指令が受信されていない場合（Ｓ３１：ＮＯ）、ステップＳ３１に戻って、ステップＳ３１の判別が繰り返される。すなわち、溶接開始指令が受信されるまで待機する。溶接開始指令が受信された場合（Ｓ３１：ＹＥＳ）、溶接条件番号が受信されたか否かが判別される（Ｓ３２）。溶接条件番号が受信されなかった場合（Ｓ３２：ＮＯ）、調整モードであると判断されて、ステップＳ３３～Ｓ３９に示す調整モード処理が行われる。一方、溶接条件番号が受信された場合（Ｓ３２：ＹＥＳ）、溶接モードであると判断されて、ステップＳ４０～Ｓ４４に示す溶接モード処理が行われる。 First, it is determined whether a welding start command has been received from the control device 1 (S31). If the welding start command has not been received (S31: NO), the process returns to step S31 and the determination in step S31 is repeated. That is, it waits until a welding start command is received. If a welding start command is received (S31: YES), it is determined whether a welding condition number has been received (S32). If the welding condition number is not received (S32: NO), it is determined that the mode is adjustment mode, and adjustment mode processing shown in steps S33 to S39 is performed. On the other hand, if the welding condition number is received (S32: YES), it is determined that the welding mode is selected, and welding mode processing shown in steps S40 to S44 is performed.
調整モード処理では、リモコン５から溶接条件が取得される（Ｓ３３）。具体的には、制御部２１は、リモコン５から入力される操作信号に基づいて、溶接条件を設定する。次に、溶接条件の１つである溶接速度が、制御装置１に送信される（Ｓ３４）。制御装置１は、受信した溶接速度を、溶接トーチ６の配置位置の演算（図５のステップＳ７）に用いる。なお、溶接速度は、変化した場合のみ送信されてもよい。次に、設定された溶接条件に応じた溶接電力が、電源部２６から出力される（Ｓ３５）。具体的には、制御部２１は、設定された溶接条件に応じて電力を出力するように、電源部２６を制御する。次に、制御装置１からの溶接終了指令が受信されたか否かが判別される（Ｓ３６）。溶接終了指令が受信されていない場合（Ｓ３６：ＮＯ）、ステップＳ３３に戻って、ステップＳ３３～Ｓ３６が繰り返される。溶接終了指令が受信された場合（Ｓ３６：ＹＥＳ）、電源部２６からの溶接電力の出力が停止される（Ｓ３７）。ステップＳ３３～Ｓ３６が繰り返されている間、溶接電源装置２から溶接トーチ６に、設定された溶接条件に応じた溶接電力が供給される。また、その都度、ステップＳ３３で、リモコン５から溶接条件が取得されるので、作業者によるリモコン５の操作つまみ５２，５３，５４の操作に応じて、設定される溶接条件が変更される。
In the adjustment mode process, welding conditions are acquired from the remote controller 5 (S33). Specifically, the
次に、設定された溶接条件が記憶部２２の溶接条件テーブルに記憶される（Ｓ３８）。このとき、制御部２１は、設定された溶接条件を、まだ溶接条件が関連付けられていない溶接条件番号に関連付けて記憶する。例えば、ＪＯＢ１およびＪＯＢ２にすでに溶接条件が関連付けられていた場合、制御部２１は、設定された溶接条件をＪＯＢ３に関連付けて記憶する。次に、設定された溶接条件が関連付けられた溶接条件番号が、制御装置１に送信されて（Ｓ３９）、ステップＳ３１に戻る。制御装置１は、受信した溶接条件番号を動作番号に関連付けて動作情報テーブルに記憶する。
Next, the set welding conditions are stored in the welding condition table of the storage section 22 (S38). At this time, the
一方、溶接モード処理（ステップＳ４０～Ｓ４４）では、受信された溶接条件番号に関連付けられた溶接条件が、溶接条件テーブルから読み出されて設定される（Ｓ４０）。次に、溶接条件の１つである溶接速度が、制御装置１に送信される（Ｓ４１）。制御装置１は、受信した溶接速度を、溶接トーチ６の配置位置の演算（図５のステップＳ１９）に用いる。次に、設定された溶接条件に応じた溶接電力が、電源部２６から出力される（Ｓ４２）。次に、制御装置１からの溶接終了指令が受信されたか否かが判別される（Ｓ４３）。溶接終了指令が受信されていない場合（Ｓ４３：ＮＯ）、ステップＳ４２に戻って、ステップＳ４２～Ｓ４３が繰り返される。溶接終了指令が受信された場合（Ｓ４３：ＹＥＳ）、電源部２６からの溶接電力の出力が停止され（Ｓ４４）、ステップＳ３１に戻る。ステップＳ４２～Ｓ４３が繰り返されている間、溶接電源装置２から溶接トーチ６に溶接電力が供給される。なお、溶接モード処理では、受信された溶接条件番号に関連付けられた溶接条件が設定されるので、リモコン５が操作された場合でも、溶接条件は変更されない。
On the other hand, in the welding mode processing (steps S40 to S44), the welding conditions associated with the received welding condition number are read from the welding condition table and set (S40). Next, the welding speed, which is one of the welding conditions, is transmitted to the control device 1 (S41). The
なお、図６のフローチャートに示す処理は一例であって、制御部２１が行う溶接電源制御処理は上述したものに限定されない。
Note that the process shown in the flowchart of FIG. 6 is an example, and the welding power source control process performed by the
次に、溶接ロボットシステムＡ１の操作方法について説明する。 Next, a method of operating the welding robot system A1 will be explained.
作業者は、まず、位置情報を教示する。作業者は、ティーチングペンダント４の表示部４１に表示されたメニュー画面で、「教示モード」を選択し、動作番号を選択する。そして、作業者は、マニピュレータ３に取り付けられた溶接トーチ６を移動させ、ティーチングペンダント４を操作することで、溶接開始位置および溶接終了位置などの位置情報を教示する。教示された位置情報は、選択された動作番号に関連付けられて、動作情報テーブルに記憶される。
The worker first teaches location information. The operator selects "teaching mode" on the menu screen displayed on the
次に、作業者は、溶接条件を教示する。作業者は、ティーチングペンダント４の表示部４１に表示されたメニュー画面で、「調整モード」を選択し、動作番号を選択する。これにより、選択された動作番号に対応する位置情報が、動作情報テーブルから読み出される。そして、作業者は、ティーチングペンダント４から、溶接開始を指示する。これにより、制御装置１から溶接電源装置２に溶接開始指令が送信される。調整モードの場合、溶接電源装置２は、溶接条件番号を受信しないので、調整モードであると判断できる。
Next, the operator teaches welding conditions. The operator selects "adjustment mode" on the menu screen displayed on the
制御装置１は、動作情報テーブルから読み出した位置情報に基づいて溶接トーチ６を移動させる。溶接電源装置２は、リモコン５から溶接条件を取得して、取得した溶接条件に応じた溶接電力を出力する。また、溶接電源装置２は、取得した溶接速度を制御装置１に送信する。制御装置１は、受信した溶接速度に応じて、溶接トーチ６を移動させる。この調整モードでの溶接作業（図５のステップＳ７～Ｓ９、および、図６のステップＳ３３～Ｓ３６参照）の間、作業者は、リモコン５の操作つまみ５２～５４を操作することで、溶接条件（溶接電流、溶接電圧、および溶接速度）を調整する。リモコン５の操作が即座に反映されて溶接が行われるので、作業者は、溶接状態を確認しながら、リモコン５を操作することで、適切な溶接条件を設定できる。
The
溶接トーチ６が溶接終了位置に達し、制御装置１が溶接電源装置２に溶接終了指令を送信すると、溶接電源装置２が溶接電力の出力を停止して、調整モードでの溶接作業が終了する。溶接電源装置２は、溶接作業終了時に設定されている溶接条件を、溶接条件番号に関連付けて記憶部２２の溶接条件テーブルに記憶し、当該溶接条件番号を制御装置１に送信する。制御装置１は、受信した溶接条件番号を動作番号に関連付けて、動作情報テーブルに記憶する。これにより、動作番号と溶接条件とが、自動的に関連付けられる。
When the welding torch 6 reaches the welding end position and the
教示された動作情報に基づいて実際にワークの溶接を行う場合、作業者は、ティーチングペンダント４の表示部４１に表示されたメニュー画面で、「溶接モード」を選択し、動作番号を選択する。これにより、選択された動作番号に対応する位置情報および溶接条件番号が、動作情報テーブルから読み出される。そして、作業者は、ティーチングペンダント４から、溶接開始を指示する。これにより、制御装置１から溶接電源装置２に溶接開始指令および溶接条件番号が送信される。溶接モードの場合、溶接電源装置２は、溶接条件番号も受信するので、溶接モードであると判断できる。
When actually welding a workpiece based on the taught operation information, the operator selects "welding mode" on the menu screen displayed on the
制御装置１は、動作情報テーブルから読み出した位置情報に基づいて溶接トーチ６を移動させる。溶接電源装置２は、受信した溶接条件番号に関連付けられた溶接条件を、溶接条件テーブルから読み出して、当該溶接条件に応じた溶接電力を出力する。また、溶接電源装置２は、読み出した溶接速度を制御装置１に送信する。制御装置１は、受信した溶接速度に応じて、溶接トーチ６を移動させる。この溶接モードでの溶接作業（図５のステップＳ１９～Ｓ２１、および、図６のステップＳ４２～Ｓ４３参照）では、受信された溶接条件番号に関連付けられた溶接条件が設定されるので、リモコン５が操作された場合でも、溶接条件は変更されない。溶接トーチ６が溶接終了位置に達して、制御装置１が溶接電源装置２に溶接終了指令を送信するまで、溶接電源装置２は溶接電力を溶接トーチ６に供給する。これにより、溶接開始位置から溶接終了位置までの溶接が行われる。
The
次に、本実施形態に係る溶接ロボットシステムＡ１の作用効果について説明する。 Next, the effects of the welding robot system A1 according to this embodiment will be explained.
本実施形態によると、溶接ロボットシステムＡ１において、調整モードで溶接条件を教示する場合、作業者は、溶接状態を確認しながら、リモコン５を操作することで、適切な溶接条件を設定できる。したがって、作業者は、ティーチングペンダント４の操作に不慣れであっても、リモコン５の操作によって、容易に溶接条件を設定できる。また、溶接作業終了時に設定されている溶接条件が溶接条件番号に関連付けられて溶接条件テーブルに記憶され、当該溶接条件番号が動作番号に関連付けられて、動作情報テーブルに記憶される。つまり、動作番号と溶接条件とが、自動的に関連付けられる。したがって、作業者は、動作番号と溶接条件とを関連付けるために、ティーチングペンダント４を操作する必要がない。また、本実施形態によると、調整モードでの１度の溶接作業で適切な溶接条件が設定されるので、適切な溶接条件を設定するために溶接作業と溶接条件の修正とを繰り返す必要がない。これにより、適切な溶接条件の設定に費やす時間を短縮できる。
According to this embodiment, when teaching welding conditions in the adjustment mode in the welding robot system A1, the operator can set appropriate welding conditions by operating the
また、本実施形態によると、溶接モードでは、制御装置１は、選択された動作番号に対応する溶接条件番号を動作情報テーブルから読み出し、溶接電源装置２に送信する。溶接電源装置２は、受信した溶接条件番号に関連付けられた溶接条件を溶接条件テーブルから読み出して、当該溶接条件に応じた溶接電力を出力する。したがって、溶接電源装置２は、動作番号に対応する溶接条件で溶接電力を出力することができる。
Further, according to the present embodiment, in the welding mode, the
また、本実施形態によると、溶接条件には、溶接電流の電流値、溶接電圧の電圧値、および溶接速度が含まれており、これらはリモコン５の操作で調整される。したがって、調整モードにおいて、溶接電流の電流値、溶接電圧の電圧値、および溶接速度を、それぞれ調整することができる。また、リモコン５は、３個の操作つまみ５２～５４を備えており、溶接電流は操作つまみ５２によって調整され、溶接電圧は操作つまみ５３によって調整され、溶接速度は操作つまみ５４によって調整される。したがって、溶接電流の電流値、溶接電圧の電圧値、および溶接速度を、それぞれ異なる操作つまみで個別に調整できる。なお、調整される溶接条件の要素の数が、リモコン５に配置されている操作つまみの数より多い場合は、例えば切替ボタンを設けて、各操作つまみで調整する要素を切り替えればよい。この場合、リモコン５に配置される操作つまみの数を削減できるが、調整したい要素に切り替える必要がある。したがって、調整される溶接条件の要素の数と操作つまみの数が一致する方が、操作が容易である。
Further, according to the present embodiment, the welding conditions include the current value of the welding current, the voltage value of the welding voltage, and the welding speed, and these are adjusted by operating the
なお、本実施形態においては、リモコン５で調整される溶接条件が、溶接電流、溶接電圧、および溶接速度である場合について説明したが、これに限られない。その他の溶接条件も、リモコン５で調整されてもよい。この場合、溶接条件の調整される要素ごとに、リモコン５に操作つまみを設けてもよいし、操作つまみ５２～５４を、複数の要素で切り替えて兼用してもよい。また、リモコン５で調整される溶接条件に、溶接電流、溶接電圧、および溶接速度のすべてが含まれていなくてもよい。例えば、溶接電流だけがリモコン５で調整されてもよい。
In addition, in this embodiment, the case where the welding conditions adjusted with the
また、本実施形態においては、溶接条件が調整モードでのリモコン５の操作により設定されるが、制御装置１でのモードの切り替えにより、ティーチングペンダント４から設定してもよい。この場合、ティーチングペンダント４で設定された溶接条件が、制御装置１から溶接電源装置２に送信されて、記憶部２２の溶接条件テーブルに記憶される。そして、記憶された溶接条件に関連付けられた溶接条件番号が、溶接電源装置２から制御装置１に送信され、当該溶接条件番号が動作番号に関連付けられて、記憶部１２の動作番号テーブルに記憶される。
Further, in this embodiment, the welding conditions are set by operating the
また、本実施形態においては、動作情報の位置情報として、溶接開始位置と溶接終了位置とが教示されている場合について説明したが、これに限られない。例えば、複数の区間を連続で溶接する場合がある。この場合は、溶接開始位置と溶接終了位置との間で、区間の区切りの位置が中間位置として教示される。各区間で溶接の方向や溶接トーチ６の傾きなどが異なるので、適切な溶接条件も異なってくる。この場合、調整モード時において、図５のフローチャートにおけるステップＳ７～Ｓ１２ の処理、および、図６のフローチャートにおけるステップＳ３３～Ｓ３９ の処理を、区間ごとに繰り返して、区間の溶接終了時の溶接条件を区間ごとに記憶すればよい。なお、この場合は、最後の区間以外は、ステップＳ３７の電力停止を行う必要はない。また、溶接モード時には、図５のフローチャートにおけるステップＳ１８～Ｓ２１ の処理、および、図６のフローチャートにおけるステップＳ４０～Ｓ４３ の処理を、区間ごとに繰り返して、区間ごとに溶接条件番号に対応する溶接条件を読み出せばよい。 Further, in the present embodiment, a case has been described in which the welding start position and welding end position are taught as the position information of the operation information, but the present invention is not limited to this. For example, a plurality of sections may be welded continuously. In this case, the position of the section break is taught as an intermediate position between the welding start position and the welding end position. Since the welding direction and the inclination of the welding torch 6 differ in each section, the appropriate welding conditions also differ. In this case, in the adjustment mode, the processes of steps S7 to S12 in the flowchart of FIG. 5 and the processes of steps S33 to S39 of the flowchart of FIG. 6 are repeated for each section to determine the welding conditions at the end of welding of the section. It is sufficient to memorize each section. In this case, there is no need to stop the power in step S37 except for the last section. In addition, in the welding mode, the processes of steps S18 to S21 in the flowchart of FIG. 5 and the processes of steps S40 to S43 of the flowchart of FIG. 6 are repeated for each section, and the welding conditions corresponding to the welding condition number are All you have to do is read out the .
図７～図９は、本発明の他の実施形態を示している。なお、これらの図において、上記実施形態と同一または類似の要素には、上記実施形態と同一の符号を付している。 7-9 illustrate other embodiments of the invention. In addition, in these figures, the same or similar elements as in the above embodiment are given the same reference numerals as in the above embodiment.
〔第２実施形態〕
図７および図８は、第２実施形態に係る溶接ロボットシステムＡ２を説明するための図である。図７は、第２実施形態に係る制御装置制御処理を説明するためのフローチャートの一例である。図８は、第２実施形態に係る溶接電源制御処理を説明するためのフローチャートの一例である。溶接ロボットシステムＡ２のハード構成は、溶接ロボットシステムＡ１（図１参照）と共通する。本実施形態に係る溶接ロボットシステムＡ２は、調整モードにおいて、溶接作業終了時以外でも、溶接条件を記憶できる点で、溶接ロボットシステムＡ１と異なる。
[Second embodiment]
7 and 8 are diagrams for explaining a welding robot system A2 according to the second embodiment. FIG. 7 is an example of a flowchart for explaining the control device control process according to the second embodiment. FIG. 8 is an example of a flowchart for explaining welding power source control processing according to the second embodiment. The hardware configuration of welding robot system A2 is common to welding robot system A1 (see FIG. 1). Welding robot system A2 according to the present embodiment differs from welding robot system A1 in that welding conditions can be stored in adjustment mode even when welding work is not completed.
第１実施形態に係る溶接ロボットシステムＡ１は、調整モードにおいて、溶接作業終了時に設定されている溶接条件を動作番号に関連付けた。一方、本実施形態に係る溶接ロボットシステムＡ２は、調整モードの溶接作業時に、溶接条件を複数回、仮記憶できるようにした。そして、仮記憶された溶接条件の中から、作業者が所望の溶接条件を選択できるようにした。 The welding robot system A1 according to the first embodiment associates the welding conditions set at the end of the welding work with the operation number in the adjustment mode. On the other hand, the welding robot system A2 according to the present embodiment is capable of temporarily storing welding conditions multiple times during welding work in the adjustment mode. Then, the operator can select desired welding conditions from among the temporarily stored welding conditions.
図８は、第２実施形態に係る制御部２１が行う溶接電源制御処理を説明するためのフローチャートの一例である。図８に示すフローチャートは、図６に示すフローチャートにおいて、ステップＳ３５とステップＳ３６との間に、ステップＳ６１～Ｓ６３が追加されたものである。
FIG. 8 is an example of a flowchart for explaining welding power source control processing performed by the
調整モード処理において、リモコン５から取得された溶接条件に応じて溶接電力が出力された後（Ｓ３５）、溶接条件の記憶を指示するための条件記憶ボタンが押下されたか否かが判別される（Ｓ６１）。本実施形態では、リモコン５に配置され、通常は溶接作業中には使用されないインチングボタン５１が、条件記憶ボタンとして機能する。つまり、制御部２１は、リモコン５からインチングボタン５１の操作信号が入力されたか否かを判別する。記憶ボタンが押下された場合（Ｓ６１：ＹＥＳ）、リモコン５によって設定されている溶接条件が、記憶部２２の溶接条件テーブルに記憶される（Ｓ６２）。このとき、制御部２１は、設定されている溶接条件を、まだ溶接条件が関連付けられていない溶接条件番号に関連付けて記憶する。次に、溶接条件が関連付けられた溶接条件番号が、制御装置１に送信されて（Ｓ６３）、ステップＳ３６に進む。一方、ステップＳ６１において、記憶ボタンが押下されていない場合（Ｓ６１：ＮＯ）、そのままステップＳ３６に進む。これにより、調整モード処理での溶接作業中に、インチングボタン５１が押下される度に、そのときリモコン５によって設定されている溶接条件が記憶され、対応する溶接条件番号が制御装置１に送信される。なお、第１実施形態と同様に、溶接作業終了時に設定されている溶接条件も記憶されて、対応する溶接条件番号が制御装置１に送信される。
In the adjustment mode process, after welding power is output according to the welding conditions acquired from the remote controller 5 (S35), it is determined whether a condition storage button for instructing to store the welding conditions has been pressed ( S61). In this embodiment, the inching
図７は、第２実施形態に係る制御部１１が行う制御装置制御処理を説明するためのフローチャートの一例である。図７に示すフローチャートは、図５に示すフローチャートにおいて、ステップＳ８とステップＳ９との間に、ステップＳ５１～Ｓ５２が追加され、ステップＳ１１とステップＳ１２との間に、ステップＳ５３～Ｓ５４が追加されたものである。
FIG. 7 is an example of a flowchart for explaining the control device control process performed by the
調整モード処理において、溶接トーチ６が移動された後（Ｓ８）、溶接電源装置２からの溶接条件番号が受信されたか否かが判別される（Ｓ５１）。溶接条件番号が受信された場合（Ｓ５１：ＹＥＳ）、当該溶接条件番号が記憶部１２に仮記憶されて（Ｓ５２）、ステップＳ９に進む。一方、ステップＳ５１において、溶接条件番号が受信されていない場合（Ｓ５１：ＮＯ）、そのままステップＳ９に進む。これにより、調整モード処理での溶接作業中に、溶接電源装置２から受信した溶接条件番号がすべて仮記憶される。
In the adjustment mode process, after the welding torch 6 is moved (S8), it is determined whether a welding condition number has been received from the welding power supply device 2 (S51). If the welding condition number is received (S51: YES), the welding condition number is temporarily stored in the storage unit 12 (S52), and the process proceeds to step S9. On the other hand, in step S51, if the welding condition number has not been received (S51: NO), the process directly advances to step S9. As a result, all the welding condition numbers received from the welding
溶接作業が終了した後（Ｓ９：ＹＥＳ）、ステップＳ１１で受信された溶接条件番号も仮記憶される（Ｓ５３）。次に、ティーチングペンダント４の表示部４１に、仮記憶された複数の溶接条件番号と、各溶接条件番号に対応する溶接条件とが、一覧として表示されて、作業者による選択を待つ（Ｓ５４）。各溶接条件番号に対応する溶接条件は、溶接電源装置２の記憶部２２の溶接条件テーブルから読み出されてもよいし、溶接電源装置２が溶接条件番号を送信するときに、併せて送信してもよい。作業者が操作部４２の操作により１個の溶接条件番号を選択した場合（Ｓ５４：ＹＥＳ）、当該溶接条件番号が、ステップＳ３で設定された動作番号に関連付けられて動作情報テーブルに記憶され（Ｓ１２）、ステップＳ１に戻る。
After the welding work is completed (S9: YES), the welding condition number received in step S11 is also temporarily stored (S53). Next, the plurality of temporarily stored welding condition numbers and the welding conditions corresponding to each welding condition number are displayed as a list on the
なお、図７および図８のフローチャートに示す処理は一例であって、制御部１１が行う制御装置制御処理、および、制御部２１が行う溶接電源制御処理は上述したものに限定されない。
Note that the processes shown in the flowcharts of FIGS. 7 and 8 are merely examples, and the control device control process performed by the
本実施形態においても、調整モードで溶接条件を教示する場合、作業者は、溶接状態を確認しながら、リモコン５を操作することで、適切な溶接条件を設定できる。したがって、作業者は、ティーチングペンダント４の操作に不慣れであっても、リモコン５の操作によって、容易に溶接条件を設定できる。また、本実施形態によると、溶接作業終了時だけでなく、調整モードの溶接作業時に、条件記憶ボタン（インチングボタン５１）を押下することで、そのときの溶接条件も仮記憶できる。そして、作業者は、仮記憶された溶接条件から、動作番号に関連付ける溶接条件を選択できる。したがって、作業者は、溶接作業時に適切だと判断したときに溶接条件を仮記憶して、その後も、さらに適切な溶接条件を求めて変更することができる。また、本実施形態においても、調整モードでの１度の溶接作業で適切な溶接条件が設定されるので、適切な溶接条件を設定するために溶接作業と溶接条件の修正とを繰り返す必要がない。これにより、適切な溶接条件の設定に費やす時間を短縮できる。
Also in this embodiment, when teaching welding conditions in the adjustment mode, the operator can set appropriate welding conditions by operating the
なお、本実施形態においては、インチングボタン５１が条件記憶ボタンとして機能する場合について説明したが、これに限られない。リモコン５に設けられたその他のボタンを、条件記憶ボタンとして機能させてもよい。また、リモコン５に、専用の（他の機能を兼用しない）条件記憶ボタンを設けてもよい。
In addition, in this embodiment, although the case where the inching
また、本実施形態においては、溶接作業終了時に設定されている溶接条件も記憶されて、対応する溶接条件番号が仮記憶される場合について説明したが、溶接作業終了時に設定されている溶接条件は記憶されなくてもよい。つまり、図８に示すフローチャートにおいて、ステップＳ３８およびステップＳ３９が省略され、図７に示すフローチャートにおいて、ステップＳ１１およびステップＳ５３が省略されてもよい。なお、仮記憶された溶接条件から動作番号に関連付ける溶接条件を作業者が選択するのではなく、最後に仮記憶された溶接条件が、自動的に選択されるようにしてもよい。一般的に、先に仮記憶した溶接条件よりさらに適切な溶接条件にならない限り、作業者は溶接条件を仮記憶しないので、最後に仮記憶した溶接条件が最も適切な溶接条件であると考えることができる。この場合、作業者は、選択のための操作をする必要がない。また、複数の区間を連続で溶接する場合、各区間での溶接作業時において最後に仮記憶された溶接条件が、当該区間での溶接条件として自動的に選択されてもよい。 Furthermore, in this embodiment, a case has been described in which the welding conditions set at the end of the welding work are also stored and the corresponding welding condition number is temporarily stored, but the welding conditions set at the end of the welding work are It doesn't have to be remembered. That is, in the flowchart shown in FIG. 8, step S38 and step S39 may be omitted, and in the flowchart shown in FIG. 7, step S11 and step S53 may be omitted. Note that instead of the operator selecting a welding condition associated with an operation number from temporarily stored welding conditions, the last temporarily stored welding condition may be automatically selected. Generally, operators do not temporarily memorize welding conditions unless the welding conditions are more appropriate than the previously memorized welding conditions, so it is important to assume that the last welding conditions temporarily memorized are the most appropriate welding conditions. Can be done. In this case, the operator does not need to perform any operation for selection. Moreover, when welding a plurality of sections continuously, the welding conditions temporarily stored last during the welding operation in each section may be automatically selected as the welding conditions for the section.
また、本実施形態においては、条件記憶ボタン（インチングボタン５１）の押下の度に、溶接電源装置２が溶接条件を記憶して溶接条件番号を送信する場合について説明したが、これに限られない。例えば、溶接電源装置２は、条件記憶ボタンの押下の度に溶接条件を記憶しておき、溶接作業終了後に、作業者に溶接条件を選択させた後で、選択された溶接条件の溶接条件番号だけを制御装置１に送信してもよい。この場合、溶接条件の選択は、溶接電源装置２の操作部２５の操作で行ってもよいし、ティーチングペンダント４の操作部４２の操作で行ってもよい。
Further, in the present embodiment, a case has been described in which the welding
〔第３実施形態〕
図９は、第３実施形態に係る溶接ロボットシステムＡ３を説明するための図であり、第３実施形態に係る溶接電源制御処理を説明するためのフローチャートの一例である。溶接ロボットシステムＡ３のハード構成は、溶接ロボットシステムＡ１（図１参照）と共通する。本実施形態に係る溶接ロボットシステムＡ３は、溶接モードにおいて、溶接条件を微調整できる点で、溶接ロボットシステムＡ１と異なる。
[Third embodiment]
FIG. 9 is a diagram for explaining the welding robot system A3 according to the third embodiment, and is an example of a flowchart for explaining the welding power source control process according to the third embodiment. The hardware configuration of welding robot system A3 is common to welding robot system A1 (see FIG. 1). Welding robot system A3 according to this embodiment differs from welding robot system A1 in that welding conditions can be finely adjusted in welding mode.
第１実施形態に係る溶接ロボットシステムＡ１では、溶接モードにおいては、溶接条件を修正することができない。しかし、溶接モードで、実際にワークの溶接を行っているうちに、溶接条件を微調整したくなる場合がある。本実施形態に係る溶接ロボットシステムＡ３は、溶接モードにおいても、溶接条件の微調整ができるようにした。 In the welding robot system A1 according to the first embodiment, welding conditions cannot be modified in welding mode. However, while actually welding workpieces in welding mode, there are cases where it is necessary to fine-tune the welding conditions. The welding robot system A3 according to the present embodiment allows fine adjustment of welding conditions even in welding mode.
本実施形態では、溶接電源装置２において、あらかじめ、固定モードか微調整モードかが設定されている。固定モードは、溶接モード処理時の溶接条件の変更を認めないモードである。微調整モードは、溶接モード処理時の溶接条件の微調整を受け付けるモードである。モードの設定は、表示部２４に表示されたメニュー画面において、作業者による操作部２５の操作に基づいて行われる。制御部２１は、操作部２５からの操作入力に基づいて、モードを切り替えて設定する。
In this embodiment, in the welding
微調整モードにおいて、溶接条件の微調整は、記憶部２２の溶接条件テーブルに記憶された溶接条件を、リモコン５の操作で書き替えることで行われる。調整モードにおいては、溶接条件が、図２に示すリモコン５の各操作つまみ５２，５３，５４が指す内側の目盛りに応じた値に調整されたが、微調整モードにおいては、溶接条件が、各操作つまみ５２，５３，５４が指す外側の目盛りに応じて、微調整される。図２に示すように、各操作つまみ５２，５３，５４が、外側の目盛りの「０」を指している場合（基準位置）、溶接条件テーブルから読み出された溶接条件が、そのまま（増減が０％）設定される。また、各操作つまみ５２，５３，５４が、基準位置より時計回りに回動された場合、溶接条件テーブルから読み出された溶接条件を基準にして、外側の目盛りに示す割合で増加させた溶接条件が設定される。また、各操作つまみ５２，５３，５４が、基準位置より反時計回りに回動された場合、溶接条件テーブルから読み出された溶接条件を基準にして、外側の目盛りに示す割合で減少させた溶接条件が設定される。本実施形態では、±３０％の範囲で増減可能である。制御部２１は、リモコン５から入力される操作信号に基づいて、各操作つまみ５２，５３，５４の基準位置からの変位量を検出し、これに応じて、溶接条件テーブルから読み出した溶接条件を増減させて設定する。
In the fine adjustment mode, fine adjustment of the welding conditions is performed by rewriting the welding conditions stored in the welding condition table of the
図９は、第３実施形態に係る制御部２１が行う溶接電源制御処理を説明するためのフローチャートの一例である。図９に示すフローチャートは、図６に示すフローチャートにおいて、ステップＳ４０とステップＳ４１との間に、ステップＳ７１～Ｓ７８が追加されたものである。
FIG. 9 is an example of a flowchart for explaining welding power source control processing performed by the
溶接モード処理において、溶接条件が溶接条件テーブルから読み出された後（Ｓ４０）、微調整モードが設定されているか否かが判別される（Ｓ７１）。微調整モードではなく、固定モードが設定されている場合（Ｓ７１：ＮＯ）、第１実施形態と同様、ステップＳ４１～Ｓ４４の処理が行われる。この場合、溶接条件の変更は禁止される。一方、微調整モードが設定されている場合（Ｓ７１：ＹＥＳ）、各操作つまみ５２，５３，５４の基準位置からの各変位量が検出される（Ｓ７２）。次に、ステップＳ４０で読み出された溶接条件を基準にして、各変位量に応じた溶接条件を算出して設定する（Ｓ７３）。次に、溶接条件の１つである溶接速度が、制御装置１に送信される（Ｓ７４）。次に、設定された溶接条件に応じた溶接電力が、電源部２６から出力される（Ｓ７５）。次に、制御装置１からの溶接終了指令が受信されたか否かが判別される（Ｓ７６）。溶接終了指令が受信されていない場合（Ｓ７６：ＮＯ）、ステップＳ７２に戻って、ステップＳ７２～Ｓ７６が繰り返される。ステップＳ７２～Ｓ７６が繰り返されている間、溶接電源装置２から溶接トーチ６に、設定された溶接条件に応じた溶接電力が供給される。また、その都度、ステップＳ７２およびＳ７３で、作業者によるリモコン５の操作に応じて溶接条件が微調整される。
In the welding mode process, after the welding conditions are read from the welding condition table (S40), it is determined whether the fine adjustment mode is set (S71). If the fixed mode is set instead of the fine adjustment mode (S71: NO), steps S41 to S44 are performed as in the first embodiment. In this case, changing the welding conditions is prohibited. On the other hand, if the fine adjustment mode is set (S71: YES), the amount of displacement of each
溶接終了指令が受信された場合（Ｓ７６：ＹＥＳ）、設定されている溶接条件が記憶部２２の溶接条件テーブルに上書きされる（Ｓ７７）。これにより、微調整後の溶接条件が記憶される。次に、電源部２６からの溶接電力の出力が停止され（Ｓ７８）、ステップＳ３１に戻る。
When the welding end command is received (S76: YES), the set welding conditions are overwritten in the welding condition table in the storage section 22 (S77). Thereby, the welding conditions after fine adjustment are stored. Next, the output of welding power from the
なお、図９のフローチャートに示す処理は一例であって、制御部２１が行う溶接電源制御処理は上述したものに限定されない。
Note that the process shown in the flowchart of FIG. 9 is an example, and the welding power source control process performed by the
本実施形態においても、調整モードで溶接条件を教示する場合、作業者は、溶接状態を確認しながら、リモコン５を操作することで、適切な溶接条件を設定できる。したがって、作業者は、ティーチングペンダント４の操作に不慣れであっても、リモコン５の操作によって、容易に溶接条件を設定できる。また、動作番号と溶接条件とが、自動的に関連付けられるので、作業者は、動作番号と溶接条件とを関連付けるために、ティーチングペンダント４を操作する必要がない。また、本実施形態によると、調整モードでの１度の溶接作業で適切な溶接条件が設定されるので、適切な溶接条件を設定するために溶接作業と溶接条件の修正とを繰り返す必要がない。これにより、適切な溶接条件の設定に費やす時間を短縮できる。
Also in this embodiment, when teaching welding conditions in the adjustment mode, the operator can set appropriate welding conditions by operating the
さらに、本実施形態によると、溶接電源装置２で微調整モードが選択されている場合、溶接モードでも、溶接条件の微調整ができる。したがって、調整モードで改めて溶接条件を設定する必要がない。また、このとき、作業者は、溶接状態を確認しながら、リモコン５を操作することで、溶接条件の微調整が可能である。したがって、作業者は、容易に溶接条件を微調整できる。また、溶接作業終了時に設定されている溶接条件が自動的に溶接条件テーブルに上書きされるので、作業者は、微調整後の溶接条件を記憶させる操作が不要である。
Furthermore, according to the present embodiment, when the fine adjustment mode is selected in the welding
また、本実施形態によると、微調整モードにおいては、溶接条件が、各操作つまみ５２，５３，５４の基準位置からの変位量に応じて増減される。このような調整方法は、溶接条件テーブルから読み出された溶接条件を基準にして微調整する場合に適している。なお、当該調整方法は、調整モードでの溶接条件の設定にも適用してもよい。例えば、溶接条件の基準値をあらかじめ設定しておき、基準値からの増減で溶接条件を調整してもよい。
Further, according to the present embodiment, in the fine adjustment mode, the welding conditions are increased or decreased according to the amount of displacement of each operating
本発明に係る溶接ロボットシステムは、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係る溶接ロボットシステムの各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。 The welding robot system according to the present invention is not limited to the embodiments described above. The specific configuration of each part of the welding robot system according to the present invention can be modified in various ways.
１：制御装置、１１：制御部、１２：記憶部、２：溶接電源装置、２１：制御部、２２：記憶部、２３：通信部、２６：電源部、３：マニピュレータ、５：リモコン、５１：インチングボタン、５２～５３：操作つまみ５２、６：溶接トーチ
1: Control device, 11: Control unit, 12: Storage unit, 2: Welding power supply device, 21: Control unit, 22: Storage unit, 23: Communication unit, 26: Power supply unit, 3: Manipulator, 5: Remote control, 51 : Inching button, 52-53:
Claims (10)
前記溶接トーチを移動させるマニピュレータと、
前記溶接トーチに溶接用の電力を供給する溶接電源装置と、
前記溶接電源装置に溶接条件を設定するリモコンと、
前記マニピュレータおよび前記溶接電源装置を制御する制御部と、前記マニピュレータの動作情報を記憶する制御装置記憶部と、を有する制御装置と、
を備え、
前記溶接電源装置は、
前記制御装置から溶接開始指令を受信した場合に、前記リモコンによって設定されている溶接条件に応じて電力を出力する電源部と、
前記制御装置から溶接終了指令を受信したときに、前記リモコンによって設定されている溶接条件と当該溶接条件に対応する溶接条件番号とを記憶する溶接電源記憶部と、
前記溶接電源記憶部に記憶された前記溶接条件番号を前記制御装置に送信する通信部と、
を備え、
前記制御装置記憶部は、前記溶接電源装置の前記通信部から受信した前記溶接条件番号を前記動作情報に関連付けて記憶する、
溶接ロボットシステム。 welding torch and
a manipulator that moves the welding torch;
a welding power supply device that supplies welding power to the welding torch;
a remote control for setting welding conditions to the welding power supply device;
A control device including a control unit that controls the manipulator and the welding power supply device, and a control device storage unit that stores operation information of the manipulator;
Equipped with
The welding power supply device includes:
a power supply unit that outputs electric power according to welding conditions set by the remote controller when a welding start command is received from the control device;
a welding power source storage unit that stores welding conditions set by the remote controller and a welding condition number corresponding to the welding conditions when receiving a welding completion command from the control device;
a communication unit that transmits the welding condition number stored in the welding power source storage unit to the control device;
Equipped with
The control device storage section stores the welding condition number received from the communication section of the welding power supply device in association with the operation information.
Welding robot system.
前記溶接電源装置は、前記条件記憶ボタンが押下されたときに、前記リモコンによって設定されている溶接条件を前記溶接電源記憶部に記憶し、当該溶接条件に対応する溶接条件番号を前記通信部に送信させる、
請求項１に記載の溶接ロボットシステム。 The remote control includes a condition memory button,
The welding power supply device stores the welding conditions set by the remote controller in the welding power supply storage section when the condition storage button is pressed, and sends a welding condition number corresponding to the welding condition to the communication section. send,
The welding robot system according to claim 1.
前記制御装置記憶部は、前記溶接条件選択部によって選択された溶接条件番号を、前記動作情報に関連付けて記憶する、
請求項２に記載の溶接ロボットシステム。 The control device further includes a welding condition selection unit that selects one welding condition number from a plurality of welding condition numbers input from the welding power supply device according to an operator's operation,
The control device storage unit stores a welding condition number selected by the welding condition selection unit in association with the operation information.
The welding robot system according to claim 2.
前記溶接電源装置は、前記制御装置から前記溶接条件番号を受信した場合は、前記リモコンによって設定されている溶接条件ではなく、当該溶接条件番号に対応する、前記溶接電源記憶部に記憶された溶接条件に応じて、前記電源部に電力を出力させる、
請求項１ないし３のいずれかに記載の溶接ロボットシステム。 The control device also transmits a welding condition number associated with the operation information when transmitting the welding start command to the welding power supply device,
When the welding power supply device receives the welding condition number from the control device, the welding power source device selects the welding condition stored in the welding power source storage unit that corresponds to the welding condition number, rather than the welding condition set by the remote controller. causing the power supply unit to output power according to conditions;
A welding robot system according to any one of claims 1 to 3.
請求項４に記載の溶接ロボットシステム。 The welding power source device further includes a welding condition changing unit that changes the welding conditions stored in the welding power source storage unit in response to input from the remote controller.
The welding robot system according to claim 4.
固定モードと微調整モードとを切り替える切替部をさらに備え、
前記切替部が前記微調整モードに切り替えられている場合には、前記溶接条件変更部による変更を許可し、
前記切替部が前記固定モードに切り替えられている場合には、前記溶接条件変更部による変更を禁止する、 請求項５に記載の溶接ロボットシステム。 The welding power supply device includes:
It also includes a switching section that switches between fixed mode and fine adjustment mode.
When the switching unit is switched to the fine adjustment mode, permitting changes by the welding condition changing unit;
The welding robot system according to claim 5, wherein when the switching section is switched to the fixed mode, changes by the welding condition changing section are prohibited.
前記溶接電源装置は、前記操作つまみが一方向に回動された場合に、前記溶接電源記憶部に記憶された溶接条件を増加させ、前記操作つまみが他方向に回動された場合に、前記溶接電源記憶部に記憶された溶接条件を減少させる、
請求項５または６に記載の溶接ロボットシステム。 The remote control includes a rotatably supported operation knob,
The welding power supply device increases the welding conditions stored in the welding power supply storage unit when the operation knob is rotated in one direction, and increases the welding conditions stored in the welding power supply storage unit when the operation knob is rotated in the other direction. Decrease the welding conditions stored in the welding power supply storage unit,
The welding robot system according to claim 5 or 6.
請求項１ないし７のいずれかに記載の溶接ロボットシステム。 The welding conditions include a current value of a welding current and a voltage value of a welding voltage.
A welding robot system according to any one of claims 1 to 7.
請求項１ないし８のいずれかに記載の溶接ロボットシステム。 The welding conditions include a welding speed that is a movement speed of the welding torch by the manipulator.
A welding robot system according to any one of claims 1 to 8.
前記溶接条件は、ウィービング周波数および／またはウィービング幅を含んでいる、
請求項１ないし８のいずれかに記載の溶接ロボットシステム。 The control device causes the manipulator to perform weaving welding,
The welding conditions include a weaving frequency and/or a weaving width.
A welding robot system according to any one of claims 1 to 8.
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