JPH09141438A - Automatic overhead welding equipment - Google Patents

Automatic overhead welding equipment

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JPH09141438A
JPH09141438A JP7323666A JP32366695A JPH09141438A JP H09141438 A JPH09141438 A JP H09141438A JP 7323666 A JP7323666 A JP 7323666A JP 32366695 A JP32366695 A JP 32366695A JP H09141438 A JPH09141438 A JP H09141438A
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welding
image
groove
torch
weaving
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JP7323666A
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Yukio Nakada
幸男 中田
Koji Murotani
康二 室谷
Yoichi Tazaki
陽一 田崎
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To perform highly reliable welding operation by equipping the equipment with a visual sensor which picks up an image of a groove by a CCD camera, an image analyzer which detects a torch aiming position and groove gap length, and a controlled variable output device which calculates the two- aixal control variables and weaving length of a welding torch from data of the image analyzer. SOLUTION: The laser slit projector of the visual sensor 20 irradiates a material to be welded panel 1 with laser light and an image of the groove and its peripheral shape is picked up by a CCD camera 22, displayed on a groove image display unit 41, and also analyzed. Differences between target set Y and Z coordinates which are previously inputted to and stored in an image analyzer from a keyboard and Y and Z coordinates measured through the image pickup and analyzing operation are calculated as a deviation, whose quantity is sent to a controlled variable output unit. With the control signal sent from the controlled variable output unit, a servomotor controller for the torch operates to control a two-axial control mechanism 12. When the deviation quantity exceeds a specific range, a weaving mechanism 13 performs weaving welding.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、フィン・チューブ
パネルのフィンとチューブ,フィン同士の上向き溶接又
は板材パネルの板同士の上向き溶接に好適な上向き自動
溶接装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an automatic upward welding apparatus suitable for upward welding of fins and tubes of fins / tube panels, fins of fins or upward welding of plates of a plate panel.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、例えばフィン・チューブパネルを
溶接製作するにあたっては、フィンとチューブを保持架
台上に並べフィンとチューブとの間の開先又はフィン付
きチューブ同士のフィン同士の間の開先に対し、上側か
ら下向き自動溶接装置を配置するとともに下側から上向
き自動溶接装置を配置して、両側溶接を施しており、上
向き自動溶接装置は図6側面図に示すようなものがあ
る。即ち図6において、被溶接材パネル1の下側を溶接
進行方向に直進,後進できる溶接台車11に、サーボモ
ーター等の駆動機器で構成され水平方向と鉛直方向に移
動可能な2軸駆動機構12が載架されて、そこにウィー
ビング機構13を介して、先端から溶接ワイヤ15を突
出させた溶接トーチ14が搭載されており、この溶接ト
ーチ14の前方には予熱バーナ16が配設されている。
また2軸駆動機構12には開先ギャップ長を検出可能な
アークセンサー52が接続されており、このアークセン
サー52の代わりには図示せざる接触式センサーを溶接
トーチ14の前方に設置することもある。なお溶接台車
11には制御ケーブルを通しているケーブル51′を介
して2軸駆動機構12,ウィービング機構13等の制御
指令を出す制御装置40′が接続されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, for example, when welding fin / tube panels by welding, the fins and tubes are arranged on a holding frame, and the groove between the fins and the tube or the groove between the finned tubes is formed. On the other hand, a downward automatic welding device is arranged from the upper side and an upward automatic welding device is arranged from the lower side to perform welding on both sides. There is an upward automatic welding device as shown in the side view of FIG. That is, in FIG. 6, a welding carriage 11 capable of moving straight and backward in the welding advancing direction on the lower side of the panel 1 to be welded is provided with a biaxial driving mechanism 12 composed of a driving device such as a servomotor and movable in horizontal and vertical directions. Is mounted and a welding torch 14 having a welding wire 15 protruding from the tip is mounted via the weaving mechanism 13, and a preheating burner 16 is arranged in front of the welding torch 14. .
An arc sensor 52 capable of detecting the groove gap length is connected to the biaxial drive mechanism 12, and a contact sensor (not shown) may be installed in front of the welding torch 14 instead of the arc sensor 52. is there. A control device 40 'for issuing a control command for the biaxial drive mechanism 12, the weaving mechanism 13 and the like is connected to the welding carriage 11 via a cable 51' passing through a control cable.

【0003】このような装置において、作業者はまず被
溶接材パネル1と溶接ワイヤ15の位置関係を合わせ、
その後溶接の各種パラメータ,速度,距離,条件等を制
御装置40′へ入力したうえ、溶接スタート指令を出し
溶接作業を開始する。溶接開始により溶接トーチ14先
端の溶接ワイヤ15からアークが発生し開先巾方向へウ
ィービング動作が始まり、同時に予熱バーナ16も作動
する。溶接開始に応じアークセンサー52はウィービン
グ動作時の電流・電圧値より開先状態を感知し溶接トー
チ位置制御量を算出し、算出した制御データは制御装置
40′から2軸駆動機構12へ伝達する。2軸駆動機構
12は受信した制御量に基づき溶接トーチ14を水平方
向,垂直方向へ駆動する。以後溶接終了点に溶接台車1
1が到達するまで、センサー検出,溶接トーチ位置制御
を一定距離ごとに繰り返しながら溶接する。
In such a device, an operator first aligns the positional relationship between the panel 1 to be welded and the welding wire 15, and
After that, various parameters of welding, speed, distance, conditions, etc. are input to the control device 40 ', and a welding start command is issued to start welding work. When welding is started, an arc is generated from the welding wire 15 at the tip of the welding torch 14, the weaving operation starts in the groove width direction, and at the same time, the preheating burner 16 also operates. In response to the start of welding, the arc sensor 52 detects the groove state from the current and voltage values during the weaving operation and calculates the welding torch position control amount, and the calculated control data is transmitted from the control device 40 'to the biaxial drive mechanism 12. . The biaxial drive mechanism 12 drives the welding torch 14 in the horizontal and vertical directions based on the received control amount. After that, at the welding end point, welding cart 1
Weld while repeating sensor detection and welding torch position control at regular intervals until 1 is reached.

【0004】しかしながらこのような上向き自動溶接装
置では、アークセンサー52又は接触式センサー等を使
用するため、開先状態が変形していたり、センサーの接
触感度が不良となると、検出値に信頼性が保てないとと
もに、位置検出精度についても1/10mm以上の精度が
期待できず、ひいてはトーチ位置決めの信頼性及び精度
が低下し、良好な溶接精度が図れない不都合がある。更
にアークセンサー52を使用するには必ずウィービング
機構13が存在しなければならず、高速な溶接作業が実
施できないという問題点がある。
However, in such an upward automatic welding apparatus, since the arc sensor 52 or the contact type sensor is used, if the groove state is deformed or the contact sensitivity of the sensor becomes poor, the detected value becomes unreliable. In addition to being unable to maintain the accuracy, the accuracy of position detection cannot be expected to be 1/10 mm or more, and the reliability and accuracy of the torch positioning are reduced, which results in a problem that good welding accuracy cannot be achieved. Further, there is a problem that the weaving mechanism 13 must be present in order to use the arc sensor 52, and high-speed welding work cannot be performed.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
事情に鑑みて提案されたもので、上向き溶接における高
信頼性及び高精度のトーチ位置決めをすることができ
て、信頼性の高い溶接作業を実施することができ、ひい
ては溶接作業の高速化,効率化が図れる上向き自動溶接
装置を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been proposed in view of the above circumstances, and it is possible to perform torch positioning with high reliability and high accuracy in upward welding, and thus highly reliable welding. It is an object of the present invention to provide an upward automatic welding device that can carry out work and, in turn, can speed up and improve the efficiency of welding work.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】そのために請求項1の本
発明は、被溶接材の下側から開先へ上向きに対向し溶接
線に沿い進行する溶接トーチを水平方向及び鉛直方向へ
2軸駆動する溶接トーチ駆動機構と、上記溶接トーチを
開先巾方向へウィービングするウィービング機構と、上
記溶接トーチより前方に配置されCCDカメラにて開先
を撮像する視覚センサーと、上記視覚センサーの画像を
解析しトーチ狙い位置と開先ギャップ長を検出する画像
解析器と、上記画像解析器のデータから溶接トーチの2
軸制御量及びウィービング長を算出する制御量出力器と
を具えたことを特徴とする。
To this end, the present invention according to claim 1 is directed to a welding torch which is opposed to the groove from the lower side of the material to be welded upwards and which advances along the welding line, in two axes in the horizontal and vertical directions. A welding torch drive mechanism to be driven, a weaving mechanism to weave the welding torch in the groove width direction, a visual sensor arranged in front of the welding torch to image the groove with a CCD camera, and an image of the visual sensor. An image analyzer that analyzes and detects the torch target position and groove gap length, and the welding torch 2 from the data of the image analyzer.
And a control amount output device for calculating a shaft control amount and a weaving length.

【0007】また請求項2の本発明は、上記に更に、視
覚センサー近傍に配置されCCDカメラにて溶接部を撮
像する監視装置と、上記監視装置の画像を観察しながら
手動操作にて溶接トーチ制御量及びウィービング長を修
正する手動調整器とを付設したことを特徴とする。
Further, the present invention according to claim 2 further comprises a monitoring device arranged near the visual sensor for picking up an image of the welding portion with a CCD camera, and a welding torch by manual operation while observing the image of the monitoring device. A manual adjuster for correcting the controlled variable and the weaving length is additionally provided.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】本発明上向き自動溶接装置をフィ
ン・チューブパネルの溶接に適用した実施形態を図面に
ついて説明すると、図1は本溶接装置全体の側面図、図
2は図1における視覚センサーの詳細を示す斜視図、図
3は図1における監視装置の詳細を示す斜視図、図4は
本溶接装置の作動工程を示すフロー図、図5は同上にお
ける画像解析の説明図である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Referring to the drawings, an embodiment in which the upward automatic welding apparatus of the present invention is applied to welding of fin and tube panels will be described. FIG. 1 is a side view of the entire welding apparatus, and FIG. 2 is a visual sensor in FIG. FIG. 3 is a perspective view showing details of the monitoring device in FIG. 1, FIG. 4 is a flow diagram showing an operation process of the welding device, and FIG. 5 is an explanatory diagram of image analysis in the above.

【0009】まず図1において、チューブ1aとフィン
1bを開先1c(図2参照)で溶接する被溶接材パネル
1の下側を溶接進行方向に直進,後進できる溶接台車1
1に、サーボモーター等の駆動機器で構成され水平方向
と鉛直方向に移動可能な2軸駆動機構12が載架され
て、そこにウィービング機構13を介して、先端から溶
接ワイヤ15を突出させた溶接トーチ14が搭載されて
おり、この溶接トーチ14の前方には予熱バーナ16が
配設されている。また溶接トーチ14の前方で予熱バー
ナ16の後方に開先1cを撮像する視覚センサー20が
配置されるとともに、その下方に監視装置30が配置さ
れている。
First, in FIG. 1, a welding trolley 1 capable of traveling straight and backward in the welding advancing direction under the welded material panel 1 for welding a tube 1a and a fin 1b at a groove 1c (see FIG. 2).
1, a biaxial drive mechanism 12 composed of a drive device such as a servo motor and movable in a horizontal direction and a vertical direction is mounted, and a welding wire 15 is protruded from the tip thereof via a weaving mechanism 13. A welding torch 14 is mounted, and a preheating burner 16 is arranged in front of the welding torch 14. Further, a visual sensor 20 for imaging the groove 1c is arranged in front of the welding torch 14 and behind the preheating burner 16, and a monitoring device 30 is arranged below the visual sensor 20.

【0010】そして視覚センサー20は、スパッター,
ヒューム,アーク光の影響を極力少なくするため溶接ト
ーチ14より400mm前方に配置されており、図2に示
すように、スパッター,ヒューム,アーク光等のノイズ
を軽減するための遮蔽板21を被った画像撮像機器であ
るCCDカメラ22と、CCDカメラ22の近傍に置か
れ主波長は670nm,出力は10mWで開先1cへ投
光するレーザースリット投光器23と、CCDカメラ2
2の前に置かれレーザースリット投光器23の主波長6
70nmを中心に半値巾10nmのフィルタリング効果
をもたらす干渉フィルター24とから構成されている。
また監視装置30は、図3に示すように、スパッター,
ヒューム,アーク光等のノイズを軽減するための遮蔽箱
31に入ったCCDカメラ32と、作業者が溶接状態を
安全に観察できるようにCCDカメラ32の前に置かれ
た溶接アーク光専用フィルター33と、溶接部画像を間
接的に取得するためCCDカメラ32の前方に配設され
た反射ミラー34とから構成されている。
The visual sensor 20 is a sputter,
It is placed 400 mm ahead of the welding torch 14 in order to minimize the effects of fume and arc light, and as shown in FIG. 2, it is covered with a shield plate 21 for reducing noise such as spatter, fume and arc light. A CCD camera 22 which is an image pickup device, a laser slit projector 23 which is placed in the vicinity of the CCD camera 22 and has a main wavelength of 670 nm and an output of 10 mW to project to the groove 1c, and the CCD camera 2
The main wavelength of the laser slit projector 23 placed in front of 2 is 6
The interference filter 24 has a half-value width of 10 nm with a center of 70 nm.
Further, the monitoring device 30, as shown in FIG.
A CCD camera 32 in a shielding box 31 for reducing noise such as fumes and arc light, and a welding arc light dedicated filter 33 placed in front of the CCD camera 32 so that an operator can safely observe the welding state. And a reflection mirror 34 arranged in front of the CCD camera 32 for indirectly obtaining a welded portion image.

【0011】再び図1に戻って、溶接台車11から離れ
た位置に制御装置40が設置され、両者の間はセンシン
グケーブルや画像用同軸ケーブル,制御ケーブル等を収
蔵したケーブル51で接続されるとともに、この制御装
置40には、図2に示すように視覚センサー20に接続
された開先画像表示器41と、図3に示すように監視装
置30に接続された監視画像表示器42とが取付けられ
ており、更に図4に示す画像解析器44,バッファテー
ブル45,制御量出力器46が内蔵され、なお操作器4
9,手動調整器50及び入力キーボード43も付設され
ている。なお溶接台車11上には、図4に示すトーチ用
サーボモーター制御器47及びウィービング用サーボモ
ーター制御器48が搭載されている。
Returning to FIG. 1 again, the control device 40 is installed at a position away from the welding carriage 11, and the two are connected by a cable 51 containing a sensing cable, an image coaxial cable, a control cable and the like. A groove image display 41 connected to the visual sensor 20 as shown in FIG. 2 and a monitoring image display 42 connected to the monitoring device 30 as shown in FIG. 3 are attached to the control device 40. In addition, the image analyzer 44, the buffer table 45, and the controlled variable output device 46 shown in FIG.
9, a manual adjuster 50 and an input keyboard 43 are also attached. A torch servo motor controller 47 and a weaving servo motor controller 48 shown in FIG. 4 are mounted on the welding carriage 11.

【0012】このような装置において、視覚センサー2
0及び監視装置30により開先1c及びその溶接部を撮
像しながら、溶接トーチ14で被溶接材パネル1に上向
き溶接を施す要領を図4も参照して説明すると、視覚セ
ンサー20のレーザースリット投光器23で被溶接材パ
ネル1にレーザー光を照射し、開先1cと周辺の形状を
CCDカメラ22で撮像し、開先画像表示器41に表示
するとともに、この開先画像は画像解析器44に送ら
れ、同画像を解析する。この画像解析においては、図5
に示すようにCCDカメラ22の撮像エリアA内のチュ
ーブ1aの曲線ラインBとフィン1bの直線ラインCの
交点Dである開先1cがトーチ狙い点として、溶接進行
方向のX座標につきその開先ギャップ長及びY,Z座標
値がバッファテーブル45に出力される。そこで予め画
像解析器44に入力キーボード43から入力・記憶させ
てある目標の設定Y,Z座標と撮像解析した実測Y,Z
座標との差分がズレとして計算され、この設定値と実測
値のズレ量が2軸駆動機構12及びウィービング機構1
3のサーボモーターの制御信号に変換するために、制御
量出力器46へ送られる。そして溶接トーチ14のX座
標位置に応じて制御量出力器46から送られた制御信号
によりトーチ用サーボモーター制御器47が作動し、2
軸駆動機構12を制御する。その際前記ズレ量が所定範
囲内であれば通常のフィン・チューブ間開先溶接を行う
が、チューブ1aの変形等で所定範囲より大きい場合に
は、十分な溶接ビードを確保するために、ウィービング
用サーボモーター制御器48が作動し、ウィービング機
構13によりウィービング溶接を行う。
In such a device, the visual sensor 2
The laser slit projector of the visual sensor 20 will be described with reference to FIG. 4 as well, in which the welding torch 14 performs upward welding on the welded material panel 1 while imaging the groove 1c and the welded portion thereof with the monitoring device 30. The welded material panel 1 is irradiated with laser light at 23, the groove 1c and the peripheral shape are imaged by the CCD camera 22, and the groove image is displayed on the groove image display 41, and this groove image is displayed on the image analyzer 44. It is sent and the same image is analyzed. In this image analysis, FIG.
The groove 1c, which is the intersection D of the curved line B of the tube 1a and the straight line C of the fin 1b in the imaging area A of the CCD camera 22 as shown in FIG. The gap length and the Y and Z coordinate values are output to the buffer table 45. Therefore, the Y and Z coordinates of the target, which have been input and stored in the image analyzer 44 from the input keyboard 43 in advance, and the actually measured Y and Z obtained by the imaging analysis.
The difference from the coordinates is calculated as a deviation, and the deviation amount between this set value and the measured value is the biaxial drive mechanism 12 and the weaving mechanism 1
It is sent to the controlled variable output device 46 to be converted into the control signal of the servo motor of No. 3. Then, the torch servomotor controller 47 is actuated by the control signal sent from the control amount output device 46 according to the X coordinate position of the welding torch 14, and 2
The shaft drive mechanism 12 is controlled. At that time, if the deviation amount is within a predetermined range, normal fin-tube groove welding is performed, but if it is larger than the predetermined range due to deformation of the tube 1a, etc., in order to secure a sufficient welding bead, weaving is performed. The servo motor controller 48 is operated, and the weaving mechanism 13 performs weaving welding.

【0013】以上のようにトーチ自動制御が行われる
が、本溶接装置においては、トーチ進路の異常や開先の
異常なズレ等異常な溶接を始めた場合には、次のように
「人による監視」が行われマニュアル切換えで制御が行
われる。即ち監視装置30のCCDカメラ32で得られ
た溶接部の画像が監視画像表示器42に表示され、これ
を常時作業者が監視することができ、異常な溶接を始め
た場合には、操作器49にてマニュアルで手動調整器5
0を介してトーチ用サーボモーター制御器47,更には
必要に応じウィービング用サーボモーター制御器48の
作動が行われる。
Although the torch automatic control is performed as described above, in the present welding apparatus, when abnormal welding such as an abnormal torch path or an abnormal deviation of the groove is started, the Monitoring is performed and control is performed by manual switching. That is, the image of the welded portion obtained by the CCD camera 32 of the monitoring device 30 is displayed on the monitoring image display 42, which can be constantly monitored by the operator, and when abnormal welding is started, the operation device is displayed. Manual adjuster 5 at 49
The torch servo motor controller 47 and, if necessary, the weaving servo motor controller 48 are operated via 0.

【0013】かくしてこの上向き自動溶接装置によれ
ば、従来のアークセンサー又は接触式センサーに代わ
り、高精度で安定度の高いCCDカメラ22による視覚
センサー20を用いたので、溶接トーチ14の位置決め
を高精度で行うことができ、信頼性の高い溶接作業を実
施することができる。更にCCDカメラ32による監視
装置30を用いたので、異常時の監視を遠隔より行うこ
とができるとともに、窮屈な姿勢での監視作業からも開
放される。
Thus, according to this upward automatic welding apparatus, since the visual sensor 20 with the CCD camera 22 having high accuracy and high stability is used in place of the conventional arc sensor or contact type sensor, the welding torch 14 is positioned with high accuracy. It is possible to perform welding work with high accuracy and high reliability. Further, since the monitoring device 30 using the CCD camera 32 is used, it is possible to remotely monitor an abnormality, and it is also possible to release the monitoring work in a cramped posture.

【0014】[0014]

【発明の効果】要するに本発明によれば、被溶接材の下
側から開先へ上向きに対向し溶接線に沿い進行する溶接
トーチを水平方向及び鉛直方向へ2軸駆動する溶接トー
チ駆動機構と、上記溶接トーチを開先巾方向へウィービ
ングするウィービング機構と、上記溶接トーチより前方
に配置されCCDカメラにて開先を撮像する視覚センサ
ーと、上記視覚センサーの画像を解析しトーチ狙い位置
と開先ギャップ長を検出する画像解析器と、上記画像解
析器のデータから溶接トーチの2軸制御量及びウィービ
ング長を算出する制御量出力器とを具えたことと、更
に、視覚センサー近傍に配置されCCDカメラにて溶接
部を撮像する監視装置と、上記監視装置の画像を観察し
ながら手動操作にて溶接トーチ制御量及びウィービング
長を修正する手動調整器とを付設したこととにより、上
向き溶接における高信頼性及び高精度のトーチ位置決め
をすることができて、信頼性の高い溶接作業を実施する
ことができ、ひいては溶接作業の高速化,効率化が図れ
る上向き自動溶接装置を得るから、本発明は産業上極め
て有益なものである。
In summary, according to the present invention, there is provided a welding torch drive mechanism for biaxially driving a welding torch which is opposed to the groove upward from the lower side of the material to be welded and which advances along the welding line in the horizontal and vertical directions. , A weaving mechanism for weaving the welding torch in the groove width direction, a visual sensor arranged in front of the welding torch for capturing an image of the groove with a CCD camera, an image of the visual sensor is analyzed, and a torch target position and opening position are set. An image analyzer for detecting the tip gap length and a control amount output device for calculating the biaxial control amount of the welding torch and the weaving length from the data of the image analyzer are provided, and further, it is arranged near the visual sensor. A monitoring device that takes an image of the welded part with a CCD camera, and a manual adjustment that corrects the welding torch control amount and the weaving length by manual operation while observing the image of the monitoring device. By attaching a device to the torch, it is possible to perform highly reliable and highly accurate torch positioning in upward welding, and to perform highly reliable welding work, which in turn speeds up and improves the efficiency of welding work. The present invention is extremely useful industrially because an upward automatic welding device capable of achieving the above-mentioned object can be obtained.

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

【図1】本発明上向き自動溶接装置をフィン・チューブ
パネルの溶接に適用した実施形態における本溶接装置全
体の側面図である。
FIG. 1 is a side view of the entire main welding apparatus in an embodiment in which the upward automatic welding apparatus of the present invention is applied to welding fin / tube panels.

【図2】図1における視覚センサーの詳細を示す斜視図
である。
2 is a perspective view showing details of the visual sensor in FIG. 1. FIG.

【図3】図1における監視装置の詳細を示す斜視図であ
る。
3 is a perspective view showing details of the monitoring device in FIG. 1. FIG.

【図4】本溶接装置の作動工程を示すフロー図である。FIG. 4 is a flowchart showing an operation process of the present welding device.

【図5】同上における画像解析の説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram of image analysis in the above.

【図6】従来の上向き自動溶接装置の側面図である。FIG. 6 is a side view of a conventional upward automatic welding device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 被溶接材パネル 1a チューブ 1b フィン 1c 開先 11 溶接台車 12 2軸駆動機構 13 ウィービング機構 14 溶接トーチ 15 溶接ワイヤ 16 予熱バーナ 20 視覚センサー 21 遮蔽板 22 CCDカメラ 23 レーザースリット投光器 24 干渉フィルター 30 監視装置 31 遮蔽箱 32 CCDカメラ 33 溶接アーク光専用フィルター 34 反射ミラー 40 制御装置 41 開先画像表示器 42 監視画像表示器 43 入力キーボード 44 画像解析器 45 バッファテーブル 46 制御量出力器 47 トーチ用サーボモーター制御器 48 ウィービング用サーボモーター制御器 49 操作器 50 手動調整器 51 ケーブル 1 Welded material panel 1a Tube 1b Fin 1c Groove 11 Welding trolley 12 2-axis drive mechanism 13 Weaving mechanism 14 Welding torch 15 Welding wire 16 Preheating burner 20 Visual sensor 21 Shield 22 CCD camera 23 Laser slit projector 24 Interference filter 30 Monitoring Device 31 Shielding box 32 CCD camera 33 Welding arc light filter 34 Reflective mirror 40 Control device 41 Groove image display 42 Monitoring image display 43 Input keyboard 44 Image analyzer 45 Buffer table 46 Control variable output device 47 Servo motor for torch Controller 48 Servo motor controller for weaving 49 Actuator 50 Manual adjuster 51 Cable

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B23K 9/12 331 8315−4E B23K 9/12 331C 350 8315−4E 350G ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI Technical display location B23K 9/12 331 8315-4E B23K 9/12 331C 350 8315-4E 350G

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 被溶接材の下側から開先へ上向きに対向
し溶接線に沿い進行する溶接トーチを水平方向及び鉛直
方向へ2軸駆動する溶接トーチ駆動機構と、上記溶接ト
ーチを開先巾方向へウィービングするウィービング機構
と、上記溶接トーチより前方に配置されCCDカメラに
て開先を撮像する視覚センサーと、上記視覚センサーの
画像を解析しトーチ狙い位置と開先ギャップ長を検出す
る画像解析器と、上記画像解析器のデータから溶接トー
チの2軸制御量及びウィービング長を算出する制御量出
力器とを具えたことを特徴とする上向き自動溶接装置。
1. A welding torch drive mechanism for biaxially driving a welding torch, which horizontally opposes a groove to be welded upward from a lower side of a material to be welded and advances along a welding line, and a groove for the welding torch. A weaving mechanism for weaving in the width direction, a visual sensor arranged in front of the welding torch for imaging the groove with a CCD camera, an image for analyzing the image of the visual sensor and detecting the torch target position and the groove gap length. An upward automatic welding device comprising an analyzer and a control amount output device for calculating a biaxial control amount and a weaving length of a welding torch from the data of the image analyzer.
【請求項2】 視覚センサー近傍に配置されCCDカメ
ラにて溶接部を撮像する監視装置と、上記監視装置の画
像を観察しながら手動操作にて溶接トーチ制御量及びウ
ィービング長を修正する手動調整器とを付設したことを
特徴とする請求項1記載の上向き自動溶接装置。
2. A monitoring device arranged near a visual sensor for picking up an image of a welding portion with a CCD camera, and a manual adjuster for manually adjusting a welding torch control amount and a weaving length while observing an image of the monitoring device. 2. The upward automatic welding apparatus according to claim 1, further comprising:
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