KR20220153253A - Automatic welding system using welding robot - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an automatic welding system and welding method using a welding robot. Specifically, the present invention provides an automatic welding system and welding method using a welding robot, which can allow effective welding of a welding target area of a copper pipe installed on a workpiece to be welded without stopping the workpiece to be welded during the continuous movement of multiple workpieces to be welded by a main conveyor unit, by using a flow welding robot unit that moves at the same speed as the workpieces to be welded. The automatic welding system using a welding robot comprises: a main conveyor unit in which multiple workpieces to be welded are settled at regular intervals to be moved, and which is provided with a trigger sensor that senses the position of the workpieces to be welded; a flow welding robot unit which is adjacent to the main conveyor unit, is installed to be movable in the same direction as the workpieces to be welded, and moves at the same speed as the workpieces to be welded; a target imaging unit which is installed in the flow welding robot unit to generate images of welding target areas of copper pipes installed on the moving workpieces to be welded; a welding unit which is installed in proximity to the target imaging unit to perform high-frequency welding of the welding target areas of the copper pipes; and a control means which includes a drive order unit enabling the flow welding robot unit to move based on signals received from the trigger sensor, a position identification unit identifying the welding target areas of the copper pipes based on the images captured by the target imaging unit, and a welding setting unit allowing the welding unit to be positioned at the welding target areas of the copper pipes, wherein the welding target areas are identified by the position identification unit.

Description

용접 로봇을 이용한 자동 용접 시스템{Automatic welding system using welding robot}Automatic welding system using welding robot}

본 발명은 용접 로봇을 이용한 자동 용접 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 메인컨베이어 유닛에 의해 연속적으로 이동되는 다수개의 용접대상물의 정지과정 없이 상기 용접대상물의 이동속도에 대응하여 플로우용접로봇유닛이 움직이면서 상기 용접대상물에 설치된 동관의 용접대상부위를 효과적으로 용접할 수 있도록 하는 용접 로봇을 이용한 자동 용접 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an automatic welding system using a welding robot, and more particularly, while the flow welding robot unit moves in response to the moving speed of a plurality of welding objects continuously moved by a main conveyor unit without stopping. It relates to an automatic welding system using a welding robot capable of effectively welding a target portion of a copper pipe installed on the object to be welded.

일반적으로 용접로봇은 자동차 및 가전제품 제조업을 비롯한 각종 산업분야에서 그 활용도가 점차 증대되고 있다. 예컨대 냉장고 생산라인에서 냉장고 본체의 내부에 용제에 의해 연결된 동관을 용접하는 공정에서 용접로봇을 이용한 용접이 보편적으로 수행된다.In general, the utilization of welding robots is gradually increasing in various industrial fields including automobile and home appliance manufacturing. For example, welding using a welding robot is generally performed in a process of welding a copper pipe connected to the inside of a refrigerator body by a solvent in a refrigerator production line.

이러한 경우, 다수개의 냉장고 본체가 용접로봇이 설치된 구간에 도달하게 되면 생산라인의 컨베이어장치가 정지하게 되고, 상기 용접로봇이 구동하여 상기 냉장고 본체의 내측에 설치된 동관을 용접하게 된다. 이후, 동관의 용접이 끝나면 다시 상기 컨베이어장치가 구동하여 냉장고 본체를 이동하게 되는 과정을 반복수행하게 된다.In this case, when the plurality of refrigerator bodies reach the section where the welding robot is installed, the conveyor device of the production line is stopped, and the welding robot is driven to weld the copper pipe installed inside the refrigerator body. Thereafter, when the welding of the copper tube is finished, the process of moving the refrigerator body by driving the conveyor device is repeated.

이때, 상기 냉장고 본체가 안착되어 이동되는 컨베이어장치의 측면에는 다수개의 용접로봇이 일정간격으로 설치되어 생산효율성을 높일 수 있도록 이루어지는데, 상기 냉장고 본체의 이동과 정지가 장기간 지속적으로 반복됨에 따라 생산효율성이 저하되는 문제가 있음은 물론 하나의 컨베이어장치에 다수개의 용접로봇이 구비되어야 함으로 인한 생산비의 증가되어 생산라인에서의 비용절감효과 및 효율적인 동관 용접수행을 통한 생산효율성 증가를 위한 시스템 개발이 시급한 실정이다.At this time, a plurality of welding robots are installed at regular intervals on the side of the conveyor device on which the refrigerator body is seated and moved to increase production efficiency. As the refrigerator body moves and stops continuously for a long period of time, production efficiency In addition to the problem of this degradation, as well as the increase in production cost due to the need to have a plurality of welding robots in one conveyor device, it is urgent to develop a system for cost reduction in the production line and increase in production efficiency through efficient copper pipe welding. to be.

본 발명의 배경이 되는 기술로는 대한민국 등록특허 제10-1609160호, 용접로봇을 이용한 자동 용접 장치(등록일자 : 2016년 03월 30일)가 개시되어 있다.As a background technology of the present invention, Republic of Korea Patent Registration No. 10-1609160, an automatic welding device using a welding robot (registration date: March 30, 2016) is disclosed.

대한민국 등록특허 제10-1609160호, 용접로봇을 이용한 자동 용접 장치(등록일자 : 2016년 03월 30일)Republic of Korea Patent Registration No. 10-1609160, automatic welding device using a welding robot (registration date: March 30, 2016)

본 발명은 상기한 실정을 감안하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 다수개의 용접대상물이 메인컨베이어유닛에 의해 연속적으로 이동되는 과정에서 상기 용접대상물의 이동속도와 동일한 속도로 이동되는 플로우용접로봇유닛을 통해 상기 용접대상물의 정지과정 없이 상기 용접대상물에 설치된 동관의 용접대상부위를 효과적으로 용접할 수 있도록 하는 용접 로봇을 이용한 자동 용접 시스템을 제공한다.The present invention was created in view of the above situation, and an object of the present invention is a flow welding robot unit that moves at the same speed as the moving speed of the welding object in the process of continuously moving a plurality of welding objects by the main conveyor unit Provides an automatic welding system using a welding robot to effectively weld a welding target portion of a copper pipe installed on the welding target object without stopping the welding target object through the.

일실시예로서, 용접 로봇을 이용한 자동 용접 시스템은 다수개의 용접대상물(10)이 상호 일정간격으로 안착되어 이동되고, 상기 용접대상물(10)의 위치를 센싱하는 트리거센서(111)가 마련된 메인컨베이어유닛(100); 상기 메인컨베이어유닛(100)과 인접된 상태로 상기 용접대상물(10)의 이동방향과 동일한 방향으로 이동가능하게 설치되되 상기 용접대상물(10)의 이동속도와 동일한 속도로 이동되는 플로우용접로봇유닛(200); 상기 플로우용접로봇유닛(200)에 설치되어 이동중인 상기 용접대상물(10)에 설치된 동관(11)의 용접대상부위 영상을 생성하는 타깃촬영부(400); 상기 타깃촬영부(400)와 인접되도록 상기 플로우용접로봇유닛(200)에 설치되어 상기 동관(11)의 용접대상부위를 고주파용접하는 용접부(500); 상기 트리거센서(111)에서 수신된 신호에 의해 상기 플로우용접로봇유닛(200)을 이동시킬 수 있도록 하는 구동오더부(610)와, 상기 타깃촬영부(400)에서 촬영된 영상을 통해 상기 동관(11)의 용접대상부위를 식별하는 위치식별부(620)와, 상기 위치식별부(620)에서 식별된 상기 동관(11)의 용접대상부위로 상기 용접부(500)가 위치될 수 있도록 하는 용접셋팅부(630)를 갖는 제어수단(600);을 포함하여 구성되고, 상기 메인컨베이어유닛(100)은 지면에 지지되는 지지프레임(110)과, 상기 지지프레임(110)의 길이방향을 따라 무한궤도로 회전되면서 상기 용접대상물(10)을 연속이동시키는 회전컨베이어(120)와, 상기 회전컨베이어(120)를 회전구동시키는 구동수단(130)으로 이루어지며, 상기 구동수단(130)은 상기 회전컨베이어(120)의 길이방향 양측에 회전가능하게 설치되어 모터부재(미도시)의 회전구동에 의해 상기 회전컨베이어(120)의 무한궤도 회전을 가이드하는 구동회전체(131) 및 가이드회전체(134)로 이루어질 수 있고, 상기 구동회전체(131)에는 상기 지지프레임(110)에 회전가능하게 설치되는 검출기어구(132)가 연결되며, 상기 지지프레임(110)에는 상기 검출기어구(132)에 일측이 기어결합되어 상기 검출기어구(132)을 통해 상기 회전컨베이어(120)의 위치와 속도를 검출하는 로터리엔코더(133)가 설치되고, 상기 플로우용접로봇유닛(200)은 상기 회전컨베이어(120)의 이동방향을 따라 왕복이동되는 왕복이동수단(300)에 의해 이동가능하게 설치되되 상기 왕복이동수단(300)은 설치면에 지지되게 설치되되 상측에 길이방향으로 가이드레일(311)이 형성된 서포터프레임(310)과, 상기 서포터프레임(310)의 가이드레일(311)을 따라 이동가능하게 설치되되 상측면에 상기 플로우용접로봇유닛(200)이 설치된 왕복지지플레이트(320)와, 상기 서포터프레임(310)의 길이방향 일측에 설치되는 구동모터부(330)와, 상기 왕복지지플레이트(320)에 연결된 상태로 길이방향 일측이 상기 구동모터부(330)에 연결되고 길이방향 타측이 상기 서포터프레임(310)에 설치된 가이드회전롤(312)에 연결되어 상기 구동모터부(330)의 양방향 회전구동에 의해 상기 왕복지지플레이트(320)를 상기 서포터프레임(310)상에서 왕복이동되게 하는 왕복이동밸트(340)로 이루어지며, 상기 용접부(500)는 마운팅프레임(230)에 장착되는 CT박스(current transformer)(510)와, 상기 CT박스(510)로부터 연장되게 형성되는 제1코일부(520)와, 상기 제1코일부(520)와 마주보도록 상기 제1코일부(520)로부터 연장되게 형성되어 상기 CT박스에 연결되는 제2코일부(530)로 이루어지되 상기 제1,2코일부(520,530)는 완충부(540)의 내측에 수용되게 설치된다.As an embodiment, in the automatic welding system using a welding robot, a plurality of welding objects 10 are seated and moved at regular intervals, and a main conveyor equipped with a trigger sensor 111 for sensing the position of the welding objects 10 unit 100; A flow welding robot unit that is installed to be movable in the same direction as the moving direction of the welding object 10 in a state adjacent to the main conveyor unit 100 and moves at the same speed as the moving speed of the welding object 10 ( 200); A target shooting unit 400 installed in the flow welding robot unit 200 and generating an image of a region to be welded of the copper pipe 11 installed on the moving object 10 to be welded; a welding part 500 installed in the flow welding robot unit 200 so as to be adjacent to the target shooting part 400 and performing high-frequency welding of a region to be welded of the copper pipe 11; The copper pipe ( 11), a position identification unit 620 for identifying a welding target part, and a welding setting for positioning the welding part 500 to the welding target region of the copper pipe 11 identified by the position identification unit 620 A control means 600 having a portion 630; and the main conveyor unit 100 has a support frame 110 supported on the ground and an endless track along the longitudinal direction of the support frame 110. It is composed of a rotating conveyor 120 for continuously moving the welding object 10 while being rotated, and a driving means 130 for driving the rotating conveyor 120 to rotate, the driving means 130 is the rotating conveyor ( 120) is rotatably installed on both sides in the longitudinal direction and is composed of a driving rotating body 131 and a guide rotating body 134 for guiding the endless orbital rotation of the rotary conveyor 120 by the rotational drive of a motor member (not shown) A detection gear 132 rotatably installed on the support frame 110 is connected to the driving rotating body 131, and one side of the support frame 110 is gear-coupled to the detection gear 132 A rotary encoder 133 for detecting the position and speed of the rotary conveyor 120 through the detector gear 132 is installed, and the flow welding robot unit 200 along the moving direction of the rotary conveyor 120 A supporter frame 310 installed to be movable by a reciprocating means 300 that moves reciprocally, and the reciprocating means 300 is installed to be supported on the installation surface and has a guide rail 311 formed on the upper side in the longitudinal direction, A reciprocating support plate 320 installed to be movable along the guide rail 311 of the supporter frame 310 and having the flow welding robot unit 200 installed on the upper side, and one side in the longitudinal direction of the supporter frame 310 A drive motor unit 330 installed in and the reciprocating support plate 320 In the state of being connected to, one side in the longitudinal direction is connected to the drive motor unit 330 and the other side in the longitudinal direction is connected to the guide rotation roll 312 installed on the supporter frame 310 to drive the drive motor unit 330 in both directions. It is made of a reciprocating belt 340 for reciprocating the reciprocating support plate 320 on the supporter frame 310, and the welding part 500 is a CT box (current transformer) mounted on the mounting frame 230. ) 510, a first coil part 520 extending from the CT box 510, and extending from the first coil part 520 to face the first coil part 520, It consists of a second coil part 530 connected to the CT box, and the first and second coil parts 520 and 530 are installed to be accommodated inside the buffer part 540.

용접 로봇을 이용한 자동 용접 시스템의 상기 용접부(500)와 인접되도록 상기 플로우용접로봇유닛(200)에 설치되어 상기 동관(11)의 용접대상부위가 상기 용접부(500)에 위치됨을 식별하는 레이저센서구(231)와, 상기 레이저센서구(231)와 인접되도록 상기 플로우용접로봇유닛(200)에 설치되어 상기 용접부(500)에 의해 용접되는 상기 동관(11)의 용접대상부위를 열화상촬영하여 영상을 생성하는 열화상카메라(232)를 더 포함한다.It is installed in the flow welding robot unit 200 so as to be adjacent to the welding part 500 of the automatic welding system using a welding robot, and the welding target part of the copper pipe 11 is located at the welding part 500. A laser sensor device that identifies 231 and the welding target region of the copper pipe 11 installed in the flow welding robot unit 200 so as to be adjacent to the laser sensor sphere 231 and welded by the welding part 500 to obtain an image by taking a thermal image It further includes a thermal imaging camera 232 that generates.

용접 로봇을 이용한 자동 용접 시스템의 상기 제어수단(600)에는, 상기 열화상카메라(232)에서 촬영된 영상정보를 통해 고주파출력을 제어할 수 있도록 하는 고주파출력부(650)와, 상기 레이저센서구(231)의 센싱값에 의해 상기 동관(11)의 용접대상부위가 상기 제1,2코일부(520,530)로 인입되는 깊이를 측정하는 깊이측정부(640)와, 상기 동관(11)의 용접대상부위의 용접완료를 판단하는 용접완료판단부(660)와, 상기 로터리엔코더(133)를 통해 검출된 상기 회전컨베이어(120)의 위치와 속도를 통해 상기 왕복이동수단(300)의 구동모터부(330)가 구동되도록 함으로써 상기 회전컨베이어(120)상에서 이동되는 상기 용접대상물(10)의 이동속도와 상기 플로우용접로봇유닛(200)이 동일한 속도로 이동될 수 있도록 하는 속도대응부(670)를 더 포함한다.The control means 600 of the automatic welding system using the welding robot includes a high frequency output unit 650 for controlling the high frequency output through image information captured by the thermal imaging camera 232, and the laser sensor device. A depth measuring unit 640 measuring the depth at which the welding target region of the copper pipe 11 enters the first and second coil parts 520 and 530 by the sensing value of 231, and the welding of the copper pipe 11 The drive motor unit of the reciprocating means 300 through the position and speed of the rotary conveyor 120 detected through the welding completion determining unit 660 and the rotary encoder 133 for determining the completion of welding of the target part. 330 is driven so that the moving speed of the welding object 10 moving on the rotary conveyor 120 and the flow welding robot unit 200 can be moved at the same speed. contains more

본 발명에 따른 용접 로봇을 이용한 자동 용접 시스템은 용접대상물이 메인컨베이어유닛에 의해 연속적으로 이동되는 과정에서 상기 용접대상물의 정지과정 없이 상기 용접대상물의 이동에 대응하여 동일한 속도록 이동되는 플로우용접로봇유닛에 의해 용접대상물에 설치된 동관을 신속하고 용이하게 고주파용접을 수행할 수 있어 생산라인에서의 연속성의 증가로 생산률을 높일 수 있음은 물론 고품질의 용접으로 인해 품질향상을 이룰 수 있게 된다.An automatic welding system using a welding robot according to the present invention is a flow welding robot unit that moves at the same speed in response to the movement of the welding object without stopping the welding object in the process of continuously moving the welding object by the main conveyor unit As a result, it is possible to quickly and easily perform high-frequency welding on the copper pipe installed on the object to be welded, so that the production rate can be increased by increasing the continuity in the production line, and the quality can be improved due to high-quality welding.

도 1은 본 발명에 따른 용접 로봇을 이용한 자동 용접 시스템의 상태를 나타낸 상태도이다.
도 2는 본 발명에 따른 구동수단의 설치상태를 개략적으로 나타낸 상태도이다.
도 3은 본 발명에 따른 플로우용접로봇유닛에 타깃촬영부와 용접부가 설치된 상태를 나타낸 상태도이다.
도 4는 본 발명에 따른 용접부에 동관이 인입된 상태를 나타낸 상태도이다.
도 5는 본 발명에 따른 왕복이동수단의 상태를 개략적으로 나타낸 상태도이다.
도 6은 본 발명에 따른 제어수단의 상태를 나타낸 블록도이다.
도 7은 본 발명에 따른 용접대상물의 연속흐름대응형 용접방법를 나타낸 블록도이다.1 is a state diagram showing the state of an automatic welding system using a welding robot according to the present invention.
Figure 2 is a state diagram schematically showing the installation state of the driving means according to the present invention.
3 is a state diagram showing a state in which a target shooting unit and a welding unit are installed in the flow welding robot unit according to the present invention.
4 is a state diagram showing a state in which a copper pipe is introduced into a welded portion according to the present invention.
5 is a state diagram schematically showing the state of the reciprocating means according to the present invention.
6 is a block diagram showing the state of the control means according to the present invention.
7 is a block diagram showing a continuous flow-compatible welding method of a welding object according to the present invention.

이하 설명되는 본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에서 상세하게 설명하고자 한다.The present invention described below may apply various transformations and may have various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description.

그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.However, it should be understood that this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and includes all transformations, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of related known technologies may obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Terms used in this application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, the terms "include" or "have" are intended to designate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, but one or more other features It should be understood that the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof is not precluded.

또한 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 구분하여 설명하기 위해 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.In addition, terms such as first and second may be used to classify and describe various components, but the components should not be limited by the terms. These terms are only used for the purpose of distinguishing one component from another.

또한 본 출원에서 적어도 2개의 상이한 실시예들이 각각 기재되어 있을 경우, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 별다른 기재가 없더라도 각 실시예들은 구성요소의 전부 또는 일부를 상호 병합 및 혼용하여 사용할 수 있다.In addition, when at least two different embodiments are described in the present application, all or part of the components of each embodiment can be merged and mixed with each other, even if there is no specific description, within the scope of not departing from the technical spirit of the present invention. .

도 1은 본 발명에 따른 용접 로봇을 이용한 자동 용접 시스템의 상태를 나타낸 상태도이고, 도 2는 본 발명에 따른 구동수단의 설치상태를 개략적으로 나타낸 상태도이며, 도 3은 본 발명에 따른 플로우용접로봇유닛에 타깃촬영부와 용접부가 설치된 상태를 나타낸 상태도이고, 도 4는 본 발명에 따른 용접부에 동관이 인입된 상태를 나타낸 상태도이며, 도 5는 본 발명에 따른 왕복이동수단의 상태를 개략적으로 나타낸 상태도이고, 도 6은 본 발명에 따른 제어수단의 상태를 나타낸 블록도이다.1 is a state diagram showing the state of an automatic welding system using a welding robot according to the present invention, Fig. 2 is a state diagram schematically showing the installation state of the driving means according to the present invention, Figure 3 is a flow welding robot according to the present invention It is a state diagram showing a state in which a target shooting unit and a welding unit are installed in a unit, Figure 4 is a state diagram showing a state in which a copper pipe is inserted into a welding unit according to the present invention, Figure 5 schematically shows the state of the reciprocating means according to the present invention It is a state diagram, and Figure 6 is a block diagram showing the state of the control means according to the present invention.

상기 도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 용접 로봇을 이용한 자동 용접 시스템은 다수개의 용접대상물(10)이 안착되어 이동되는 메인컨베이어유닛(100)과, 상기 용접대상물(10)의 이동속도와 동일한 속도로 이동되는 플로우용접로봇유닛(200)과, 상기 플로우용접로봇유닛(200)에 설치되는 타깃촬영부(400) 및 용접부(500)와, 상기 플로우용접로봇유닛(200)의 이동을 제어하는 제어수단(600)을 포함하여 구성된다.As shown in FIGS. 1 to 6, the automatic welding system using the welding robot according to the present invention includes a main conveyor unit 100 in which a plurality of welding objects 10 are seated and moved, and the welding object 10 The flow welding robot unit 200 moving at the same speed as the moving speed, the target shooting unit 400 and the welding unit 500 installed in the flow welding robot unit 200, and the flow welding robot unit 200 It is configured to include a control means 600 for controlling movement.

즉, 본 발명에 따른 용접 로봇을 이용한 자동 용접 시스템은 다수개의 용접대상물(10)이 메인컨베이어유닛(100)에 의해 연속적으로 이동되는 과정에서 상기 용접대상물(10)의 이동속도와 동일한 속도로 이동되는 플로우용접로봇유닛(200)을 통해 상기 용접대상물의 정지과정 없이 상기 용접대상물(10)에 설치된 동관의 용접대상부위를 효과적으로 용접할 수 있도록 하는 것이다.That is, in the automatic welding system using the welding robot according to the present invention, a plurality of welding objects 10 move at the same speed as the moving speed of the welding objects 10 in the process of being continuously moved by the main conveyor unit 100. Through the flow welding robot unit 200 that becomes, it is possible to effectively weld the welding target portion of the copper pipe installed on the welding target object 10 without stopping the welding target object 10.

상기 메인컨베이어유닛(100)은 다수개의 용접대상물(10)이 상호 일정간격으로 안착되어 이동되고, 상기 용접대상물(10)의 위치를 센싱하는 트리거센서(111)가 마련되도록 이루어진다.The main conveyor unit 100 is configured such that a plurality of welding objects 10 are seated and moved at regular intervals, and a trigger sensor 111 for sensing the position of the welding objects 10 is provided.

일 실시예로써의 상기 메인컨베이어유닛(100)은 지면에 지지되는 지지프레임(110)과, 상기 지지프레임(110)의 길이방향을 따라 무한궤도로 회전되면서 상기 용접대상물(10)을 연속이동시키는 회전컨베이어(120)와, 상기 회전컨베이어(120)를 회전구동시키는 구동수단(130)으로 이루어질 수 있을 것이다.The main conveyor unit 100 as an embodiment continuously moves the welding object 10 while rotating in an endless orbit along the longitudinal direction of the support frame 110 supported on the ground and the support frame 110 It may be composed of a rotary conveyor 120 and a driving means 130 for rotationally driving the rotary conveyor 120 .

이때, 상기 구동수단(130)은 상기 회전컨베이어(120)의 길이방향 양측에 회전가능하게 설치되어 모터부재(미도시)의 회전구동에 의해 상기 회전컨베이어(120)의 무한궤도 회전을 가이드하는 상기 구동회전체(131) 및 가이드회전체(134)로 이루어질 수 있고, 상기 구동회전체(131)에는 상기 지지프레임(110)에 회전가능하게 설치되는 검출기어구(132)가 연결된다.At this time, the drive means 130 is rotatably installed on both sides of the longitudinal direction of the rotary conveyor 120 to guide the endless orbital rotation of the rotary conveyor 120 by the rotational drive of a motor member (not shown). It may consist of a driving rotation body 131 and a guide rotation body 134, and a detection gear mechanism 132 rotatably installed on the support frame 110 is connected to the driving rotation body 131.

여기서, 상기 지지프레임(110)에는 상기 검출기어구(132)에 일측이 기어결합되어 상기 검출기어구(132)을 통해 상기 회전컨베이어(120)의 위치와 속도를 검출하는 로터리엔코더(133)가 설치될 수 있을 것이다.Here, the support frame 110 has one side gear-coupled to the detector gear 132 and a rotary encoder 133 for detecting the position and speed of the rotary conveyor 120 through the detector gear 132 is installed. You will be able to.

즉, 상기 로터리엔코더(133)에서 상기 회전컨베이어(120)의 위치와 속도를 검출하고, 상기 트리거센서(111)에서 상기 용접대상물(10)이 감지될 경우에 상기 로터리엔코더(133)에서 측정된 상기 회전컨베이어(120)의 현재위치값을 검출하여 상기 제어수단(600)으로 전송하고, 상기 제어수단(600)에서는 현재위치값을 토대로 상기 플로우용접로봇유닛(200)을 이동시키게 되는 것이다.That is, the rotary encoder 133 detects the position and speed of the rotary conveyor 120, and when the trigger sensor 111 detects the welding object 10, the rotary encoder 133 measures the The current position value of the rotating conveyor 120 is detected and transmitted to the control means 600, and the control means 600 moves the flow welding robot unit 200 based on the current position value.

또한, 상기 플로우용접로봇유닛(200)은 상기 메인컨베이어유닛(100)과 인접된 상태로 상기 용접대상물(10)의 이동방향과 동일한 방향으로 이동가능하게 설치되되 상기 용접대상물(10)의 이동속도에 대응하여 동일한 속도로 이동되게 설치된다.In addition, the flow welding robot unit 200 is installed to be movable in the same direction as the moving direction of the welding object 10 in a state adjacent to the main conveyor unit 100, but the moving speed of the welding object 10 Correspondingly, it is installed to move at the same speed.

이때, 상기 플로우용접로봇유닛(200)은 상기 메인컨베이어유닛(100)과 인접되게 설치되어 상기 회전컨베이어(120)의 이동방향을 따라 왕복이동되는 왕복이동수단(300)에 의해 이동가능하게 설치될 수 있을 것이다.At this time, the flow welding robot unit 200 is installed adjacent to the main conveyor unit 100 and is movably installed by the reciprocating means 300 reciprocating along the moving direction of the rotary conveyor 120 You will be able to.

일 실시예로써의 상기 왕복이동수단(300)은 설치면에 지지되게 설치되되 상측에 길이방향으로 가이드레일(311)이 형성된 서포터프레임(310)과, 상기 서포터프레임(310)의 가이드레일(311)을 따라 이동가능하게 설치되되 상측면에 상기 플로우용접로봇유닛(200)이 설치된 왕복지지플레이트(320)와, 상기 서포터프레임(310)의 길이방향 일측에 설치되는 구동모터부(330)와, 상기 왕복지지플레이트(320)에 연결된 상태로 길이방향 일측이 상기 구동모터부(330)에 연결되고 길이방향 타측이 상기 서포터프레임(310)에 설치된 가이드회전롤(312)에 연결되어 상기 구동모터부(330)의 양방향 회전구동에 의해 상기 왕복지지플레이트(320)를 상기 서포터프레임(310)상에서 왕복 이동되게 하는 왕복이동밸트(340)로 이루어질 수 있을 것이다.The reciprocating means 300 as an embodiment includes a supporter frame 310 installed to be supported on an installation surface and having a guide rail 311 formed on the upper side in the longitudinal direction, and a guide rail 311 of the supporter frame 310. ), the reciprocating support plate 320 installed to be movable along the upper side and the flow welding robot unit 200 installed on the upper side, and a drive motor unit 330 installed on one side of the supporter frame 310 in the longitudinal direction, In the state of being connected to the reciprocating support plate 320, one side in the longitudinal direction is connected to the drive motor unit 330 and the other side in the longitudinal direction is connected to the guide rotation roll 312 installed on the supporter frame 310, so that the drive motor unit The reciprocating belt 340 may be configured to reciprocate the reciprocating support plate 320 on the supporter frame 310 by the bi-directional rotational drive of the 330.

즉, 상기 로터리엔코더(133)와 상기 트리거센서(111)에서 측정된 데이터가 상기 제어수단(600)으로 전송되면 상기 제어수단(600)에서는 상기 구동모터부(330)의 구동을 제어하여 상기 플로우용접로봇유닛(200)이 상기 용접대상물(10)의 이동속도에 대응하여 동일한 이동속도로 이동될 수 있도록 하는 것이다.That is, when the data measured by the rotary encoder 133 and the trigger sensor 111 is transmitted to the control means 600, the control means 600 controls the driving of the driving motor unit 330 to achieve the flow The welding robot unit 200 is to be moved at the same moving speed corresponding to the moving speed of the welding object 10 .

또한, 상기 플로우용접로봇유닛(200)은 상기 왕복지지플레이트(320)의 상측에 회전가능하게 설치되는 회전바디체(210)와, 상기 회전바디체(210)의 상측에 설치되어 관절운동에 의해 접혀지거나 펼쳐지도록 마련되는 로봇암(220)과, 상기 로봇암(220)의 선단에 장착되는 마운팅프레임(230)으로 이루어질 수 있을 것이다.In addition, the flow welding robot unit 200 has a rotating body 210 rotatably installed on the upper side of the reciprocating support plate 320, and installed on the upper side of the rotating body 210 by joint motion. It may be composed of a robot arm 220 provided to be folded or unfolded, and a mounting frame 230 mounted on the front end of the robot arm 220.

즉, 상기 왕복지지플레이트(320)가 상기 용접대상물(10)의 이동속도에 대응하여 동일한 속도로 이동되면서 상기 용접대상물(10)에 설치된 동관(11)방향으로 상기 로봇암(220)이 펼쳐져 후술되는 용접부(500)에 의해 상기 동관(11)의 용접대상부위를 고주파용접할 수 있게 되는 것이다.That is, while the reciprocating support plate 320 is moved at the same speed corresponding to the moving speed of the object 10 to be welded, the robot arm 220 is spread in the direction of the copper tube 11 installed on the object 10 to be welded, which will be described later. The welding target portion of the copper pipe 11 can be subjected to high-frequency welding by the welding portion 500.

또한, 상기 타깃촬영부(400)는 상기 플로우용접로봇유닛(200)에 설치되어 이동중인 상기 용접대상물(10)에 설치된 동관(11)의 용접대상부위 영상을 생성하도록 이루어진다.In addition, the target photographing unit 400 is installed in the flow welding robot unit 200 to generate an image of a region to be welded of the copper pipe 11 installed on the moving object 10 .

즉, 상기 타깃촬영부(400)는 상기 플로우용접로봇유닛(200)의 마운팅프레임(230)에 장착되어 상기 용접대상물(10)의 이동속도에 대응하여 동일한 속도로 이동되는 상기 플로우용접로봇유닛(200)의 이동과정에서 상기 동관(11)의 용접대상부위를 촬영하여 영상을 후술되는 상기 제어수단(600)으로 송신하게 되는 것이다.That is, the target shooting unit 400 is mounted on the mounting frame 230 of the flow welding robot unit 200 and moves at the same speed corresponding to the moving speed of the welding object 10 The flow welding robot unit ( 200), the part to be welded of the copper pipe 11 is photographed and the image is transmitted to the control means 600 to be described later.

또한, 상기 용접부(500)는 상기 타깃촬영부(400)와 인접되도록 상기 플로우용접로봇유닛(200)에 설치되어 상기 동관(11)의 용접대상부위를 고주파용접하는 것으로, 일 실시예로써의 상기 용접부(500)는 상기 마운팅프레임(230)에 장착되는 CT박스(current transformer)(510)와, 상기 CT박스(510)로부터 연장되게 형성되는 제1코일부(520)와, 상기 제1코일부(520)와 마주보도록 상기 제1코일부(520)로부터 연장되게 형성되어 상기 CT박스에 연결되는 제2코일부(530)로 이루어질 수 있을 것이다. 이때, 상기 제1,2코일부(520,530)는 완충부(540)의 내측에 수용되게 설치될 수 있고, 상기 제1,2코일부(520,530)에는 냉각수공급배관(550)이 연결될 수도 있다.In addition, the welding part 500 is installed in the flow welding robot unit 200 so as to be adjacent to the target shooting part 400 to perform high-frequency welding of the welding target part of the copper pipe 11, and the above as an embodiment The welding part 500 includes a CT box (current transformer) 510 mounted on the mounting frame 230, a first coil part 520 extending from the CT box 510, and the first coil part. It may be formed of a second coil part 530 extending from the first coil part 520 to face 520 and connected to the CT box. At this time, the first and second coil parts 520 and 530 may be installed to be accommodated inside the buffer part 540, and a cooling water supply pipe 550 may be connected to the first and second coil parts 520 and 530.

즉, 상기 제1,2코일부(520,530) 사이로 상기 동관(11)의 용접대상부위가 위치하게되면 고주파에 의해 상기 동관(11)의 용접대상부위를 용접하게 되는 것이다.That is, when the welding target region of the copper pipe 11 is located between the first and second coil parts 520 and 530, the welding target region of the copper pipe 11 is welded by high frequency.

이때, 상기 용접부(500)와 인접되도록 상기 플로우용접로봇유닛(200)에 설치되어 상기 동관(11)의 용접대상부위가 상기 용접부(500)에 위치됨을 식별하는 레이저센서구(231)와, 상기 레이저센서구(231)와 인접되도록 상기 플로우용접로봇유닛(200)에 설치되어 상기 용접부(500)에 의해 용접되는 상기 동관(11)의 용접대상부위를 열화상 촬영하여 영상을 생성하는 열화상카메라(232)를 더 포함할 수 있을 것이다.At this time, a laser sensor sphere 231 installed in the flow welding robot unit 200 so as to be adjacent to the welding part 500 and identifying that the welding target region of the copper pipe 11 is located at the welding part 500, and the A thermal imaging camera that is installed in the flow welding robot unit 200 so as to be adjacent to the laser sensor sphere 231 and takes a thermal image of the area to be welded of the copper pipe 11 to be welded by the welding part 500 to generate an image (232) may be further included.

즉, 상기 레이저센서구(231)는 상기 마운팅프레임(230)에 설치되어 상기 로봇암(220)의 펼치구동에 의해 상기 용접부(500)의 제1,2코일부(520,530) 사이로 상기 동관(11)의 용접대상부위가 인입되면 상기 제1,2코일부(520,530)로 인입되는 깊이를 센싱하게 되고, 상기 레이저센서구(231)에서 센싱된 값에 따라 상기 제어수단(600)에서 상기 플로우용접로봇유닛(200)의 펼침구동을 제어하게 되는 것이다.That is, the laser sensor sphere 231 is installed on the mounting frame 230 and is moved between the first and second coil parts 520 and 530 of the welded part 500 by the expansion and driving of the robot arm 220 to the copper pipe 11 ) When the welding target part is drawn in, the depth drawn into the first and second coil parts 520 and 530 is sensed, and according to the value sensed by the laser sensor sphere 231, the flow welding in the control means 600 It is to control the unfolding drive of the robot unit 200.

또한, 상기 열화상카메라(232)는 상기 용접부(500)에 의한 고주파용접을 수행하는 과정에서 상기 동관(11)의 용접대상부위를 촬영하여 열복사를 감지하고, 상기 열화상카메라(232)에서 감지된 열복사데이터에 따라 상기 제어수단(600)에서 고주파출력을 조절하게 되는 것이다.In addition, the thermal imaging camera 232 detects thermal radiation by photographing the welding target area of the copper pipe 11 in the process of performing high-frequency welding by the welding part 500, and the thermal imaging camera 232 detects the thermal radiation. According to the heat radiation data obtained, the control unit 600 adjusts the high frequency output.

즉, 상기 용접부(500)에 의한 고주파용접을 수행하는 과정에서 상기 동관(11)의 용접대상부위가 일정온도에 도달하게 되면 상기 제어수단(600)에 의해 고주파출력을 낮추고, 일정온도 이하로 낮아지게 되면 다시 고주파출력을 높여 상기 동관(11)의 용접대상부위에 대한 고품질의 용접상태를 이룰 수 있도록 하는 것이다.That is, in the process of performing high-frequency welding by the welding part 500, when the welding target area of the copper pipe 11 reaches a certain temperature, the control means 600 lowers the high-frequency output and lowers it to a certain temperature or less. When it is lost, the high-frequency output is increased again to achieve a high-quality welding condition for the welding target area of the copper pipe 11.

한편, 상기 제어수단(600)은 상기 트리거센서(111)에서 수신된 신호에 의해 상기 플로우용접로봇유닛(200)을 이동시킬 수 있도록 하는 구동오더부(610)와, 상기 타깃촬영부(400)에서 촬영된 영상을 통해 상기 동관(11)의 용접대상부위를 식별하는 위치식별부(620)와, 상기 위치식별부(620)에서 식별된 상기 동관(11)의 용접대상부위로 상기 용접부(500)가 위치될 수 있도록 하는 용접셋팅부(630)를 갖도록 이루어진다.On the other hand, the control unit 600 includes a drive order unit 610 for moving the flow welding robot unit 200 by a signal received from the trigger sensor 111, and the target shooting unit 400 The location identification unit 620 for identifying the welding target portion of the copper pipe 11 through the image taken in and the welding portion 500 as the welding target region of the copper pipe 11 identified by the location identification unit 620. ) is made to have a welding setting unit 630 to be positioned.

이때, 상기 제어수단(600)는 상기 열화상카메라(232)에서 촬영된 영상정보를 통해 고주파출력을 제어할 수 있도록 하는 고주파출력부(650)와, 상기 레이저센서구(231)의 센싱값에 의해 상기 동관(11)의 용접대상부위가 상기 제1,2코일부(520,530)로 인입되는 깊이를 측정하는 깊이측정부(640)와, 상기 동관(11)의 용접대상부위의 용접완료를 판단하는 용접완료판단부(660)를 더 포함하여 구성될 수 있을 것이다.At this time, the control unit 600 controls the high frequency output unit 650 through the image information captured by the thermal imaging camera 232 and the sensing value of the laser sensor sphere 231. Depth measuring unit 640 for measuring the depth at which the welding target region of the copper pipe 11 is introduced into the first and second coil parts 520 and 530, and determining the welding completion of the welding target region of the copper pipe 11 It may be configured to further include a welding completion determination unit 660 to do.

즉, 상기 구동오더부(610)에서는 상기 트리거센서(111)에 의해 상기 용접대상물(10)이 감지되면 상기 왕복이동수단(300)의 구동모터부(330)를 구동하여 상기 왕복지지플레이트(320)가 이동될 수 있도록 하면서 상기 플로우용접로봇유닛(200)를 구동하여 상기 로봇암(220)의 선단이 상기 용접대상물(10)에 설치된 상기 동관(11)에 인접되도록 하는 것이다.That is, in the drive order unit 610, when the welding object 10 is detected by the trigger sensor 111, the drive motor unit 330 of the reciprocating means 300 is driven to move the reciprocating support plate 320 ) is moved while driving the flow welding robot unit 200 so that the front end of the robot arm 220 is adjacent to the copper pipe 11 installed on the object 10 to be welded.

또한, 상기 위치식별부(620)는 상기 타깃촬영부(400)에서 촬영된 영상을 통해 상기 동관(11)의 용접대상부위가 상기 제1,2코일부(520,530) 사이의 전방에 위치될 수 있도록 하는 것으로, 상기 타깃촬영부(400)에서 촬영된 영상정보를 분석하여 상기 구동오더부(610)에 신호를 보내 상기 플로우용접로봇유닛(200)이 미세움직임을 수행할수 있도록 함으로써 상기 제1,2코일부(520,530) 사이의 전방에 상기 동관(11)의 용접대상부위가 위치될 수 있도록 하는 것이다.In addition, the location identification unit 620 may determine that the welding target portion of the copper tube 11 is located in the front between the first and second coil units 520 and 530 through the image captured by the target shooting unit 400. By analyzing the image information captured by the target shooting unit 400 and sending a signal to the driving order unit 610 so that the flow welding robot unit 200 can perform fine movements, the first, This is to allow the welding target region of the copper pipe 11 to be located in the front between the two coil parts 520 and 530.

또한, 상기 용접셋팅부(630)는 상기 위치식별부(620)를 통해 위치설정이 완료되면 상기 구동오더부(610)에 신호를 보내 상기 플로우용접로봇유닛(200)의 로봇암(220)이 펼쳐져 상기 제1,2코일부(520,530) 사이로 상기 동관(11)의 용접대상부위가 인입될 수 있도록 하는 것이다.In addition, the welding setting unit 630 sends a signal to the drive order unit 610 when positioning is completed through the position identification unit 620 so that the robot arm 220 of the flow welding robot unit 200 It is spread so that the part to be welded of the copper pipe 11 can be drawn in between the first and second coil parts 520 and 530.

이때, 상기 깊이측정부(640)에서는 상기 레이저센서구(231)에 의해 측정된 값을 토대로 상기 동관(11)의 용접대상부위가 상기 제1,2코일부(520,530) 사이에 일정깊이로 인입되면 상기 구동오더부(610)로 신호를 보내 상기 플로우용접로봇유닛(200)의 구동이 멈춰질 수 있도록 한다.At this time, in the depth measurement unit 640, based on the value measured by the laser sensor sphere 231, the portion to be welded of the copper pipe 11 is drawn in between the first and second coil portions 520 and 530 at a certain depth. If so, a signal is sent to the driving order unit 610 so that the driving of the flow welding robot unit 200 can be stopped.

또한, 상기 고주파출력부(650)에서는 상기 열화상카메라(232)에서 촬영된 영상정보를 통해 고주파출력을 낮추거나 높여 일정한 온도조건에서 상기 동관(11)의 용접대상부위가 고주파용접될 수 있도록 하는 것이다.In addition, in the high frequency output unit 650, the high frequency output is lowered or increased through the image information photographed by the thermal image camera 232 so that the welding target area of the copper pipe 11 can be welded at a constant temperature. will be.

또한, 상기 용접완료판단부(660)는 상기 고주파출력부(650)에 의한 고주파용접시작 시간을 기준으로 일정시간이 지나면 용접이 완료됨을 판단하여 고주파출력을 멈추고, 상기 구동오더부(610)로 신호를 보내 상기 왕복이동수단(300)의 구동에 의해 상기 플로우용접로봇유닛(200)이 초기위치로 복귀할 수 있도록 하는 것이다.In addition, the welding completion determination unit 660 determines that welding is completed after a certain time based on the high frequency welding start time by the high frequency output unit 650, stops the high frequency output, and returns to the drive order unit 610. It is to send a signal so that the flow welding robot unit 200 can return to the initial position by driving the reciprocating means 300.

또한, 상기 제어수단(600)에는 상기 로터리엔코더(133)를 통해 검출된 상기 회전컨베이어(120)의 위치와 속도를 통해 상기 왕복이동수단(300)의 구동모터부(330)가 구동되도록 함으로써 상기 회전컨베이어(120)상에서 이동되는 상기 용접대상물(10)의 이동속도와 상기 플로우용접로봇유닛(200)이 동일한 속도로 이동될 수 있도록 하는 속도대응부(670)가 마련될 수 있을 것이다.In addition, the control unit 600 allows the drive motor unit 330 of the reciprocating unit 300 to be driven through the position and speed of the rotary conveyor 120 detected through the rotary encoder 133, A speed response unit 670 may be provided to allow the flow welding robot unit 200 to move at the same speed as the moving speed of the welding object 10 moving on the rotary conveyor 120.

한편, 본 발명에 따른 용접 로봇을 이용한 자동 용접 시스템의 용접방법은 도 7에 도시된 바와 같이 메인컨베이어유닛(100)에서 이동되는 용접대상물(10)를 감지하여 상기 용접대상물(10)의 이동속도와 동일한 속도로 플로우용접로봇유닛(200)을 이동시키는 이동대응단계(S10)와, 상기 플로우용접로봇유닛(200)에 설치되는 타깃촬영부(400)에서 촬영된 영상을 통해 상기 용접대상물(10)에 설치되는 동관(11)의 용접대상부위를 식별하는 위치특정단계(S20)와, 상기 위치특정단계(S20)에서 식별된 동관(11)의 용접대상부위에 상기 플로우용접로봇유닛(200)에 설치된 용접부(500)를 위치시키는 용접셋팅단계(S30)와, 상기 용접부(500)를 통해 상기 동관(11)의 용접대상부위를 고주파용접하는 용접수행단계(S40)와, 상기 용접수행단계(S40)에 의해 상기 동관(11)의 고주파용접이 완료되면 상기 플로우용접로봇유닛(200)을 초기위치로 복귀시키는 용접유닛복귀단계(S50)를 포함한다.On the other hand, the welding method of the automatic welding system using the welding robot according to the present invention detects the welding object 10 moving in the main conveyor unit 100 as shown in FIG. 7, and the moving speed of the welding object 10 The movement response step (S10) of moving the flow welding robot unit 200 at the same speed as the welding object 10 ), a location specifying step (S20) of identifying a welding target portion of the copper pipe 11 installed on the copper pipe 11, and the flow welding robot unit 200 to the welding target portion of the copper pipe 11 identified in the location specifying step (S20). A welding setting step (S30) of locating the welded part 500 installed in the welding part (S40) of performing high-frequency welding of the target region to be welded of the copper pipe 11 through the welding part 500, and the welding performing step ( When the high-frequency welding of the copper pipe 11 is completed by S40, a welding unit returning step (S50) of returning the flow welding robot unit 200 to an initial position is included.

즉, 상기 메인컨베이어유닛(100)에 설치된 트리거센서(111)에 의해 상기 용접대상물(10)이 감지되면 상기 제어수단(600)에 의해 상기 플로우용접로봇유닛(200)이 왕복이동수단(300)을 매개로 상기 용접대상물(10)의 이동속도와 동일한 속도로 이동되게 되고, 그와 더불어 상기 제어수단(600)에 의해 상기 플로우용접로봇유닛(200)이 구동하여 용접부(500)가 마련된 선단이 상기 용접대상물(10)에 설치된 동관(11)에 인접되게 위치된다.That is, when the welding target object 10 is detected by the trigger sensor 111 installed in the main conveyor unit 100, the flow welding robot unit 200 is reciprocally moved by the control means 600 It is moved at the same speed as the moving speed of the welding object 10 via the medium, and together with it, the flow welding robot unit 200 is driven by the control means 600 so that the tip provided with the welding part 500 It is located adjacent to the copper pipe 11 installed on the object to be welded 10.

이후, 상기 타깃촬영부(400)에서 촬영된 영상정보를 토대로 상기 제어수단(600)에서는 상기 플로우용접로봇유닛(200)의 미세움직인동작을 수행할 수 있도록 하여 상기 동관(11)의 용접부위가 상기 플로우용접로봇유닛(200)의 선단에 장착된 상기 용접부(500)의 제1,2코일부(520,530) 사이 전방에 위치될 수 있도록 한다.After that, based on the image information captured by the target photographing unit 400, the control means 600 allows the flow welding robot unit 200 to perform fine motion operations so that the welded portion of the copper tube 11 is positioned in front between the first and second coil parts 520 and 530 of the welding part 500 mounted on the front end of the flow welding robot unit 200.

즉, 상기 플로우용접로봇유닛(200)이 상기 용접대상물(10)의 이동속도와 동일한 속도로 이동하는 과정에서 상기 동관(11)의 용접대상부위가 상기 용접부(500)의 제1,2코일부(520,530)사이 전방에 위치될 수 있도록 상기 타깃 촬영부(400)에 의해 촬영된 영상정보를 통해 상기 플로우용접로봇유닛(200)의 미세움직임 동작을 수행하여 상기 동관(11)의 용접대상부위가 상기 제1,2코일부(520,530) 사이의 전방에 위치될 수 있도록 하는 것이다.That is, in the process of the flow welding robot unit 200 moving at the same speed as the moving speed of the welding object 10, the welding target portion of the copper pipe 11 is the first and second coil parts of the welding portion 500 (520,530) through the image information photographed by the target photographing unit 400 to be located in the front between (520,530) by performing a fine motion operation of the flow welding robot unit 200, the welding target portion of the copper pipe (11) It is to be located in the front between the first and second coil parts 520 and 530.

그 후, 상기 용접셋팅단계(S30)에서는 상기 플로우용접로봇유닛(200)의 선단에 설치된 상기 제1,2코일부(520,530)가 전진되어 상기 동관(11)의 용접대상부위가 상기 제1,2코일부(520,530) 사이에 위치될 수 있도록 하고, 이 과정에서 상기 플로우용접로봇유닛(200)의 선단에 설치되는 레이저센서구(231)에 의해 상기 제1,2코일부(520,530)사이로 인입되는 상기 동관(11)의 깊이를 센싱하여 일정깊이 도달하게 되면 상기 플로우용접로봇유닛(200)의 구동을 정지한다.After that, in the welding setting step (S30), the first and second coil parts 520 and 530 installed at the front end of the flow welding robot unit 200 are advanced so that the welding target portion of the copper pipe 11 is the first, It can be positioned between the two coil parts 520 and 530, and in this process is drawn between the first and second coil parts 520 and 530 by the laser sensor sphere 231 installed at the front end of the flow welding robot unit 200 When the depth of the copper pipe 11 is sensed and reaches a certain depth, the operation of the flow welding robot unit 200 is stopped.

상기 제1,2코일부(520,530) 사이에 상기 동관(11)의 용접대상부위가 위치하게 되면 상기 제1,2코일부(520,530)로 인가되는 고주파출력에 의해 상기 동관(11)의 용접대상부위를 용접하고, 고주파용접과정에서 상기 플로우용접로봇유닛(200)의 선단에 마련된 열화상카메라(232)를 통해 용접대상부위의 영상정보를 분석하여 상기 제어수단(600)에서는 고주파출력을 낮추거나 높여 일정한 온도조건에서 고주파용접이 수행될 수 있도록 한다.When the welding target part of the copper pipe 11 is positioned between the first and second coil parts 520 and 530, the copper pipe 11 is to be welded by the high frequency output applied to the first and second coil parts 520 and 530. After welding the part and analyzing the image information of the part to be welded through the thermal imaging camera 232 provided at the tip of the flow welding robot unit 200 during the high frequency welding process, the control means 600 lowers the high frequency output or high so that high-frequency welding can be performed under constant temperature conditions.

이후, 고주파용접시작 시간을 기준으로 일정시간이 지나면 용접이 완료됨을 상기 제어수단(600)에서 판단하여 고주파출력을 멈추고, 상기 플로우용접로봇유닛(200)이 용접대기상태의 자세로 복귀구동하면서 상기 왕복이동수단(300)의 구동에 의해 상기 플로우용접로봇유닛(200)이 초기위치로 복귀하게 된다.Thereafter, the control means 600 determines that welding is completed after a certain period of time based on the high frequency welding start time, stops the high frequency output, and returns the flow welding robot unit 200 to the posture of the welding standby state while driving the above The flow welding robot unit 200 is returned to the initial position by the driving of the reciprocating means 300.

이상에서 상세하게 설명한 바에 의하면, 본 발명에 따른 용접 로봇을 이용한 자동 용접 시스템은 상기 메인컨베이어유닛(100)에 의해 연속적으로 이동되는 상기 용접대상물(10)의 이동속도와 대응되는 속도로 이동되는 상기 플로우용접로봇유닛(200)에 의해 상기 용접대상물(10)에 설치된 상기 동관(11)의 용접대상부위를 신속히 고주파용접할 수 있도록 하여 생산라인에서 용접대상물의 정지과정 없이 용접공정을 용이하게 수행할 수 있어 생산성의 향상을 기대할 수 있게 되는 것이다.According to the above described in detail, the automatic welding system using the welding robot according to the present invention moves at a speed corresponding to the moving speed of the welding object 10 continuously moved by the main conveyor unit 100. The welding process can be easily performed without stopping the welding object in the production line by enabling the welding target part of the copper pipe 11 installed on the welding target object 10 to be quickly performed high-frequency welding by the flow welding robot unit 200 This can lead to an increase in productivity.

한편, 본 도면에 개시된 실시예는 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 것이다.On the other hand, the embodiments disclosed in the drawings are only presented as specific examples to aid understanding, and are not intended to limit the scope of the present invention. It is obvious to those skilled in the art that other modified examples based on the technical idea of the present invention can be implemented in addition to the embodiments disclosed herein.

10...용접대상물 11...동관
100...메인컨베이어유닛 110...지지프레임
120...회전컨베이어 130...구동수단
200...플로우용접로봇유닛 210...회전바디체
220...로봇암 230...마운팅프레임
231...레이저센서구 232...열화상카메라
300...왕복이동수단 310...서포터프레임
320...왕복지지플레이트 330...구동모터부
340...왕복이동밸트 400...타깃촬영부
500...용접부 600...제어수단10...welding object 11...copper pipe
100 ... main conveyor unit 110 ... support frame
120 ... rotary conveyor 130 ... driving means
200 ... flow welding robot unit 210 ... rotating body
220 ... robot arm 230 ... mounting frame
231 ... laser sensor sphere 232 ... thermal imaging camera
300... reciprocating means 310... supporter frame
320... reciprocating support plate 330... driving motor unit
340 ... reciprocating belt 400 ... target shooting unit
500 ... welding part 600 ... control means

Claims (3)

다수개의 용접대상물이 상호 일정간격으로 안착되어 이동되고, 상기 용접대상물의 위치를 센싱하는 트리거센서가 마련된 메인컨베이어유닛; 상기 메인컨베이어유닛과 인접된 상태로 상기 용접대상물의 이동방향과 동일한 방향으로 이동가능하게 설치되되 상기 용접대상물의 이동속도와 동일한 속도로 이동되는 플로우용접로봇유닛; 상기 플로우용접로봇유닛에 설치되어 이동중인 상기 용접대상물에 설치된 동관의 용접대상부위 영상을 생성하는 타깃촬영부; 상기 타깃촬영부와 인접되도록 상기 플로우용접로봇유닛에 설치되어 상기 동관의 용접대상부위를 고주파용접하는 용접부; 상기 트리거센서에서 수신된 신호에 의해 상기 플로우용접로봇유닛을 이동시킬 수 있도록 하는 구동오더부와, 상기 타깃촬영부에서 촬영된 영상을 통해 상기 동관의 용접대상부위를 식별하는 위치식별부와, 상기 위치식별부에서 식별된 상기 동관의 용접대상부위로 상기 용접부가 위치될 수 있도록 하는 용접셋팅부를 갖는 제어수단;을 포함하여 구성되고,
상기 메인컨베이어유닛은 지면에 지지되는 지지프레임과, 상기 지지프레임의 길이방향을 따라 무한궤도로 회전되면서 상기 용접대상물을 연속이동시키는 회전컨베이어와, 상기 회전컨베이어를 회전구동시키는 구동수단으로 이루어지며, 상기 구동수단은 상기 회전컨베이어의 길이방향 양측에 회전가능하게 설치되어 모터부재의 회전구동에 의해 상기 회전컨베이어의 무한궤도 회전을 가이드하는 구동회전체 및 가이드회전체로 이루어질 수 있고, 상기 구동회전체에는 상기 지지프레임에 회전가능하게 설치되는 검출기어구가 연결되며, 상기 지지프레임에는 상기 검출기어구에 일측이 기어결합되어 상기 검출기어구을 통해 상기 회전컨베이어의 위치와 속도를 검출하는 로터리엔코더가 설치되고,
상기 플로우용접로봇유닛은 상기 회전컨베이어의 이동방향을 따라 왕복이동되는 왕복이동수단에 의해 이동가능하게 설치되되 상기 왕복이동수단은 설치면에 지지되게 설치되되 상측에 길이방향으로 가이드레일이 형성된 서포터프레임과, 상기 서포터프레임의 가이드레일을 따라 이동가능하게 설치되되 상측면에 상기 플로우용접로봇유닛이 설치된 왕복지지플레이트와, 상기 서포터프레임의 길이방향 일측에 설치되는 구동모터부와, 상기 왕복지지플레이트에 연결된 상태로 길이방향 일측이 상기 구동모터부에 연결되고 길이방향 타측이 상기 서포터프레임에 설치된 가이드회전롤에 연결되어 상기 구동모터부의 양방향 회전구동에 의해 상기 왕복지지플레이트를 상기 서포터프레임상에서 왕복이동되게 하는 왕복이동밸트로 이루어지며,
상기 용접부는 마운팅프레임에 장착되는 CT박스(current transformer)와, 상기 CT박스로부터 연장되게 형성되는 제1코일부와, 상기 제1코일부와 마주보도록 상기 제1코일부로부터 연장되게 형성되어 상기 CT박스에 연결되는 제2코일부로 이루어지되 상기 제1,2코일부는 완충부의 내측에 수용되게 설치되는 용접 로봇을 이용한 자동 용접 시스템.A main conveyor unit in which a plurality of objects to be welded are seated and moved at regular intervals, and a trigger sensor for sensing the position of the object to be welded is provided; A flow welding robot unit installed to be movable in the same direction as the moving direction of the welding object while being adjacent to the main conveyor unit and moving at the same speed as the moving speed of the welding object; a target shooting unit installed in the flow welding robot unit and generating an image of a region to be welded of a copper pipe installed on the moving object to be welded; a welding unit that is installed in the flow welding robot unit to be adjacent to the target shooting unit and performs high-frequency welding of a region to be welded on the copper pipe; A driving order unit for moving the flow welding robot unit by a signal received from the trigger sensor, a position identification unit for identifying a welding target portion of the copper pipe through an image captured by the target shooting unit, and the It is configured to include; a control means having a welding setting unit that allows the welding unit to be positioned to the welding target area of the copper pipe identified by the location identification unit,
The main conveyor unit is composed of a support frame supported on the ground, a rotary conveyor for continuously moving the object to be welded while rotating in an endless orbit along the longitudinal direction of the support frame, and a driving means for rotationally driving the rotary conveyor, The driving means may be rotatably installed on both sides of the rotary conveyor in the longitudinal direction and may be composed of a driving rotating body and a guide rotating body for guiding the endless orbital rotation of the rotary conveyor by the rotational drive of the motor member. A detector gear rotatably installed on the support frame is connected, and a rotary encoder is installed on the support frame, one side of which is gear-coupled to the detector gear to detect the position and speed of the rotary conveyor through the detector gear,
The flow welding robot unit is installed to be movable by a reciprocating moving means reciprocating along the moving direction of the rotary conveyor, and the reciprocating moving means is installed to be supported on the installation surface, but a supporter frame having a guide rail formed on the upper side in the longitudinal direction And, a reciprocating support plate installed to be movable along the guide rail of the supporter frame and having the flow welding robot unit installed on the upper side, a drive motor unit installed on one side of the supporter frame in the longitudinal direction, and a reciprocating support plate In the connected state, one side in the longitudinal direction is connected to the driving motor part and the other side in the longitudinal direction is connected to the guide rotation roll installed on the supporter frame so that the reciprocating support plate is reciprocally moved on the supporter frame by the bi-directional rotational driving of the driving motor part. It is made of a reciprocating belt that
The welding part is formed to extend from a CT box (current transformer) mounted on a mounting frame, a first coil part extending from the CT box, and facing the first coil part to face the CT box. An automatic welding system using a welding robot consisting of a second coil part connected to the box and the first and second coil parts being installed to be accommodated inside the buffer part. 제1항에 있어서,
상기 용접부와 인접되도록 상기 플로우용접로봇유닛에 설치되어 상기 동관의 용접대상부위가 상기 용접부에 위치됨을 식별하는 레이저센서구와, 상기 레이저센서구와 인접되도록 상기 플로우용접로봇유닛에 설치되어 상기 용접부에 의해 용접되는 상기 동관의 용접대상부위를 열화상촬영하여 영상을 생성하는 열화상카메라를 더 포함하는 용접 로봇을 이용한 자동 용접 시스템.According to claim 1,
A laser sensor sphere installed in the flow welding robot unit so as to be adjacent to the welding portion and identifying that the welding target portion of the copper pipe is located in the welding portion, and a laser sensor sphere installed in the flow welding robot unit so as to be adjacent to the laser sensor sphere and welded by the welding portion Automatic welding system using a welding robot further comprising a thermal imaging camera for generating an image by taking a thermal image of the welding target portion of the copper pipe. 제1항에 있어서,
상기 제어수단에는, 상기 열화상카메라에서 촬영된 영상정보를 통해 고주파출력을 제어할 수 있도록 하는 고주파출력부와, 상기 레이저센서구의 센싱값에 의해 상기 동관의 용접대상부위가 상기 제1,2코일부로 인입되는 깊이를 측정하는 깊이측정부와, 상기 동관의 용접대상부위의 용접완료를 판단하는 용접완료판단부와, 상기 로터리엔코더를 통해 검출된 상기 회전컨베이어의 위치와 속도를 통해 상기 왕복이동수단의 구동모터부가 구동되도록 함으로써 상기 회전컨베이어상에서 이동되는 상기 용접대상물의 이동속도와 상기 플로우용접로봇유닛이 동일한 속도로 이동될 수 있도록 하는 속도대응부를 더 포함하는 용접 로봇을 이용한 자동 용접 시스템.According to claim 1,
The control means includes a high-frequency output unit for controlling high-frequency output through image information captured by the thermal imaging camera, and a welding target portion of the copper tube is controlled by the sensing value of the laser sensor sphere in the first and second noses. The reciprocating means through a depth measurement unit for measuring a depth drawn into a part, a welding completion determination unit for determining welding completion of the welding target part of the copper pipe, and the position and speed of the rotary conveyor detected through the rotary encoder. Automatic welding system using a welding robot further comprising a speed response unit for allowing the flow welding robot unit to be moved at the same speed as the moving speed of the welding object being moved on the rotary conveyor by driving the drive motor unit of the.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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