JP4605493B2 - Welding system control method and welding system - Google Patents
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Description
本発明は、ロボットと溶接電源を組み合わせて溶接を施工する溶接システムの制御方法および溶接システムに関する。
The present invention relates to a welding system control method and welding system for performing welding by combining a robot and a welding power source.
ロボットと溶接電源を組み合わせて溶接を施工する溶接システムの構成図を図４に示す。ロボット1は、ロボット制御装置5によって、動作を制御されている。溶接トーチ2は、ロボット1の先端部に設けられ、溶接電源3は、送給装置7を駆動して、ワイヤ4を溶接トーチ2の先端部に送り出している。ロボット1は、予めロボット制御装置5内に記憶されている作業プログラムに基づいて動作が制御される。
図５を示して、溶接開始点でのフローを説明する。
A1：ロボット1は、溶接開始点へ移動する。ロボット制御装置5は、ロボット1が溶接開始点に到達したことをロボットの各関節駆動部に設けられている位置検出器からの位置情報に基づいて判断する。
A2：溶接電源3へ、プログラムで設定されている溶接条件で溶接開始指令を出力する。
A3：溶接電源3からロボット制御装置5へアーク発生確認信号が入信するまで待つ。
A4：ロボット1が溶接予定線を移動する。
従来は、このように溶接開始点において、溶接電源3からのアーク発生確認信号の入信を待ち、アーク発生を確認した後、ロボット1は、溶接予定線の移動を開始していた（例えば、特許文献１）。
The flow at the welding start point will be described with reference to FIG.
A1: Robot 1 moves to the welding start point. The robot control device 5 determines that the robot 1 has reached the welding start point based on position information from a position detector provided in each joint drive unit of the robot.
A2: A welding start command is output to the welding power source 3 under the welding conditions set in the program.
A3: Wait until the arc generation confirmation signal is received from the welding power source 3 to the robot controller 5.
A4: Robot 1 moves the welding line.
Conventionally, at the welding start point, after waiting for the receipt of the arc generation confirmation signal from the welding power source 3, the robot 1 has started moving the planned welding line after confirming the occurrence of the arc (for example, patent Reference 1).
ここで、従来の技術において、動作指令、実際のロボットの位置、溶接開始指令、アーク発生信号のタイミングチャートを図６に示す。
ロボット制御装置は、時刻Ｔ１で溶接開始点への動作指令を送出する。この後、時刻Ｔ２に実際のロボット位置が溶接開始点へ到達する。これは、サーボ系などの遅れが生じるためである。このロボットが溶接開始点に到達した時刻Ｔ２に、ロボット制御装置は、溶接電源に対して溶接開始指令を指示する。その後、溶接電源は、時刻Ｔ３でアークが発生したことをロボット制御装置に応答を返す。このアーク発生応答を受信後、ロボット制御装置は、ロボットに対して溶接線を移動するように動作指令を出力する。実際のロボットは、サーボ系などの遅れにより、時刻Ｔ４に溶接開始点から溶接予定線に移動を始める。
つまり、時刻Ｔ３から時刻Ｔ４までの間には、アークが発生しているにもかかわらず、ロボットが実際には、動作しない時間があり、この時間により溶接のサイクルタイムが延びるという問題があった。
Here, in the prior art, FIG. 6 shows a timing chart of an operation command, an actual robot position, a welding start command, and an arc generation signal.
The robot controller sends an operation command to the welding start point at time T1. Thereafter, the actual robot position reaches the welding start point at time T2. This is because a delay occurs in the servo system. At time T2 when the robot reaches the welding start point, the robot control device instructs a welding start command to the welding power source. Thereafter, the welding power source returns a response to the robot control device that an arc has occurred at time T3. After receiving this arc generation response, the robot control device outputs an operation command to move the welding line to the robot. The actual robot starts moving from the welding start point to the planned welding line at time T4 due to a delay of the servo system or the like.
That is, between time T3 and time T4, there is a problem that although the arc is generated, there is a time when the robot actually does not operate, and this time extends the welding cycle time. .
本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、溶接ロボットのアーク溶接のサイクルタイムを短縮する方法およびシステムを提供するものである。
The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and provides a method and system for shortening the arc welding cycle time of a welding robot.
本発明の請求項１記載の溶接システムの制御方法は、手首部先端に溶接トーチを設けたロボットと、溶接電源と、前記ロボットと前記溶接電源を制御するロボット制御装置と、を備え、前記ロボットを予め教示された溶接予定線に従って移動させアーク溶接を行う溶接システムの制御方法において、前記ロボットを溶接開始点へ移動させる際に、前記ロボットが前記溶接開始点に到達する前の予め設定された第１時間に前記溶接電源に溶接開始を指令し、前記ロボットが前記溶接開始点へ到達後は、前記ロボットを停止することなく前記溶接予定線に従って移動させ、前記ロボットが前記溶接開始点に到達後、予め設定された第２時間を経過するまでに前記溶接電源からのアーク発生確認信号が入信した場合は、前記ロボットの移動を継続することを特徴とするものである。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a welding system control method comprising: a robot provided with a welding torch at the tip of a wrist; a welding power source; and the robot and a robot control device that controls the welding power source. In the control method of the welding system for performing arc welding by moving the robot according to the welding schedule line taught in advance, when the robot is moved to the welding start point, the robot is set in advance before reaching the welding start point. The welding power source is commanded to start welding at the first time, and after the robot reaches the welding start point, the robot is moved according to the planned welding line without stopping , and the robot reaches the welding start point. Thereafter, if an arc generation confirmation signal is received from the welding power source before the preset second time elapses, the robot continues to move. It is characterized in.
本発明の請求項２記載の溶接システムの制御方法は、前記ロボットが前記溶接開始点に到達後、前記予め設定された第２時間を経過するまでに前記溶接電源からのアーク発生確認信号が入信しない場合は、前記溶接開始点に前記ロボットを移動させることを特徴とするものである。
Control method for a welding system according to claim 2 of the present invention, after reaching the robot to the welding start point, arcing confirmation signal from the welding power source before the expiration of the second time that the preset is incoming If not, the robot is moved to the welding start point.
本発明の請求項３記載の溶接システムの制御方法は、前記ロボットが前記溶接開始点に到達後、前記予め設定された第２時間を経過するまでに前記溶接電源からのアーク発生確認信号が入信しない場合は、前記溶接電源に溶接終了を指令し、前記ロボットの移動を継続させることを特徴とするものである。
Control method for a welding system according to claim 3 of the present invention, after reaching the robot to the welding start point, arcing confirmation signal from the welding power source before the expiration of the second time that the preset is incoming If not, the welding power source is instructed to end welding, and the robot continues to move.
本発明の請求項４記載の溶接システムの制御方法は、手首部先端に溶接トーチを設けたロボットと、溶接電源と、前記ロボットと前記溶接電源を制御するロボット制御装置と、を備え、前記ロボットを予め教示された溶接予定線に従って移動させアーク溶接を行う溶接システムの制御方法において、前記ロボットが溶接開始点から予め設定された第１距離だけ手前の位置に到達すると前記溶接電源に溶接開始を指令し、前記ロボットが前記溶接開始点へ到達後は、前記ロボットを停止することなく前記溶接予定線に従って移動させ、前記ロボットが前記溶接開始点から予め設定された第２距離を移動するまでに、前記溶接電源からのアーク発生確認信号が入信しない場合は、前記溶接開始点に前記ロボットを移動させ、外部に信号を出力し、前記ロボットが前記溶接開始点から前記第２距離を移動するまでに、前記溶接電源からのアーク発生確認信号が入信した場合は、前記ロボットの移動を継続することを特徴とするものである。
本発明の請求項５記載の溶接システムは、手首部先端に溶接トーチを設けたロボットと、溶接電源と、前記ロボットと前記溶接電源を制御するロボット制御装置と、を備え、前記ロボットを予め教示された溶接予定線に従って移動させアーク溶接を行う溶接システムにおいて、前記ロボット制御装置は、請求項１乃至４記載の溶接システムの制御方法にてアーク溶接を行うことを特徴とするものである。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a welding system control method comprising: a robot provided with a welding torch at the tip of a wrist; a welding power source; and the robot and a robot control device that controls the welding power source. In a control method of a welding system for performing arc welding by moving a welding according to a welding schedule line taught in advance, when the robot reaches a position in front of the welding start point by a preset first distance, welding is started to the welding power source. And after the robot reaches the welding start point, the robot is moved according to the planned welding line without stopping until the robot moves a preset second distance from the welding start point. When the arc generation confirmation signal from the welding power source is not received, the robot is moved to the welding start point, and a signal is output to the outside. The serial robot from the welding start point to move the second distance, if the arcing confirmation signal from the welding power source is incoming is characterized in that to continue the movement of the robot.
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a welding system comprising: a robot provided with a welding torch at the tip of a wrist; a welding power source; and a robot controller for controlling the robot and the welding power source; In the welding system for performing arc welding by moving according to the planned welding line, the robot control device performs arc welding by the welding system control method according to claim 1.
本発明によるとロボットが溶接開始点で停止することなく溶接を開始することができるので、溶接のサイクルタイムを短縮できるといった効果がある。またアークが発生しており、かつロボットが停止している時間がないので、溶接開始点におけるビードが本溶接のビードより必要以上に大きくなることがないといった効果もある。 According to the present invention, since the robot can start welding without stopping at the welding start point, there is an effect that the cycle time of welding can be shortened. Further, since the arc is generated and there is no time for the robot to stop, there is an effect that the bead at the welding start point does not become larger than necessary than the bead of the main welding.
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
本発明の実施の形態について説明する。溶接システムの構成については従来技術（図４）と同様であるので説明を省略する。
図１は本発明の制御方法のフローチャート図である。図２（a）（b）（c）はロボットの作業プログラムにおける本発明の制御方法にかかわる部分である。各行末におけるB1〜B5は図１と対応している。まずフローチャートに従って本発明の第１実施例の制御方法を説明する。
ロボット制御装置が図２（a）Ｓ１の一つ前の命令を実行し、次にＳ１を認識するとロボットはＭＯＶ命令で教示された位置（以降、溶接開始点という）に移動を開始する。同時に行末に設定された時間（以降、前出し時間という）だけ溶接開始点に到着する前に溶接開始指令を溶接電源に出力する（B1）。溶接開始点をＰ２、その一つ前の教示位置をＰ１、Ｐ１からＰ２へのロボットの設定移動速度をＶとするとＰ１からＰ２への移動に要する時間は、Ｐ１Ｐ２/Ｖ＝Ｘ・ｔ（ms・seg）である。なおｔはロボット制御装置内部の制御クロック周期（ms）で、ＸはロボットがＰ１からＰ２への移動に要する制御クロック数（seg）である。溶接開始指令出力の設定時間を制御クロックでＴ（seg）回分とすると、ロボットがＰ１からＰ２へ移動を開始してから、Ｘ-Ｔ（seg）分の時間経過後、ロボット制御装置は溶接開始指令を溶接電源へ出力する。
Embodiments of the present invention will be described. The configuration of the welding system is the same as that of the prior art (FIG. 4), and thus description thereof is omitted.
FIG. 1 is a flowchart of the control method of the present invention. FIGS. 2A, 2B, and 2C are portions related to the control method of the present invention in the robot work program. B1 to B5 at the end of each line correspond to FIG. First, the control method of the first embodiment of the present invention will be described with reference to the flowchart.
When the robot controller executes the previous command of S1 in FIG. 2 (a) and then recognizes S1, the robot starts moving to the position taught by the MOV command (hereinafter referred to as a welding start point). At the same time, a welding start command is output to the welding power source before reaching the welding start point for the time set at the end of the line (hereinafter referred to as advance time) (B1). If the welding start point is P2, the previous teaching position is P1, and the robot set moving speed from P1 to P2 is V, the time required to move from P1 to P2 is P1P2 / V = X · t ( ms・ Seg). Note that t is a control clock period (ms) inside the robot controller, and X is the number of control clocks (seg) required for the robot to move from P1 to P2 . If the set time of welding start command output is T (seg) times with the control clock , the robot controller starts welding after the time of XT (seg) has elapsed since the robot started moving from P1 to P2. The command is output to the welding power source.
例えばＰ１からＰ２への移動時間が1.5秒、前出し時間が0.5秒とするとロボットがＰ２に到着する0.5秒前、つまりＰ１からＰ２へ移動を開始してから1.0秒後に溶接開始指令は出力される。溶接電源は溶接開始指令を受信すると設定された溶接条件に従ってワイヤを送給する。 For example, if the movement time from P1 to P2 is 1.5 seconds and the advance time is 0.5 seconds, the welding start command is output 0.5 seconds before the robot arrives at P2, that is, 1.0 second after the movement from P1 to P2. The When receiving the welding start command, the welding power source feeds the wire in accordance with the set welding conditions.
ロボットが溶接開始点に到着すると（B2）ロボット制御装置はＳ２を認識し、教示された位置に教示された軌跡（以降、溶接予定線という）に従って移動を開始する（B3）。
ロボットが溶接予定線の移動を開始するとロボット制御装置は溶接電源からのアーク発生確認信号が溶接電源から出力されているかを確認する（B4）。ここでアーク発生確認信号の受信を確認するタイミング（以降、アーク発生確認時間という）は図２（b）Ｓ２に示すように移動命令のタグとして時間を設定したり、図２（c）に示すようにファイルとして登録しておく方法がある。この場合ファイルは前出し時間を含んでおり、Ｓ１にタグとして設定される。また図示していないがロボット制御装置固有のパラメータとして設定しておく方法もある。
When the robot arrives at the welding start point (B2), the robot control device recognizes S2 and starts moving according to the trajectory taught at the taught position (hereinafter referred to as a planned welding line) (B3).
When the robot starts moving the planned welding line, the robot controller checks whether the arc generation confirmation signal from the welding power source is output from the welding power source (B4). Here, the timing for confirming reception of the arc occurrence confirmation signal (hereinafter referred to as arc occurrence confirmation time) is set as a movement command tag as shown in S2 of FIG. There is a method to register as a file. In this case, the file includes the advance time and is set as a tag in S1. Although not shown, there is a method of setting as a parameter unique to the robot controller.
溶接電源は溶接電源内部に保有する検出器によって溶接電圧を検出し、検出された溶接電圧がある値を越えた時、アークが発生したと認識してロボット制御装置にアーク発生確認信号を出力する。
ロボット制御装置はアーク発生確認信号を認識するとロボットの移動を継続し（B5）、以降教示された位置と溶接条件に従って溶接を実行して溶接終了点に到達すると溶接を終了する（B6）。
アーク発生確認信号を認識しない場合は、ロボットは溶接開始点に移動し（B8）、再び溶接開始指令を溶接電源に出力する。ロボットが溶接開始点に移動中にロボット制御装置は溶接電源にワイヤ逆送指令を出力し、ワイヤは予め設定された速度と時間で逆送される（B7）。ロボットは再び溶接予定線の移動を開始してロボット制御装置は1回目と同様に前述したどれかのタイミングでアーク発生確認信号の受信を確認する。アーク発生確認信号を認識すると移動を継続し溶接を実行する。再度アーク発生確認信号を認識しない場合は、前述した処理を実行する。アーク発生確認信号を認識しない場合は回数（図１中のｎ：ただしｎは０以上の整数）をカウントしており（B9）この回数が設定された値（図１中のＮ：ただしＮは正の整数）に到達するとロボットはアラームを出力して停止する（B10）。
The welding power source detects the welding voltage with a detector held inside the welding power source, and when the detected welding voltage exceeds a certain value, recognizes that an arc has occurred and outputs an arc generation confirmation signal to the robot controller. .
When the robot controller recognizes the arc generation confirmation signal, it continues to move the robot (B5). After that, welding is performed according to the taught position and welding conditions, and the welding is terminated when the welding end point is reached (B6) .
If the arc generation confirmation signal is not recognized, the robot moves to the welding start point (B8) and outputs a welding start command to the welding power source again. While the robot is moving to the welding start point, the robot controller outputs a wire reverse command to the welding power source, and the wire is reversely transmitted at a preset speed and time (B7). The robot starts to move the planned welding line again, and the robot controller confirms receipt of the arc generation confirmation signal at any of the timings described above as in the first time. When the arc generation confirmation signal is recognized, the movement is continued and welding is performed. If the arc generation confirmation signal is not recognized again, the above-described processing is executed. When the arc generation confirmation signal is not recognized, the number of times (n in FIG. 1 where n is an integer greater than or equal to 0) is counted (B9) . The value set for this number of times (N in FIG. 1 where N is N When reaching a positive integer) , the robot outputs an alarm and stops (B10).
図３は本発明の制御方法における動作指令、実際のロボットの位置、溶接開始指令、アーク発生信号のタイミングチャートである。以下、図３に従って説明する。
ロボット制御装置は、図２（a）Ｓ１を認識すると時刻ｔ１で溶接開始指令を溶接電源に出力する。また溶接開始点への移動指令を送出し時刻ｔ２にて溶接開始点に到達したと認識する。図２（a）Ｓ１における設定時間が時刻ｔ１と時刻ｔ２の間の時間である。この後、ロボット制御装置は図２（a）Ｓ２を認識し溶接予定線上の移動指令を送出する。時刻ｔ３で実際のロボット位置が溶接開始点へ到達し溶接予定線上の移動を開始する。これは、サーボ系などの遅れが生じるためである。その後、溶接電源は、時刻ｔ４で、検出された溶接電圧がある値を越えたと判断してアークが発生したと認識して、ロボット制御装置にアーク発生確認信号を出力する。この時刻ｔ４は図３ではロボットが実際に溶接開始点に到達した後としているが、この時刻ｔ４が、溶接開始指令が出力された時刻ｔ１の後のどのタイミングになるかは溶接開始条件（ワイヤ送給速度）とロボットの溶接開始点への移動速度に依ることになる。ロボット制御装置は時刻ｔ５で溶接電源からアーク発生確認信号の受信を確認する。時刻ｔ２から時刻ｔ５までの間の時間が設定されたアーク発生確認時間である。このアーク発生確認信号を確認後、ロボットは溶接予定線の移動を継続する。
FIG. 3 is a timing chart of operation commands, actual robot positions, welding start commands, and arc generation signals in the control method of the present invention. Hereinafter, a description will be given with reference to FIG.
When the robot controller recognizes S1 in FIG. 2 (a), it outputs a welding start command to the welding power source at time t1. Further, a movement command to the welding start point is sent out, and it is recognized that the welding start point has been reached at time t2. In FIG. 2A, the set time in S1 is a time between time t1 and time t2. Thereafter, the robot controller recognizes S2 in FIG. 2 (a) and sends a movement command on the planned welding line. At time t3, the actual robot position reaches the welding start point and starts moving on the planned welding line. This is because a delay occurs in the servo system. Thereafter, at time t4, the welding power source determines that the detected welding voltage has exceeded a certain value, recognizes that an arc has occurred, and outputs an arc generation confirmation signal to the robot controller. In FIG. 3, the time t4 is after the robot has actually reached the welding start point. However, the timing after the time t1 when the welding start command is output depends on the welding start condition (wire (Feed speed) and the movement speed of the robot to the welding start point. The robot controller confirms reception of an arc occurrence confirmation signal from the welding power source at time t5. This is the arc occurrence confirmation time in which the time from time t2 to time t5 is set. After confirming this arc generation confirmation signal, the robot continues to move the planned welding line.
次にフローチャートに従って本発明の第２実施例の制御方法を説明する。
ロボット制御装置が図示しない図２（d）Ｓ１の一つ前の命令を実行し、次にＳ１を認識するとロボットはＭＯＶ命令で教示された位置（以降、溶接開始点という）に移動を開始する。同時に行末に設定された距離（以降、前出し距離という）だけ溶接開始点に到着する前に溶接開始指令を溶接電源に出力する（B1）。溶接開始点をＰ２、その一つ前の教示位置をＰ１とすると、Ｐ１Ｐ２≧前出し距離の場合は設定された前出し距離に従って溶接開始指令は出力される。Ｐ１Ｐ２＜前出し距離の場合はロボットがＰ１に到達しＰ２への移動命令を認識した時点で溶接開始指令が出力される。例えばＰ１からＰ２への移動距離が20ｍｍ、前出し距離が5mmとするとロボットがＰ２に到着する5mm前、つまりＰ１からＰ２へ15mm移動してから溶接開始指令は出力される。Ｐ１からＰ２への移動距離が10ｍｍ、前出し距離が15mmとするとＰ1の位置、すなわち溶接開始点前10mmで溶接開始指令は出力される。溶接電源は溶接開始指令を受信すると図示しない設定された溶接条件に従ってワイヤを送給する。
Next, a control method according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to a flowchart.
When the robot controller executes the previous command in FIG. 2 (d) S1 (not shown) and then recognizes S1, the robot starts moving to the position taught by the MOV command (hereinafter referred to as a welding start point). . At the same time, a welding start command is output to the welding power source before reaching the welding start point by the distance set at the end of the line (hereinafter referred to as the advance distance) (B1). Assuming that the welding start point is P2 and the immediately preceding teaching position is P1, when P1P2 ≧ leading distance, a welding start command is output according to the set leading distance. When P1P2 <advance distance, the welding start command is output when the robot reaches P1 and recognizes the movement command to P2. For example, if the movement distance from P1 to P2 is 20 mm and the advance distance is 5 mm, the welding start command is output 5 mm before the robot arrives at P2, that is, 15 mm from P1 to P2. If the moving distance from P1 to P2 is 10 mm and the lead-out distance is 15 mm, a welding start command is output at the position P1, that is, 10 mm before the welding start point. When the welding power source receives the welding start command, the welding power source feeds the wire in accordance with set welding conditions (not shown).
ここでロボットの現在位置の認識手段について概略説明する。Ｐ１とＰ２の位置がわかっているのでＰ１Ｐ２を算出し、下記の式で現在位置を認識する。
Ｐ１＋ｋ・Ｐ１Ｐ２/Ｘ
ロボット制御装置は制御クロック周期毎にｋ（ただしｋは０以上の整数）の値を増加させ、その演算結果を現在位置としている。
Here, the recognition means of the current position of the robot will be outlined. Since the positions of P1 and P2 are known, P1P2 is calculated, and the current position is recognized by the following equation.
P1 + k · P1P2 / X
The robot controller increments the value of k (where k is an integer equal to or greater than 0) every control clock cycle, and sets the calculation result as the current position.
ロボットが溶接開始点に到着すると（B2）ロボット制御装置はＳ２を認識し、教示された位置に教示された軌跡（以降、溶接予定線という）に従って移動を開始する（B3）。
ロボットが溶接予定線の移動を開始するとロボット制御装置は溶接電源からのアーク発生確認信号が溶接電源から出力されているかを確認する（B4）。ここでアーク発生確認信号の受信を確認するタイミング（以降、アーク発生確認距離という）は図２（e）に示すように移動命令のタグとして距離を設定したり、図２（f）に示すようにファイルとして登録しておく方法がある。この場合ファイルは前出し距離を含んでおり、Ｓ１にタグとして設定される。また図示していないがロボット制御装置固有のパラメータとして設定しておく方法もある。
溶接電源は図示しない溶接電源内部に保有する検出器によって溶接電圧を検出し、検出された溶接電圧がある値を越えた時、アークが発生したと認識してロボット制御装置にアーク発生確認信号を出力する。
When the robot arrives at the welding start point (B2), the robot control device recognizes S2 and starts moving according to the trajectory taught at the taught position (hereinafter referred to as a planned welding line) (B3).
When the robot starts moving the planned welding line, the robot controller checks whether the arc generation confirmation signal from the welding power source is output from the welding power source (B4). Here, the timing for confirming reception of the arc occurrence confirmation signal (hereinafter referred to as arc occurrence confirmation distance) is set as a movement command tag as shown in FIG. 2 (e) or as shown in FIG. There is a method to register as a file. In this case, the file includes the preceding distance and is set as a tag in S1. Although not shown, there is a method of setting as a parameter unique to the robot controller.
The welding power source detects the welding voltage with a detector (not shown) inside the welding power source, and when the detected welding voltage exceeds a certain value, it recognizes that an arc has occurred and sends an arc generation confirmation signal to the robot controller. Output.
ロボット制御装置はアーク発生確認信号を認識するとロボットの移動を継続し（B5）、以降教示された位置と溶接条件に従って溶接を実行して溶接終了点に到達すると溶接を終了する（B6）。
アーク発生確認信号を認識しない場合はロボットは溶接開始点に移動し（B8）、再び溶接開始指令を溶接電源に出力する。ロボットが溶接開始点に移動中にロボット制御装置は溶接電源にワイヤ逆送指令を出力し、ワイヤは予め設定された速度と時間で逆送される（B7）。ロボットは再び溶接予定線の移動を開始して1回目と同様に前述したどれかのタイミングでアーク発生確認信号の受信を確認する。アーク発生確認信号を認識すると移動を継続し溶接を実行する。再度アーク発生確認信号を認識しない場合は、前述した処理を実行する。アーク発生確認信号を認識しない場合は回数（図１中のｎ：ただしｎは０以上の整数）をカウントしており（B9）この回数が設定された値（図１中のＮ：ただしＮは正の整数）に到達するとロボットはアラームを出力して停止する（B10）。
図３は本発明の制御方法における動作指令、実際のロボットの位置、溶接開始指令、アーク発生信号のタイミングチャートである。以下、図３に従って説明する。
When the robot controller recognizes the arc generation confirmation signal, it continues to move the robot (B5). After that, welding is performed according to the taught position and welding conditions, and the welding is terminated when the welding end point is reached (B6) .
If the arc generation confirmation signal is not recognized, the robot moves to the welding start point (B8) and outputs a welding start command to the welding power source again. While the robot is moving to the welding start point, the robot controller outputs a wire reverse command to the welding power source, and the wire is reversely transmitted at a preset speed and time (B7). The robot starts moving the planned welding line again and confirms the receipt of the arc generation confirmation signal at any of the timings described above as in the first time. When the arc generation confirmation signal is recognized, the movement is continued and welding is performed. If the arc generation confirmation signal is not recognized again, the above-described processing is executed. When the arc generation confirmation signal is not recognized, the number of times (n in FIG. 1 where n is an integer greater than or equal to 0) is counted (B9) . The value set for this number of times (N in FIG. 1 where N is N When reaching a positive integer) , the robot outputs an alarm and stops (B10).
FIG. 3 is a timing chart of operation commands, actual robot positions, welding start commands, and arc generation signals in the control method of the present invention. Hereinafter, a description will be given with reference to FIG.
ロボット制御装置は、図２（d）Ｓ１を認識すると時刻ｔ１で溶接開始指令を溶接電源に出力する。また溶接開始点への移動指令を送出し時刻ｔ２にて溶接開始点に到達したと認識する。時刻ｔ１と時刻ｔ２の間の時間が図２（d）Ｓ１に設定された前出し距離の移動に要する時間である。この後、ロボット制御装置は図２（d）Ｓ２を認識し溶接予定線上の移動指令を送出する。時刻ｔ３で実際のロボット位置が溶接開始点へ到達し溶接予定線上の移動を開始する。これは、サーボ系などの遅れが生じるためである。その後、溶接電源は、時刻ｔ４で、検出された溶接電圧がある値を越えたと判断してアークが発生したと認識してロボット制御装置にアーク発生確認信号を出力する。この時刻ｔ４は図３ではロボットが実際に溶接開始点に到達した後としているが、この時刻ｔ４が、溶接開始指令が出力された時刻ｔ１の後のどのタイミングになるかは溶接開始条件（ワイヤ送給速度）とロボットの溶接開始点への移動速度に依ることになる。ロボット制御装置は時刻ｔ５で溶接電源からアーク発生確認信号の受信を確認する。時刻ｔ２から時刻ｔ５までの間の時間がロボット制御装置がアーク発生確認信号の確認を行なうタイミングであり、設定されたアーク発生確認距離の移動に要する時間である。このアーク発生確認信号を確認後、ロボットは溶接予定線の移動を継続する。
このように本発明ではロボットが溶接開始点で停止することなく溶接を開始することができる。
When the robot controller recognizes S1 in FIG. 2 (d), it outputs a welding start command to the welding power source at time t1. Further, a movement command to the welding start point is sent out, and it is recognized that the welding start point has been reached at time t2. The time between time t1 and time t2 is the time required to move the advance distance set in S1 of FIG. Thereafter, the robot controller recognizes S2 in FIG. 2 (d) and sends a movement command on the planned welding line. At time t3, the actual robot position reaches the welding start point and starts moving on the planned welding line. This is because a delay occurs in the servo system. Thereafter, at time t4, the welding power source determines that the detected welding voltage has exceeded a certain value, recognizes that an arc has occurred, and outputs an arc generation confirmation signal to the robot controller. In FIG. 3, the time t4 is after the robot has actually reached the welding start point. However, the timing after the time t1 when the welding start command is output depends on the welding start condition (wire (Feed speed) and the movement speed of the robot to the welding start point. The robot controller confirms reception of an arc occurrence confirmation signal from the welding power source at time t5. The time from time t2 to time t5 is the timing at which the robot controller confirms the arc occurrence confirmation signal, and is the time required to move the set arc occurrence confirmation distance. After confirming this arc generation confirmation signal, the robot continues to move the planned welding line.
Thus, in the present invention, the robot can start welding without stopping at the welding start point.
ロボットと溶接電源を組み合わせて溶接を施工する溶接システムに有用である。 It is useful for welding systems that perform welding by combining a robot and a welding power source.
1:ロボット
2:トーチ
3:溶接電源
4:ワイヤ
7:送給装置
100:ワーク
101:冶具
1: Robot
2: Torch
3: Welding power
4: Wire
7: Feeding device
100: Work
101: Jig
Claims (5)
前記ロボットを溶接開始点へ移動させる際に、前記ロボットが前記溶接開始点に到達する前の予め設定された第１時間に前記溶接電源に溶接開始を指令し、
前記ロボットが前記溶接開始点へ到達後は、前記ロボットを停止することなく前記溶接予定線に従って移動させ、
前記ロボットが前記溶接開始点に到達後、予め設定された第２時間を経過するまでに前記溶接電源からのアーク発生確認信号が入信した場合は、前記ロボットの移動を継続することを特徴とする溶接システムの制御方法。 A robot having a welding torch at the tip of the wrist, a welding power source, and a robot controller for controlling the robot and the welding power source, and performing arc welding by moving the robot according to a predetermined welding schedule line In a control method of a welding system,
When moving the robot to the welding start point, command the welding power source to start welding at a first preset time before the robot reaches the welding start point,
After the robot reaches the welding start point, the robot is moved according to the planned welding line without stopping ,
After the robot reaches the welding start point, when the arc generation confirmation signal is received from the welding power source until a preset second time has elapsed, the robot continues to move. Control method of welding system.
前記ロボットが溶接開始点から予め設定された第１距離だけ手前の位置に到達すると前記溶接電源に溶接開始を指令し、
前記ロボットが前記溶接開始点へ到達後は、前記ロボットを停止することなく前記溶接予定線に従って移動させ、
前記ロボットが前記溶接開始点から予め設定された第２距離を移動するまでに、前記溶接電源からのアーク発生確認信号が入信しない場合は、前記溶接開始点に前記ロボットを移動させ、外部に信号を出力し、
前記ロボットが前記溶接開始点から前記第２距離を移動するまでに、前記溶接電源からのアーク発生確認信号が入信した場合は、前記ロボットの移動を継続することを特徴とする溶接システムの制御方法。 A robot having a welding torch at the tip of the wrist, a welding power source, and a robot controller for controlling the robot and the welding power source, and performing arc welding by moving the robot according to a predetermined welding schedule line In a control method of a welding system,
When the robot reaches a position in front of the welding start point by a preset first distance, the welding power source is instructed to start welding,
After the robot reaches the welding start point, the robot is moved according to the planned welding line without stopping ,
If no arc generation confirmation signal is received from the welding power source before the robot moves a preset second distance from the welding start point, the robot is moved to the welding start point and the signal is sent to the outside. Output
A control method for a welding system, wherein when the arc generation confirmation signal is received from the welding power source before the robot moves the second distance from the welding start point, the robot continues to move. .
前記ロボット制御装置は、請求項１乃至４記載の溶接システムの制御方法にてアーク溶接を行うことを特徴とする溶接システム。
A robot having a welding torch at the tip of the wrist, a welding power source, and a robot controller for controlling the robot and the welding power source, and performing arc welding by moving the robot according to a predetermined welding schedule line In the welding system,
5. The welding system according to claim 1, wherein the robot control device performs arc welding by the welding system control method according to claim 1.
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