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KR100771164B1 - 파이프 자동용접장치 및 그 제어방법 - Google Patents

파이프 자동용접장치 및 그 제어방법 Download PDF

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KR100771164B1
KR100771164B1 KR1020060069301A KR20060069301A KR100771164B1 KR 100771164 B1 KR100771164 B1 KR 100771164B1 KR 1020060069301 A KR1020060069301 A KR 1020060069301A KR 20060069301 A KR20060069301 A KR 20060069301A KR 100771164 B1 KR100771164 B1 KR 100771164B1
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KR
South Korea
Prior art keywords
welding
weaving
error
pipe
torch
Prior art date
Application number
KR1020060069301A
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English (en)
Inventor
김준홍
윤인근
우갑주
Original Assignee
삼성중공업 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Abstract

본 발명은 파이프 자동용접장치 및 그 제어방법에 관한 것으로, 특히 위빙축만을 제어하여 토치와 용접선이 정확하게 일치하게 하는 동시에 LVS를 이용하여 그루브의 상태를 실시간으로 파악할 수 있게 하는 파이프 자동용접장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
위빙, 용접선 추적, 위빙축, LVS, 그루브

Description

파이프 자동용접장치 및 그 제어방법{Pipe automatic welding apparatus and control method thereof}
도 1은 종래의 파이프 자동용접장치이다.
도 2는 본 발명에 따른 파이프 자동용접장치의 구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 자동용접장비 제어기의 구성도이다.
도 4는 본 발명에 따른 파이프 자동용접장치의 제어방법을 나타낸 흐름도이다.
도 5는 본 발명에 따른 파이프 자동용접장치의 동작방법을 나타낸 흐름도이다.
도 6은 본 발명에 따른 파이프의 그루브에서 위빙운동하는 용접토치를 나타낸 도면이다.
도 7a는 본 발명에 따른 용접선 위치 변화 전의 용접토치의 위치를 나타낸 도면이다.
도 7b는 본 발명에 따른 용접선 위치 변화 후의 용접토치의 위치를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 용접선 위치 변화시의 위빙 변화를 나타낸 도면이다.
본 발명은 파이프 자동용접장치 및 그 제어방법에 관한 것으로, 특히 위빙축만을 제어하여 토치와 용접선이 정확하게 일치하게 하는 동시에 LVS를 이용하여 그루브의 상태를 실시간으로 파악할 수 있게 하는 파이프 자동용접장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
도 1은 종래의 파이프 자동용접장치의 구성도이다. 도 1을 참조하면, 종래의 파이프 자동용접장치는 크게 로봇 제어부(10), 센서 제어부(20), 용접 로봇(30) 및 레이저 비젼 센서(Laser Vision Sensor, 이하 LVS, 40)를 포함한다.
상기 로봇 제어부(10)는 용접 로봇(30)을 제어시키기 위한 프로세서(processor, 11)와 용접 로봇(30)의 주기적인 제어를 위한 타이머(timer, 12)를 갖추고 있다. 또한, 로봇 제어부(10)는 용접 로봇(30)의 제어를 위한 실행 프로그램과 프로그램의 실행 중에 처리해야 할 정보들을 저장한다.
상기 센서 제어부(20)는 LVS(40)를 구동하기 위한 센서 구동부(21), LVS(40)로부터 얻어진 영상 데이터를 처리하기 위한 영상 처리부(22) 및 처리한 영상으로부터 용접선의 좌표를 얻기 위한 좌표 변환부(23)로 구성된다.
그러나, 상기와 같은 종래의 파이프 자동용접장치는 장비 구동축과 위빙축을 제어하여 위빙과 용접선 추적을 제어함으로써, 자동용접장치의 무게와 복잡성을 증가시키고, 이에 따라 고장 등의 원하지 않는 현상을 초래할 수 있는 문제점이 있 다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로써, 위빙축만을 제어하여 레일과 용접선이 정확하게 일치하게 하는 동시에 LVS를 이용하여 그루브의 상태를 실시간으로 파악할 수 있게 하는 파이프 자동용접장치 및 그 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 LVS를 포함하는 파이프 자동용접장치에 있어서, 상기 LVS가 파이프 그루브의 형상정보를 측정하도록 제어하는 LVS 제어기; 미리 정의된 용접조건이 저장된 용접조건 데이터베이스; 상기 그루브의 형상정보에 따라 상기 용접조건 데이터베이스의 용접조건 데이터 값에서 사용자에 의해 사전에 정의된 오프셋 값을 가감하는 프로그램 제어부; 및 장비 구동축, 위빙축, 토치 상하 운동축, 토치 상하 구동축 및 와이어 피더 구동축으로 연결된 몸체 구동부와 용접토치를 포함하고, 상기 프로그램 제어부로부터 가감된 용접조건의 오프셋 값을 전달받아 용접을 수행하는 자동용접장비;를 포함하는 것을 특징으로 하는 파이프 자동용접장치를 제시한다.
또한, 본 발명은 LVS에 의해 측정된 파이프의 그루브의 형상정보에 따라, 용접토치의 위빙 중심과 파이프의 그루브 중심의 오차를 구하는 제1단계; 용접토치의 위빙 중심과 파이프의 그루브 중심의 오차가 정의된 제1위빙오차 이상인지의 여부를 판단하는 제2단계; 제1위빙오차 이상이면 제2위빙오차 이상인지의 여부를 판단하고, 제1위빙오차 미만이면 용접토치의 위빙폭을 교정하지 않는 제3단계; 상기 제3단계에서 제2위빙오차 이상이면 용접토치의 위빙폭을 제2위빙오차 범위 이내가 되도록 용접토치를 교정하고, 제2위빙오차 미만이면 용접토치의 위빙폭을 제1위빙오차 범위 이내가 되도록 용접토치를 교정하는 제4단계; 상기 제1단계 내지 제4단계를 통해 용접토치를 교정하면서 용접을 수행하는 도중에 용접종료 명령이 전달되면 용접을 종료하고, 용접종료 명령이 전달되지 않으면 상기 제1단계로 피드백하여 오차계산을 반복하는 제5단계;를 포함하되, 용접조건 데이터베이스에는 제1위빙오차 및 제1위빙오차보다 큰 제2위빙오차가 정의되어 있는 것을 특징으로 하는 파이프 자동용접장치의 제어방법을 제시한다.
이하, 본 발명을 도면을 통하여 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명에 따른 파이프 자동용접장치의 구성도이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 파이프 자동용접장치는 LVS 제어기(300), 자동용접장비 및 자동용접장비 제어기(400)를 포함한다.
작업자는 공유기(200)를 통하여 LVS 제어기(300)와 자동용접장비 제어기(400)를 모니터(100)에서 제어하여 용접작업을 수행할 수 있게 한다.
상기 LVS 제어기(300)는 LVS(800)가 일정한 시간간격으로 파이프 그루브의 갭 변화, 단차 변화 또는 깊이 변화와 같은 형상정보를 측정하도록 이를 제어한다.
상기 자동용접장비 제어기(400)는 자동용접장비를 제어하는데, 하기의 도 3 에서와 같이 자동용접장비 제어기(400)는 동작 제어기, D/A (Digital/Analog) 변환기, 메인 제어 컴퓨터 및 입출력 모듈을 포함하고 있다.
상기 몸체 구동부(710) 및 용접토치(720)를 포함하고 있고, 장비 구동축(X축), 위빙축(Y축), 토치 상하 운동축(Z축), 토치 상하 구동축(AVC축) 및 와이어 피더 구동축(도시되지 않음)으로 연결되어 있다. 상기 몸체 구동부(710)는 자동용접장비 제어기(400)에 의해 제어되어 파이프(900)의 레일(rail, 900a)을 따라 이동한다. 그리고, 상기 용접토치(720)는 냉각수 순환기(500) 및 용접기(600)와 연결되어 있다. 여기서, 냉각수 순환기(500)는 용접토치(720)를 냉각시키는데, 용접토치(720) 주변에 열이 발생할 경우에 용접토치(720)가 녹는 현상을 방지하기 위한 것이다. 그리고, 용접기(600)는 파이프(900) 그루브(900b)를 용접한다.
LVS(800)는 일정한 시간간격으로 파이프(900)의 그루브(900b)의 형상정보를 측정하고, 몸체 구동부(710)는 상기 LVS(800)에서 측정된 그루브의 형상정보를 받아 자동용접장비의 몸체를 구동시켜 상기 파이프(900)의 레일(900a)을 따라 이동하게 한다. 그리고, 용접토치(720)는 상기 자동용접장비의 몸체 구동에 따라 상기 파이프(900)의 그루브(900b)를 따라 위빙하면서 용접을 수행한다.
도 3은 본 발명에 따른 자동용접장비 제어기의 구성도이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 자동용접장비 제어기(400)는 동작 제어기(410), D/A 변환기(420), 메인 제어 컴퓨터(430) 및 입출력 모듈(440)을 포함하고 있다.
상기 동작 제어기(410)는 구동모터(1000)에 의해 자동용접장비의 동작을 제어하고, 상기 D/A 변환기(420)는 동작 제어기(410)에서 생성된 용접전류 지령 디지 털 신호를 아날로그 신호(DC 전압)으로 변환하여 용접기(600)에 보낸다. 그리고, 상기 메인 제어 컴퓨터(430)는 프로그램 제어부(430a)와 용접조건 데이터베이스(430b)를 포함하는데, 프로그램 제어부(430a)는 LVS에서 측정된 그루브(900b)의 갭 변화, 단차 변화 또는 깊이 변화와 같은 형상정보에 따라 용접조건 데이터베이스(430b)에서 미리 정의된 용접조건 데이터 값에서 일정한 오프셋 값을 가감한다. 여기서, 용접조건에는 용접시의 위빙폭, 용접시의 드웰 시간 또는 와이어 피더의 배출 속도가 해당된다. 또한, 상기 입출력 모듈(440)은 용접조건의 입출력을 제어하는데, 펜던트(pendant, 1100)와 리미트 센서(limit sensor, 1200)가 연결되어 있다. 상기 펜던트(1100)는 작업자의 스위칭 조작에 의한 ON/OFF 제어에 의하여 상기 입출력 모듈(440)을 제어하고, 상기 리미트 센서(1200)는 자동용접장비의 접촉을 감지하여 입출력 모듈(440)에 입출력되는 용접조건의 입출력을 제어한다.
도 4는 본 발명에 따른 파이프 자동용접장비의 제어방법을 나타낸 흐름도이다. 도 4를 참조하면, 파이프 자동용접장비의 제어방법을 다음과 같이 살펴볼 수 있다. 여기서, 상기 용접조건 데이터베이스에는 제1위빙오차 및 상기 제1위빙오차보다 큰 제2위빙오차의 범위가 정의되어 있다. 예를 들면, 제1위빙오차는 0.3mm, 제2위빙오차는 0.6mm와 같이 용접조건 데이터베이스에 미리 정의되어 있는 것이다. 본 발명에서는 일 실시예로서 위빙오차를 2가지로 정의하였으나, 설계변경에 따라 상기 제2위빙오차보다 큰 적어도 하나의 위빙오차의 범위를 더 정의할 수 있음은 물론이다.
먼저, 프로그램 제어부가 LVS에서 측정된 파이프의 그루브의 갭 변화, 단차 변화 또는 깊이 변화와 같은 형상정보에 따라, 용접토치의 위빙 중심과 파이프의 그루브 중심의 오차를 구한다(S10).
이후, 용접토치의 위빙 중심과 파이프의 그루브 중심의 오차가 제1위빙오차 이상인지의 여부를 판단한다(S20). 상기 제1위빙오차는 0.3mm로 정의하였으므로, 용접토치의 위빙 중심과 파이프의 그루브 중심의 오차가 0.3mm 이상인지를 판단하는 것이다.
이후, 용접토치의 위빙 중심과 파이프의 그루브 중심의 오차가 제1위빙오차 이상이면 정의된 위빙오차로 용접토치의 위빙폭을 변화시키고, 제1위빙오차 미만이면 용접토치의 위빙폭을 변화시키지 않는다(S60). 여기서, 상기 용접토치의 위빙 중심과 파이프의 그루브 중심의 오차가 제1위빙오차 이상일때는 용접토치의 위빙 중심과 파이프의 그루브 중심의 오차가 제2위빙오차 이상인지의 여부를 판단한다(S30). 상기 제2위빙오차를 0.6mm로 정의하였으므로, 용접토치의 위빙 중심과 파이프의 그루브 중심의 오차가 0.6mm 이상인지를 판단하는 것이다. 이후, 용접토치의 위빙 중심과 파이프의 그루브 중심의 오차가 제2위빙오차 이상이면 제2위빙오차로 용접토치의 위빙폭을 변화시키고(S40), 제2위빙오차 미만이면 제1위빙오차로 용접토치의 위빙폭을 변화시킨다(S50). 예를 들면, 용접토치의 위빙 중심과 파이프의 그루브 중심의 오차가 0.2mm라면 용접토치의 위빙폭을 변화시키지 않고, 그루브 중심의 오차가 0.5mm라면 용접토치의 위빙폭을 0.3mm로 변화시키며, 그루브 중심의 오차가 0.8mm라면 용접토치의 위빙폭을 0.6mm로 변화시킨다.
마지막으로, 상기 용접토치가 위빙 동작을 수행하는 도중에 용접종료 명령이 전달되었는지의 여부를 판단하여(S70) 상기 자동용접장치 제어기로부터 용접종료 명령이 전달되면, 상기 용접토치가 위빙폭 방향의 중심위치로 이동하여 용접작업을 종료한다. 그러나, 용접종료 명령이 전달되지 않았으면, 상기 S10 단계로 피드백한다.
도 5는 본 발명에 따른 파이프 자동용접장비의 동작방법을 나타낸 흐름도이다. 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 파이프 자동용접장비의 동작방법은 하기와 같이 위빙축을 제어하여 토치와 용접선이 정확하게 일치하도록 한다.
파이프 자동용접장비의 자동용접장치에는, 몸체 및 용접토치가 장비 구동축(X축), 위빙축(Y축), 토치 상하 운동축(Z축), 토치 상하 구동축(AVC축) 및 와이어 피더 구동축으로 연결되어 있는데, 이 중에서 위빙 동작을 수행하는 축은 위빙축(Y축)이다. 여기서, 장비 구동축(X축)은 위빙폭과 직각 방향으로, 즉 그루브를 따라이동되고, 용접토치는 프로그램 제어부에 의해 하기와 같은 방법으로 위빙 동작을 수행한다.
먼저, 파이프의 위빙폭 방향의 중심위치에 위치한 용접토치가 위빙폭의 일측 방향으로 위빙폭의 1/2만큼 진행하여(S100) 드웰 시간만큼 제자리에 정지한다(S200). 즉, 드웰 시간 동안에는 위빙축(Y축)은 정지하고, 구동축(X축)은 그루브를 따라 계속 전진하는데, 용접시작시부터 용접종료시까지 일정한 속도로 계속 전진한다.
이후, 드웰 시간이 경과하면 정지해 있던 용접토치가 위빙폭의 타측 방향으로 위빙폭만큼 진행하여(S300) 드웰 시간만큼 제자리에 정지한다(S400).
이후, 드웰 시간이 경과하면 정지해 있던 용접토치가 다시 위빙폭의 일측 방향으로 위빙폭만큼 진행하여(S500) 드웰 시간만큼 제자리에 정지한다(S200). 여기서, 동작 제어기로부터 용접종료 명령이 전달될 때까지 용접토치가 상기 S200 내지 S500의 과정을 반복하여 위빙 동작을 수행한다.
그리고, 상기 위빙 동작을 수행하는 도중에 동작 제어기로부터 용접종료 명령이 전달되면, 용접토치는 어떤 위치에 있든 간에 위빙폭 방향의 중심위치로 이동하여 정지한다. 이때, 동작 제어기의 용접종료 명령에 따라 위빙축뿐만 아니라, 장비 구동축도 동시에 정지하여 용접을 종료한다.
상기와 같은 위빙 동작을 수행함에 있어서 LVS의 카메라가 용접토치에 장착되어 있으므로, 위빙 동작을 수행하면 LVS의 카메라도 용접토치와 함께 움직인다. 따라서, 드웰 시간 동안 LVS를 동작시키면 LVS로부터 위빙폭의 1/2만큼 진행한 데이터를 얻는다. 이를 보상하기 위해 위빙 방향에 따라 LVS에서 읽은 그루브의 갭 정보에 위빙폭의 1/2만큼 가감하여 용접선 추적을 제어한다.
도 6은 본 발명에 따른 파이프의 그루브에서 위빙운동하는 용접토치, 용접토치의 초기 위치, 초기 드웰 위치, 좌측 위빙 및 우측 위빙을 차례로 나타낸 도면이다. 여기서, 상기 용접토치, 용접토치의 초기 위치, 초기 드웰 위치, 좌측 위빙 및 우측 위빙에 대한 모습을 화살표 방향으로 나타내어 용접수행과정을 순차적으로 보이고 있다.
용접토치(720)는 Y축을 이용하여 정해진 위빙폭만큼 왕복운동하는 동시에 X축을 이용하여 자동용접장비를 이동시킴으로써, 톱니형 경로를 만들면서 위빙운동 을 하면서 용접을 수행한다.
용접토치(720)의 용접수행과정을 살펴보면, 용접토치(720)의 초기 위치는 초층 용접부위(900c)의 상부 중앙에 위치하고, 용접을 수행함에 따라 초기 드웰 위치로 이동한 후, 좌측 위빙 및 우측 위빙을 차례로 수행한다.
본 발명의 자동용접장비가 용접하는 대상물인 파이프는 다양한 구경이 있으므로 이에 맞는 레일을 따로 제작하였다. 또한, 파이프(900)가 연결된 부위는 개선각을 두어 용접이 용이할 수 있게 하였다.
상기와 같이 본 발명의 자동용접장비는 생성된 위빙운동에 용접 펄스신호와 와이어 피딩 구동신호가 동기화되어 용접이 이루어진다.
도 7a는 본 발명에 따른 용접선 위치 변화 전의 용접토치의 위치를 나타낸 도면이고, 도 7b는 본 발명에 따른 용접선 위치 변화 후의 용접토치의 위치를 나타낸 도면이다.
도 7a는 위빙 중심(용접토치의 중심)이 용접선에 일치하지 않는 경우인데, 정해진 위빙폭대로 움직이면 위빙 오차가 발생한다. 위빙 중심과 그루브의 중심 사이의 오차를 구한 후 이 값을 다음 스텝의 위빙시 정상 위빙폭에 더해주면, 용접 토치는 도 7b와 같이 정상적인 위치에 오게 된다. 단, 위빙 오차값을 그대로 위빙에 적용시킬 경우에 LVS가 전달하는 센싱값이 정확한 값이 아니기 때문에 소폭의 오차가 항상 발생하게 되어 일정한 위빙폭을 유지할 수 없게 된다.
위빙용접에서는 일정한 위빙폭을 유지하는 것도 중요하기 때문에 항상 용접선 추적 제어를 수행하는 것이 아니고, 오차에 바운드 값을 준다. 위빙 오차가 ± 0.3mm 이내이면 제어에 적용하는 오차를 0으로 하고(즉, 위빙폭대로 다음 스텝을 진행하고), ±0.3mm 이상이면 오차를 ±0.3mm로 하여 다음 스텝의 위빙시 ±0.3mm의 위빙폭만큼 진행하게 한다. 또한, 오차가 ±0.6mm 이상일 때에는 ±0.6mm의 위빙 오차로 위빙폭을 변화시킨다.
도 8은 본 발명에 따른 용접선 위치 변화시의 위빙 변화를 나타낸 도면이다. 도 8을 참조하면, 본 발명의 용접선 위치 변화시의 위빙 변화는 일정한 위빙폭(340)과 용접부위의 폭(330)에 대한 위빙 동작(weaving motion)을 잘 나타내고 있다. 장비 구동축은 이용하지 않고, 위빙축만을 이용하여 용접작업을 수행하기 때문에, 드웰(dwell) 중에도 자동용접장비가 위빙 동작없이 주행축을 따라 이동하므로 직선운동이 가능하다. 용접토치가 용접작업의 진행 방향과 법선 방향으로 위빙 용접을 하면서 용접부위를 채워나감에 따라, 종래의 위빙 변화(600a)와 본 발명의 위빙 변화(600b)의 결과는 큰 차이가 있음을 알 수 있다. 즉, 종래의 위빙 변화(600a)는 위빙폭(340)과 용접부위의 폭(330)은 일정하지만, 실제로 용접부위가 자동용접장비의 레일과 완전히 평행하지 않으므로, 용접토치가 용접부위를 벗어나게 된다. 그러나, 본 발명의 위빙 변화(600b)는 용접부위가 자동용접장치의 레일과 완전히 평행하지 않더라도, LVS에서 제공하는 용접선 위치의 변화량에 따라 적절한 오프셋 값을 주어 위빙폭(340)에 추가시킴으로써 위빙량을 조절하게 한다. 결과적으로, 용접토치가 용접선 위치를 추적하여 용접토치가 용접부위를 벗어나지 않게 됨으로써, 실제로 용접부위 내에서 용접토치가 이동하도록 한다.
이상에서 살펴본 바와 같은 파이프 자동용접장치의 제어방법에 대한 기술사 상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술사상을 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.
본 발명의 파이프 자동용접장치의 제어방법은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 위빙축만을 이용하여 용접작업을 수행하기 때문에 자동용접장비의 무게와 복잡성을 완화시키고, 고장 등의 원하지 않는 현상을 제거할 수 있다.
둘째, 드웰 중에는 자동용접장비가 위빙 동작없이 주행축을 따라 이동하므로 직선운동이 가능하게 된다.
셋째, LVS를 이용하여 파이프의 그루브 형상을 정밀하게 측정하여 작업자로 하여금 그루브의 갭 변화, 단차 변화 또는 깊이 변화를 실시간으로 파악할 수 있게 함으로써, 용접품질을 개선시키고, 용접불량의 원인을 제거할 수 있다.

Claims (10)

  1. LVS를 포함하는 파이프 자동용접장치에 있어서,
    상기 LVS가 파이프 그루브의 형상정보를 측정하도록 제어하는 LVS 제어기;
    미리 정의된 용접조건이 저장된 용접조건 데이터베이스;
    상기 그루브의 형상정보에 따라 상기 용접조건 데이터베이스의 용접조건 데이터 값에서 사용자에 의해 사전에 정의된 오프셋 값을 가감하는 프로그램 제어부; 및
    장비 구동축, 위빙축, 토치 상하 운동축, 토치 상하 구동축 및 와이어 피더 구동축으로 연결된 몸체 구동부와 용접토치를 포함하고, 상기 프로그램 제어부로부터 가감된 용접조건의 오프셋 값을 전달받아 용접을 수행하는 자동용접장비;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 파이프 자동용접장치.
  2. 제1항에 있어서,
    구동모터에 의해 상기 자동용접장비의 동작을 제어하는 동작 제어기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 파이프 자동용접장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 동작 제어기에서 생성된 용접전류 지령 디지털 신호를 아날로그 신호(DC 전압)으로 변환하여 용접기에 보내는 D/A 변환기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 파이프 자동용접장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 용접조건의 입출력을 제어하는 입출력 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 파이프 자동용접장치.
  5. 제4항에 있어서,
    작업자의 스위칭 조작에 의한 ON/OFF 제어에 의하여 상기 입출력 모듈을 제어하는 펜던트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 파이프 자동용접장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 자동용접장비의 접촉을 감지하여 상기 입출력 모듈에 입출력되는 용접조건의 입출력을 제어하는 리미트 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 파이프 자동용접장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 그루브의 형상정보는 그루브의 갭 변화, 단차 변화 또는 깊이 변화 중에서 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 파이프 자동용접장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 용접조건은 용접시의 위빙폭, 용접시의 드웰 시간 또는 와이어 피더의 배출 속도 중에서 어느 하나인 것을 특징으로 하는 파이프 자동용접장치.
  9. 반복적으로 위빙폭을 교정하며 위빙 동작을 수행하게 하는 파이프 자동용접 장치의 제어 방법에 있어서,
    LVS에 의해 측정된 파이프의 그루브의 형상정보에 따라, 용접토치의 위빙 중심과 파이프의 그루브 중심의 오차를 구하는 제1단계;
    용접토치의 위빙 중심과 파이프의 그루브 중심의 오차가 정의된 제1위빙오차 이상인지의 여부를 판단하는 제2단계;
    제1위빙오차 이상이면 제2위빙오차 이상인지의 여부를 판단하고, 제1위빙오차 미만이면 용접토치의 위빙폭을 교정하지 않는 제3단계;
    상기 제3단계에서 제2위빙오차 이상이면 용접토치의 위빙폭을 제2위빙오차 범위 이내가 되도록 용접토치를 교정하고, 제2위빙오차 미만이면 용접토치의 위빙폭을 제1위빙오차 범위 이내가 되도록 용접토치를 교정하는 제4단계;
    상기 제1단계 내지 제4단계를 통해 용접토치를 교정하면서 용접을 수행하는 도중에 용접종료 명령이 전달되면 용접을 종료하고, 용접종료 명령이 전달되지 않으면 상기 제1단계로 피드백하여 오차계산을 반복하는 제5단계; 및
    상기 교정된 위빙폭에 따라 위빙 동작을 수행하는 제6단계
    를 포함하되, 용접조건 데이터베이스에는 제1위빙오차 및 제1위빙오차보다 큰 제2위빙오차가 정의되어 있는 것을 특징으로 하는 파이프 자동용접장치의 제어방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제6단계는,
    상기 파이프의 위빙폭 방향의 중심위치에 위치한 상기 용접토치가 위빙폭의 일측 방향으로 위빙폭의 1/2만큼 진행하여 드웰 시간만큼 제자리에 정지하는 단계;
    상기 드웰 시간이 경과하면 정지해 있던 상기 용접토치가 위빙폭의 타측 방향으로 위빙폭만큼 진행하여 드웰 시간만큼 제자리에 정지하는 단계;
    상기 드웰 시간이 경과하면 정지해 있던 상기 용접토치가 다시 위빙폭의 일측 방향으로 위빙폭만큼 진행하여 드웰 시간만큼 제자리에 정지하는 단계; 및
    상기 자동용접장치 동작 제어기로부터 용접종료 명령이 전달될 때까지 상기 용접토치가 상기 제1단계 내지 제3단계를 반복하여 위빙 동작을 수행하는 단계;
    를 포함하여 자동용접하는 것을 특징으로 하는 파이프 자동용접장치의 제어방법.
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