提供可照射区域识别方法和装置以及移动路径设定方法，识别对设定在工件上的加工区域的可照射区域。一种可改变加工用光束的照射方向的加工用光束照射装置的可照射区域识别方法和装置以及加工用光束照射装置的移动路径设定方法，在与设定在上述工件上的加工区域的一点的距离为上述加工用光束的焦点距离的位置上，设定即使移动上述加工用光束照射装置也能够照射上述加工区域的一点的与上述焦点距离对应的可照射区域，识别对上述加工区域的一点的可照射区域（２１０）。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种加工用光束照射装置的可照射区域识别方法及其装置以及加工用光束照射装置的移动路径设定方法，例如涉及能够应用于使用激光进行加工的激光加工装置的加工用光束照射装置的可照射区域识别方法和可照射区域识别装置以及加工用光束照射装置的移动路径设定方法。
技术介绍
在焊接接合车体面板的设备中，有在一般的工业用机器人上安装了焊接用焊枪的设备、安装了激光振荡装置的设备。以往如下述专利文献1所示，在安装了激光振荡装置的设备中，其焦点距离(从振荡点到要焊接的面板的距离)和照射方向(振荡点)被固定。以往，在将激光振荡装置安装到工业用机器人上来焊接多个加工区域(焊接点)的情况下，由于焦点距离和照射方向被固定，因此必须使工业用机器人动作来对每个加工区域进行激光振荡装置的定位，其动作与例如现有的安装了机器人焊枪的工业用机器人大致相同。专利文献1日本特开2000-84688号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术是为了改善现有技术而完成的，其目的在于提供一种如下的加工用光束照射装置的可照射区域识别方法和可照射区域识别装置以及加工用光束照射装置的移动路径设定方法在将能够改变加工用光束的照射方向的加工用光束照射装置安装到工业用机器人上的情况下，通过使用机器人仿真能够识别可对设定在工件上的加工区域实施加工的可照射区域，另一方面能够根据识别出的可照射区域来决定最佳移动路径。用于解决问题的方案用于达成上述目的的加工用光束照射装置的可照射区域识别方法，是识别加工用光束照射方向可变更的加工用光束照射装置的可照射区域的方法，在与设定在工件上的加工区域的一点的距离为加工用光束的焦点距离的位置上，设定即使移动加工用光束照射装置也能够照射加工区域的一点的区域，识别对加工区域的一点的可照射区域。专利技术1的加工用光束照射装置的可照射区域识别方法是识别可改变加工用光束的照射方向的加工用光束照射装置的可照射区域的方法，其特征在于，在与设定在工件上的加工区域的一点的距离为上述加工用光束的焦点距离的位置上，设定即使移动上述加工用光束照射装置也能够照射上述加工区域的一点的与上述焦点距离对应的可照射区域，识别对上述加工区域的一点的可照射区域。专利技术2是专利技术1记载的加工用光束照射装置的可照射区域识别方法，其特征在于，进而，沿着上述加工区域的形状形成多个上述可照射区域，通过将所形成的多个可照射区域合成来识别对上述加工区域全体的可照射区域。专利技术3是专利技术1或者2中记载的加工用光束照射装置的可照射区域识别方法，其特征在于，通过从上述可照射区域除去上述加工用光束由于存在障碍物而无法照射的不可照射区域，来识别上述可照射区域专利技术4是加工用光束照射装置的可照射区域识别方法，其特征在于，在上述工件上设定有多个加工区域的情况下，使用专利技术2或者专利技术3记载的加工用光束照射装置的可照射区域识别方法，识别上述加工用光束照射装置对各个加工区域的可照射区域。专利技术5的加工用光束照射装置的可照射区域识别方法是识别可改变加工用光束的照射方向的加工用光束照射装置的可照射区域的方法，其特征在于，在与设定在上述工件上的加工区域的一点的距离为上述加工用光束的焦点距离的位置上，将在以上述加工区域的一点为顶点而在垂直方向上形成的以上述焦点距离为高度的锥体底面中包含的面设定为可照射区域，根据即使移动上述加工用光束照射装置也能够照射上述顶点的角度范围和上述焦点距离来求出上述底面。专利技术6的可照射区域识别装置是用于识别从加工用光束照射装置照射的加工用光束的可照射区域的可照射区域识别装置，其特征在于，具备输入单元，其输入上述加工用光束的焦点距离和可照射区域的尺寸；以及运算单元，其根据所输入的焦点距离和可照射区域的尺寸，在与设定在上述工件上的加工区域的一点的距离为焦点距离的位置上形成上述可照射区域。专利技术7是加工用光束照射装置的移动路径设定方法，用于在规定的路径上移动可改变加工用光束的照射方向的加工用光束照射装置而进行工件的加工时，预先设定上述加工用光束照射装置的移动路径，其特征在于，在与利用从上述加工用光束照射装置照射的上述加工用光束进行上述工件加工的加工区域的一点的距离为上述加工用光束的焦点距离的位置上，设定即使移动上述加工用光束照射装置也能够照射上述加工区域的一点的与上述焦点距离对应的可照射区域，在上述可照射区域内设定上述加工用光束照射装置的移动路径。专利技术的效果由于能够识别对设定在工件上的加工区域的一点的照射区域，因此能够容易地指示加工用光束照射装置的移动路径。附图说明图1是激光焊接机器人的结构图。图2是激光焊接机器人所具备的加工用光束照射装置的结构图。图3是仿真装置的框图，该仿真装置实施与本专利技术有关的加工用光束照射装置的可照射区域识别方法，构成可照射区域识别装置，并实施加工用光束照射装置的移动路径设定方法。图4是表示加工用光束的扫描区域的图。图5是表示用于制作图4所示的圆锥的过程的流程图。图6是表示将制作出的圆锥配置在工件上的状态的图。图7是表示加工区域形状的一例的图。图8是用于说明分辨度(分解能)的图。图9是表示用于沿着加工区域的形状来制作可照射区域的过程的流程图。图10是示出将表示可照射区域的圆锥沿着加工区域的形状配置后的状态的图。图11是示出沿着加工区域制作表示可照射区域的圆锥的过程的流程图。图12是表示将可照射区域合成来制作可照射区域的过程的图。图13是表示将制作出的圆锥合成来制作可照射区域的过程的流程图。图14是表示在工件上设定的全部加工区域中配置了可照射区域的状态的图。图15是表示将加工用光束的焦点改变为最大和最小的情况下的扫描范围的图。图16是表示用于制作图15所示的焦点不同的两种圆锥的过程的流程图。图17是表示将制作出的两种圆锥配置在工件上的状态的图。图18是示出将表示可照射区域的两种圆锥沿着加工区域配置后的状态的图。图19是表示将可照射区域合成来制作可照射区域的过程的流程图。图20是表示从可照射区域不同的两种圆锥提取可照射区域的过程的图。图21是表示将提取出的可照射区域配置在工件上的状态的图。图22是示出将表示可照射区域的圆锥沿着加工区域进行配置的过程的流程图。图23是表示在工件上设定的全部加工区域中配置了三维可照射区域的状态的图。图24是表示将考虑了障碍物的可照射区域合成来制作可照射区域的过程的流程图。图25是用于说明考虑了障碍物的可照射区域的图。图26是用于说明考虑了障碍物的可照射区域的图。图27是表示提取考虑了障碍物的可照射区域来制作可照射区域的过程的图。图28是用于说明考虑了障碍物的可照射区域的图。图29是表示将提取出的可照射区域配置在工件上的状态的图。图30是表示从提取出的可照射区域中只求出最佳可照射区域的结果的图。图31是表示用于只求出图30所示的最佳可照射区域的过程的流程图。图32A是用于说明用来只求出图30所示的最佳可照射区域的过程的图。图32B是用于说明用来只求出图30所示的最佳可照射区域的过程的图。图32C是用于说明用来只求出图30所示的最佳可照射区域的过程的图。图32D是用于说明用来只求出图30所示的最佳可照射区域的过程的图。图32E是用于说明用来只求出图30所示的最佳可照射区域的过程的图。图33是用于说明用来求出图32E所示的可照射区域的优先顺序的过程的图。图本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种加工用光束照射装置的可照射区域识别方法，是识别可改变加工用光束的照射方向的加工用光束照射装置的可照射区域的方法，其特征在于，在与设定在工件上的加工区域的一点的距离为上述加工用光束的焦点距离的位置上，设定即使移动上述加工用光束照射 装置也能够照射上述加工区域的一点的与上述焦点距离对应的可照射区域，识别对上述加工区域的一点的可照射区域。
【技术特征摘要】
JP 2006-4-24 2006-119509;JP 2007-2-28 2007-505081.一种加工用光束照射装置的可照射区域识别方法，是识别可改变加工用光束的照射方向的加工用光束照射装置的可照射区域的方法，其特征在于，在与设定在工件上的加工区域的一点的距离为上述加工用光束的焦点距离的位置上，设定即使移动上述加工用光束照射装置也能够照射上述加工区域的一点的与上述焦点距离对应的可照射区域，识别对上述加工区域的一点的可照射区域。2.根据权利要求1所述的加工用光束照射装置的可照射区域识别方法，其特征在于，进而，沿着上述加工区域的形状形成多个上述可照射区域，通过将所形成的多个可照射区域合成来识别对上述加工区域全体的可照射区域。3.根据权利要求1或者2所述的加工用光束照射装置的可照射区域识别方法，其特征在于，通过从上述可照射区域除去上述加工用光束由于存在障碍物而无法照射的不可照射区域，来识别上述可照射区域。4.一种加工用光束照射装置的可照射区域识别方法，其特征在于，在上述工件上设定有多个加工区域的情况下，使用权利要求2或者权利要求3所述的加工用光束照射装置的可照射区域识别方法，识别上述加工用光束照射装置对各个加工区域的可照射区域。5.根据权利要求1、2或者4所述的加工用光束照射装置的可照射区域识别方法，其特征在于，上述加工区域的形状是由连续的直线或曲线构成的或者由连续的直线和曲线构成的、开放的或者闭合的形状。6.一种加工用光束照射装置的可照射区域识别方法，是识别可改变加工用光束的照射方向的加工用光束照射装置的可照射区域的方法，其特征在于，在与设定在上述工件上的加工区域的一点的距离为上述加工用光束的焦点距离的位置上，将在以上述加工区域的一点为顶点而在垂直方向上形成的以上述焦点距离为高度的锥体底面中包含的面设定为可照射区域，根据即使移动上述加工用光束照射装置也能够照射上述顶点的角度范围和上述焦点距离来求出上述底面。7.根据权利要求6所述的加工用光束照射装置的可照射区域识别方法，其特征在于，上述可照射区域是根据即使移动上述加工用光束照射装置也能够照射上述顶点的角度范围和上述焦点距离而求出的圆锥的底面。8.根据权利要求6所述的加工用光束照射装置的可照射区域识别方法，其特征在于，上述可照射区域是与根据即使移动上述加工用光束照射装置也能够照射上述顶点的角度范围和上述焦点距离而求出的圆锥底面内接的多边形。9.根据权利要求6所述的加工用光束照射装置的可照射区域识别方法，其特征在于，对应于上述加工用光束的最长焦点距离以及最短焦点距离而设定两个上述底面，上述可照射区域是由这些底面包围的区域。10.一种可照射区域识别装置，是用于识别从加工用光束照射装置照射的加工用光束的可照射区域的可照射区域识别装置，其特征在于，具备输入单元，其输入上述加工用光束的焦点距离和可照射区域的尺寸；以及运算单元，其根据所输入的焦点距离和可照射区域的尺寸，在与设定在上述工件上的加工区域的一点的距离为焦点距离的位置上形成上述可照射区域。11.根据权利要求10所述的可照射区域识别装置，其特征在于，上述运算单元沿着上述加工区域的形状形成多个与上述加工区域的一点对应的上述可照射区域...
【专利技术属性】
技术研发人员：田中大辅，
申请(专利权)人：日产自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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