电弧焊接机器人系统技术方案

本发明专利技术提供能够使先行时间最佳化的电弧焊接机器人系统。电弧焊接机器人系统(100)具备：搭载有焊炬的机器人(10)；机器人控制装置(30)；以及向焊炬供电的焊接电源(20)，机器人控制装置(30)具备：焊接指令部(138)，输出针对焊接电源的指令；测量部(135)，按照每个焊接部位多次测量从焊接指令部按照电弧焊接程序中的焊接开始命令向焊接电源发送焊接起动指令起到从焊接电源返回表示电弧的产生的通知信号为止的时间；存储部(136)，存储每个焊接部位的多次的测量值；以及先行时间决定部(137)，基于存储于存储部的每个焊接部位的多个测量值，针对每个焊接部位决定用于在焊炬到达与焊接起动指令对应的焊接开始点的定时前输出焊接起动指令的先行时间。起动指令的先行时间。起动指令的先行时间。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电弧焊接机器人系统


[0001]本专利技术涉及电弧焊接机器人系统。

技术介绍

[0002]使搭载有焊炬的电弧焊接机器人动作来进行电弧焊接的电弧焊接机器人系统被广泛使用(例如，专利文献1)。在这样的电弧焊接机器人系统中，除了与焊接品质相关的性能以外，从生产率的观点出发，还要求生产节拍时间的缩短化。专利文献2记载了“一种机器人控制方法，与由焊接作业用机器人把持的焊炬到达焊接开始点相比，使从机器人控制装置对焊接机输出焊接起动指令起到焊接机实际进行焊接起动为止的无用时间量先行而输出焊接起动指令，与焊炬到达焊接结束点相比，使从机器人控制装置对焊接机输出焊接停止指令起到焊接机实际进行焊接停止为止的无用时间量先行而输出焊接停止指令”(说明书摘要)。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本特开2012
‑
245558号公报
[0006]专利文献2：日本特开平10
‑
244483号公报

技术实现思路

[0007]专利技术所要解决的课题
[0008]然而，认为在专利文献2中叙述的无用时间中包含以下那样的不确定要素。
[0009]A.根据电弧开始位置的示教部位，焊嘴与焊接工件的距离稍微不同(也根据焊接工件设置的偏移而不同)。
[0010]B.之前的焊接部位处的电弧结束时的焊丝燃烧量根据位置而不同。
[0011]C.通过焊接电源，能够按每个焊接部位指定从开始焊丝进给到产生电弧为止的焊丝进给速度，因此，有时会依赖于该速度指定而使无用时间按每个焊接部位而不同。
[0012]上述因素中特别是因素A、B难以预测。这样，寻求一种电弧焊接机器人系统，即使在无用时间的预测困难的状况下，也能够将用于在焊炬到达焊接开始点之前先发出焊接起动指令的先行时间最佳化。
[0013]用于解决课题的手段
[0014]本公开的一方式是一种电弧焊接机器人系统，具备：搭载有焊炬的机器人；以及控制该机器人的机器人控制装置，所述机器人控制装置具备：焊接指令部，其基于电弧焊接程序来输出针对焊接电源的指令；测量部，其按照每个焊接部位测量从所述焊接指令部按照所述电弧焊接程序中的焊接开始命令向所述焊接电源发送焊接起动指令开始到从所述焊接电源返回表示电弧的产生的通知信号为止的时间；存储部，其存储由所述测量部测量的每个所述焊接部位的多次的测量值；以及先行时间决定部，其基于存储于所述存储部的每个所述焊接部位的多个所述测量值，针对每个所述焊接部位决定用于在所述焊炬到达与所
述焊接起动指令对应的焊接开始点的定时之前输出所述焊接起动指令的先行时间。
[0015]专利技术效果
[0016]根据上述结构，能够将用于在焊炬到达与焊接起动指令对应的焊接开始点的定时之前输出焊接起动指令的先行时间最佳化。
[0017]根据附图所示的本专利技术的典型的实施方式的详细说明，本专利技术的这些目的、特征和优点以及其他目的、特征和优点将变得更加明确。
附图说明
[0018]图1是表示一实施方式的电弧焊接机器人系统的设备结构的图。
[0019]图2是表示机器人控制装置的硬件结构的图。
[0020]图3是机器人控制装置的功能框图。
[0021]图4是表示用于决定先行时间的处理流程的流程图。
[0022]图5是表示电弧焊接程序的例子的图。
[0023]图6是用于说明执行电弧焊接程序的情况下的机器人的焊接动作的图。
具体实施方式
[0024]接着，参照附图对本公开的实施方式进行说明。在参照的附图中，对相同的构成部分或功能部分标注相同的参照附图标记。为了容易理解，这些附图适当变更了比例尺。另外，附图所示的方式是用于实施本专利技术的一例，本专利技术并不限定于图示的方式。
[0025]图1是表示一实施方式的电弧焊接机器人系统100的设备结构的图。如图1所示，电弧焊接机器人系统100具备：在臂前端搭载有焊炬11的电弧焊接机器人10(以下，简单地记载为机器人10)；控制机器人10的动作的机器人控制装置30；以及焊接电源20。机器人控制装置30还可以与示教操作盘40连接。在该情况下，操作者操作示教操作盘40来进行针对机器人10的示教。
[0026]电弧焊接机器人系统100是使用机器人10使焊炬11移动而对于对象物进行电弧焊接的系统。如以下详细说明的那样，本实施方式的机器人控制装置30具备如下功能：为了缩短执行电弧焊接程序时的生产节拍时间，将用于在焊炬11到达对象物上的焊接开始点之前先行发出焊接起动指令的先行时间最佳化。
[0027]焊接电源20经由通信电缆与机器人控制装置30连接，按照来自机器人控制装置30的指令进行焊接动作的控制。焊接电源20具有经由供电电缆向焊炬11进行供电的功能、经由搭载于机器人10的前臂的焊丝进给机12从焊丝供给源(未图示)向焊炬11进行焊丝的进给的功能、以及进行配置于从辅助气体供给源(未图示)向焊炬11的辅助气体的供给路径上的电磁阀(未图示)的开闭控制的功能。此外，焊接电源20具备负责这些功能的执行的控制器。
[0028]在本实施方式中，机器人10是垂直多关节机器人，但也可以使用其他类型的机器人。
[0029]图2表示机器人控制装置30的硬件结构，并且表示机器人控制装置30与机器人10以及焊接电源20的连接关系。如图2所示，机器人控制装置30构成为存储器32、伺服控制器33、示教操作盘接口34、外部装置用接口35以及焊接电源用接口36经由总线39与主CPU31连
接。存储器32例如包括ROM32a、RAM32b以及非易失性存储器32c。作为焊接电源用接口36，也可以使用一般的通信接口。在这样结构的机器人控制装置30中，通过主CPU31执行存储于存储器32的电弧焊接程序，经由伺服控制器33控制机器人10的动作，另外，进行对焊接电源20的控制。
[0030]图3是表示由机器人控制装置30实现的功能结构的功能框图。如图3所示，机器人控制装置30具备程序解释部131、动作计划部132、动作指令计算部133、伺服控制部134以及焊接指令部138。而且，机器人控制装置30具备测量部135、测量值存储部136、先行时间决定部137，作为决定用于在焊炬11到达对象物上的焊接开始点之前先行发出焊接起动指令的先行时间的功能要素。此外，图3所示的功能块可以通过机器人控制装置30的主CPU31执行存储于存储器32的各种软件来实现，或者也可以通过以ASIC(Application Specific Integrated Circuit：专用集成电路)及其他硬件为主体的结构来实现。
[0031]程序解释部131预先读取并解释电弧焊接程序130，使动作计划部132生成动作计划。动作计划部132基于程序解释部131预先读取并解释电弧焊接程序130而得的结果，生成机器人10的焊接动作的动作序列。关于机器人10的动作，动作计划部132使动作指令计算部133进行动作指令的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电弧焊接机器人系统，其特征在于，所述电弧焊接机器人系统具备：机器人，其搭载有焊炬；以及机器人控制装置，其控制所述机器人，所述机器人控制装置具备：焊接指令部，其基于电弧焊接程序输出针对焊接电源的指令；测量部，其按照每个焊接部位，多次测量从所述焊接指令部按照所述电弧焊接程序中的焊接开始命令向所述焊接电源发送焊接起动指令开始到从所述焊接电源返回表示电弧的产生的通知信号为止的时间；存储部，其存储由所述测量部测量的每个所述焊接部位的多次的测量值；以及先行时间决定部，其基于存储于所述存储部的每个所述焊接部位的多个所述测量值，针对每个所述焊接部位来决定用于在所述焊炬到达与所述焊接起动指令对应的焊接开始点的定时之前输出所述焊接起动指令的先行时间。2.根据权利要求1所述的电弧焊接机器人系统，其特征在于，所述先行时间决定部将针对各个所述焊接部位存储的多个所述测量值中的最短值决定为针对各个所述焊接部位的所述先行时间。3.根据权利要求1所述的电弧...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉田茂夫，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：发明
国别省市：