計(jì)算裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種計(jì)算裝置，用于計(jì)算焊接機(jī)器人的多層多道焊中的焊接軌跡的端點(diǎn)。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，在進(jìn)行窄間隙的多層多道電弧焊時(shí)，進(jìn)行如下操作:將焊接線分割成多個(gè)焊接區(qū)間，并調(diào)整成焊接線的端部所形成的直線相對(duì)于焊接線具有傾斜角(例如參照專利文獻(xiàn)I)。
[0003]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開2002-178153號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
[0007]在上述以往的例子中，為了進(jìn)行窄間隙的多層多道焊，多條焊接線存在于同一平面上。其結(jié)果是，當(dāng)使焊接線的端部所形成的直線相對(duì)于焊接線具有一定的傾斜角時(shí)，通過使用正下方的焊接線的焊接起點(diǎn)或焊接終點(diǎn)，能夠容易地確定出各焊接線的焊接起點(diǎn)或焊接終點(diǎn)。
[0008]而另一方面，在多條焊接線不存在于同一平面上的多層多道焊中，與上述專利文獻(xiàn)I同樣地使焊道(bead)端的端點(diǎn)所形成的平面、即端面相對(duì)于焊接線方向具有傾斜角時(shí)，存在著無法與上述專利文獻(xiàn)I同樣地確定出焊接軌跡的端點(diǎn)的位置的問題。
[0009]本發(fā)明是為了解決上述問題而做出的，其目的在于提供一種計(jì)算裝置，即使在上述端面相對(duì)于焊接線方向有所傾斜的情況下，該計(jì)算裝置也能夠計(jì)算出焊接軌跡的端點(diǎn)。
[0010]用于解決技術(shù)問題的方案
[0011]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，基于本發(fā)明的計(jì)算裝置用于計(jì)算焊接機(jī)器人的多層多道焊中的焊接軌跡的端點(diǎn)，其特征在于，具備:存儲(chǔ)部，用于存儲(chǔ)端面傾斜信息、以及多層多道焊中的第一條焊接軌跡的示教點(diǎn)，所述端面傾斜信息是關(guān)于多層多道焊中的焊道端所形成的平面、即端面相對(duì)于焊接線方向的傾斜度的信息；端面計(jì)算部，使用端面傾斜信息以及第一條焊接軌跡的示教點(diǎn)，計(jì)算端面的位置；以及端點(diǎn)計(jì)算部，用于計(jì)算第二條焊接軌跡以后的各焊接軌跡的端點(diǎn)，并將其保存到存儲(chǔ)部中，所述第二條焊接軌跡以后的各焊接軌跡的端點(diǎn)是，由端面計(jì)算部計(jì)算出位置的端面與對(duì)應(yīng)于第二條焊接軌跡以后的各焊接軌跡的線相交的交點(diǎn)。
[0012]基于這種結(jié)構(gòu)，在多條焊接線不存在于同一平面上的多層多道焊中，即使在焊道端所形成的平面、即端面相對(duì)于焊接線方向傾斜的情況下，也能夠計(jì)算出焊接軌跡的端點(diǎn)。因此，通過使用這樣計(jì)算出來的端點(diǎn)進(jìn)行多層多道焊，能夠進(jìn)行端面相對(duì)于焊接線方向傾斜的多層多道焊，并且，例如能夠防止在該端面處焊縫金屬下垂。
[0013]另外，在基于本發(fā)明的計(jì)算裝置中，還可以是:在多層多道焊中，各母材的面方向與各層之間的角度相同。
[0014]基于這種結(jié)構(gòu)，例如在以使各層與坡口深度方向垂直的方式進(jìn)行多層多道焊時(shí)，能夠計(jì)算出焊接軌跡的端點(diǎn)。
[0015]另外，在基于本發(fā)明的計(jì)算裝置中，還可以是:在多層多道焊中，各層平行于任意一個(gè)母材的面方向平行。
[0016]基于這種結(jié)構(gòu)，例如在以使各層平行于任意一個(gè)坡口面的方式進(jìn)行多層多道焊時(shí)，能夠計(jì)算出焊接軌跡的端點(diǎn)。
[0017]另外，在基于本發(fā)明的計(jì)算裝置中，還可以是:端點(diǎn)計(jì)算部在各層中對(duì)任意一條焊接軌跡計(jì)算端點(diǎn)，并在各層中將未實(shí)施端點(diǎn)計(jì)算的焊接軌跡的端點(diǎn)在焊接線方向上的位置設(shè)定成，與已計(jì)算出的端點(diǎn)在焊接線方向上的位置相同。
[0018]基于這種結(jié)構(gòu)，能夠降低計(jì)算焊接軌跡的端點(diǎn)的處理負(fù)荷。
[0019]另外，在基于本發(fā)明的計(jì)算裝置中，還可以是:在存儲(chǔ)部中還存儲(chǔ)端線傾斜信息，所述端線傾斜信息是關(guān)于第一層中的焊道端所形成的直線、即端線相對(duì)于焊接線方向的傾斜度的信息，端面計(jì)算部還使用端線傾斜信息，計(jì)算端面的位置。
[0020]發(fā)明效果
[0021]根據(jù)基于本發(fā)明的計(jì)算裝置，在多條焊接線不存在于同一平面上的多層多道焊中，即使在焊道端所形成的平面、即端面相對(duì)于焊接線方向傾斜的情況下，也能夠特定出焊接軌跡的端點(diǎn)的位置。
【附圖說明】
[0022]圖1是示出基于本發(fā)明的第一實(shí)施方式的控制裝置等的結(jié)構(gòu)的框圖。
[0023]圖2是示出基于同一實(shí)施方式的計(jì)算裝置的動(dòng)作的流程圖。
[0024]圖3A是示出同一實(shí)施方式中的母材與各焊接層之間的關(guān)系的一個(gè)示例的圖。
[0025]圖3B是示出同一實(shí)施方式中的母材與各焊接層之間的關(guān)系的一個(gè)示例的圖。
[0026]圖4A是用于對(duì)同一實(shí)施方式中的焊接軌跡的端點(diǎn)的計(jì)算進(jìn)行說明的圖。
[0027]圖4B是用于對(duì)同一實(shí)施方式中的焊接軌跡的端點(diǎn)的計(jì)算進(jìn)行說明的圖。
[0028]圖4C是用于對(duì)同一實(shí)施方式中的焊接軌跡的端點(diǎn)的計(jì)算進(jìn)行說明的圖。
[0029]圖4D是用于對(duì)同一實(shí)施方式中的焊接軌跡的端點(diǎn)的計(jì)算進(jìn)行說明的圖。
[0030]圖5A是用于對(duì)同一實(shí)施方式中的焊接軌跡的端點(diǎn)的計(jì)算進(jìn)行說明的圖。
[0031]圖5B是用于對(duì)同一實(shí)施方式中的焊接軌跡的端點(diǎn)的計(jì)算進(jìn)行說明的圖。
[0032]圖5C是用于對(duì)同一實(shí)施方式中的焊接軌跡的端點(diǎn)的計(jì)算進(jìn)行說明的圖。
[0033]圖是用于對(duì)同一實(shí)施方式中的焊接軌跡的端點(diǎn)的計(jì)算進(jìn)行說明的圖。
[0034]圖5E是用于對(duì)同一實(shí)施方式中的焊接軌跡的端點(diǎn)的算出進(jìn)行說明的圖。
[0035]附圖標(biāo)記說明
[0036]1:控制裝置2:計(jì)算裝置 11:通信部
[0037]12:控制部21:存儲(chǔ)部 22:接收部
[0038]23:焊接軌跡生成部 24:端面計(jì)算部25:端點(diǎn)計(jì)算部
【具體實(shí)施方式】
[0039]下面，使用實(shí)施方式，對(duì)基于本發(fā)明的計(jì)算裝置進(jìn)行說明。此外，在以下的實(shí)施方式中，賦予了相同附圖標(biāo)記的構(gòu)成要素以及步驟是相同或相當(dāng)?shù)臉?gòu)成要素以及步驟，有時(shí)會(huì)對(duì)相同或相當(dāng)?shù)臉?gòu)成要素以及步驟省略再次說明。
[0040](第一實(shí)施方式)
[0041]參照附圖，對(duì)具備基于本發(fā)明的第一實(shí)施方式的計(jì)算裝置的控制裝置進(jìn)行說明?；诒緦?shí)施方式的計(jì)算裝置用于計(jì)算焊道端所形成的平面、即端面相對(duì)于焊接線方向傾斜的多層多道焊中的軌跡(焊接軌跡)的端點(diǎn)。
[0042]圖1是示出基于本實(shí)施方式的焊接機(jī)器人系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的框圖?；诒緦?shí)施方式的焊接機(jī)器人系統(tǒng)具備控制裝置1、機(jī)械手3以及焊接機(jī)4。
[0043]控制裝置I具備用于在控制裝置I與焊接機(jī)4之間進(jìn)行通信的通信部11、用于控制機(jī)械手3和焊接機(jī)4的控制部12、以及計(jì)算裝置2。計(jì)算裝置2用于計(jì)算焊接機(jī)器人的多層多道焊中的焊接軌跡的端點(diǎn)，計(jì)算裝置2具備存儲(chǔ)部21、接收部22、焊接軌跡生成部23、端面計(jì)算部24以及端點(diǎn)計(jì)算部25。
[0044]通信部11根據(jù)來自控制部12的指示，向焊接機(jī)4發(fā)送開始焊接、結(jié)束焊接、開始送給焊絲、結(jié)束送給焊絲等指示。另外，通信部11可以接收在焊接機(jī)器人中取得的數(shù)據(jù)，例如焊接電流、焊接電壓、焊接氣體流量等。
[0045]控制部12根據(jù)在存儲(chǔ)部21中存儲(chǔ)的示教點(diǎn)、從示教器(未圖示)輸入的操作信號(hào)、以及從機(jī)械手3的編碼器接收的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的當(dāng)前位置等，控制機(jī)械手3的各個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的位置。通過該控制，焊炬3a將被移動(dòng)到期望的位置。此外，在進(jìn)行該控制時(shí)，控制部12可以通過伺服控制器控制機(jī)械手3。另外，控制部12通過通信部11，根據(jù)在未圖示的存儲(chǔ)介質(zhì)中存儲(chǔ)的焊接作業(yè)程序和焊接條件等，對(duì)焊接機(jī)4的焊接的開始和結(jié)束、輸出電壓、焊絲送給的開始和結(jié)束等進(jìn)行控制。
[0046]在存儲(chǔ)部21中存儲(chǔ)端面傾斜信息、以及多層多道焊中的第一條焊接軌跡的示教點(diǎn)，所述端面傾斜信息是關(guān)于多層多道焊中的焊道端所形成的平面、即端面相對(duì)于焊接線方向的傾斜度的信息。只要是能夠表示出端面的傾斜度的信息，端面傾斜信息可以是任意的信息，例如，可以是用于表示端面的傾斜角的信息，也可以是用于表示多層多道焊中在最后一層的焊接線方向上的伸縮長(zhǎng)度的信息，還可以是其他信息。該傾斜角可以是端面中的事先決定的方向、與第一條焊接軌跡等作為基準(zhǔn)的方向所形成的角度。具體而言，該傾斜角可以是包含第一條焊接軌跡的平面(截面)中的、第一條焊接軌跡與端面的方向所形成的角度。此外，從防止焊道端處的焊縫金屬下垂的觀點(diǎn)來看，優(yōu)選為端面以如下方式傾斜:越接近最后一層，各層的焊接線越短。因此，通