焊接线检测方法及工业用机器人技术

本发明专利技术的焊接线检测方法是示教具有焊接用焊炬的工业用机器人进行角焊时的焊接线检测方法，使安装有具备触头的角度传感器的焊接用焊炬向焊接对象物的方向移动，将触头与焊接对象物接触的状态的角度信息向工业用机器人发送，工业用机器人基于角度信息以使触头的角度为零的方式使焊接用焊炬移动。而且，通过反复进行上述的操作，使焊接用焊炬沿着焊接对象物的表面向角部的方向移动。通过将触头到达焊接对象物的角部时触头被沿触头的轴向压入这一信息向工业用机器人发送而检测到工业用机器人已到达焊接线上的应焊接的位置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】焊接线检测方法及工业用机器人
本专利技术涉及例如使角焊的示教容易进行的焊接线检测方法及工业用机器人。
技术介绍
关于作为角焊的前作业向焊接机器人示教焊接位置时的焊接线检测方法，公知有在焊接用焊炬设置传感器来检测焊接位置的技术(例如参照专利文献I)。如图SC所示，在导出有焊芯(焊丝)81的焊接用焊炬82的外周的一部分设置传感器83。如图8A所示，在焊接用焊炬82相对于角焊位置P位于Y-Z平面的情况下，若将焊接用焊炬82向焊芯81的方向压入，则在焊接用焊炬82上产生弯曲力矩Md。传感器83对该弯曲力矩Md进行检测。弯曲力矩Md的方向与焊接用焊炬82的位置的对应关系预先设定于焊接机器人。根据弯曲力矩Md的方向识别到位置的焊接机器人使焊接用焊炬82向角焊位置P的方向移动，最终成为图8B所示的位置状态。在图SB的状态下，在焊接用焊炬82上不产生弯曲力矩，仅产生轴向力Fn即焊芯81方向的力。在先技术文献专利文献专利文献1:日本特开昭58-176078号公报
技术实现思路
在以往的焊接线检测方法中，在来自轴向力检测的电路的输出成为某值以上时，使焊接焊炬的移动停止。此时，成为焊芯即焊丝被压入的状态，焊丝的突出长度比原本的焊接所需的突出长度短。但是，在以往的焊接线检测方法中，没有解除该状态的动作，无法表示准确的焊接位置。另外，在向焊接机器人示教焊接位置期间，焊接机器人检测焊接用焊炬的弯曲力矩而总是使焊接用焊炬自动地动作。但是，存在即使焊丝与焊接工件接触也想在不使焊接焊炬自动地动作的状态下使焊接机器人动作的情况。这种情况下，作业者无法简单地切换自动地检测焊接用焊炬的弯曲力矩的状态和不自动地检测焊接用焊炬的弯曲力矩的状态来使用。另外，在由于误操作而将焊芯强力地压入焊接对象物或者使焊芯或焊接用焊炬碰撞到焊接对象物时，焊芯、焊接用焊炬或设于焊接用焊炬的传感器会发生破损。另外，设于焊接用焊炬的传感器并不是装卸自如，在焊接中会产生温度非常高的熔融的金属，由于该金属与传感器接触而使传感器发生破损的可能性高。另外，从传感器向焊接机器人的信号的传递是基于电线的传递，在焊接中会产生温度非常高的熔融的金属，由于该金属与电线接触而使电线发生破损的可能性高。为了解决上述课题，本专利技术的焊接线检测方法是示教具备焊接用焊炬的工业用机器人进行角焊时的焊接线检测方法，包括:第一移动步骤，使安装有具备触头的角度传感器的焊接用焊炬向焊接对象物的方向移动。本专利技术的焊接线检测方法包括:发送步骤，将触头与焊接对象物接触的状态的角度信息向工业用机器人发送；第二移动步骤，工业用机器人基于角度信息以使触头的角度为零的方式使焊接用焊炬移动。本专利技术的焊接线检测方法包括:反复步骤，通过反复进行第一移动步骤、发送步骤和第二移动步骤而使焊接用焊炬沿着焊接对象物的表面向角部的方向移动。本专利技术的焊接线检测方法包括:检测步骤，通过将触头到达焊接对象物的角部时触头被沿触头的轴向压入这一信息向工业用机器人发送，由此检测到工业用机器人已到达焊接线上的应焊接的位置。另外，本专利技术的焊接线检测方法以上述为基础，还包括通过检测到触头被沿轴向压入而使焊接用焊炬的移动停止的停止步骤。另外，本专利技术的焊接线检测方法以上述为基础，在停止步骤之后还包括解除步骤，在该解除步骤中，使焊接用焊炬向与触头被压入的方向相反的方向移动触头被压入的量，而解除触头被压入的状态。另外，本专利技术的焊接线检测方法以上述为基础，包括实施上述的焊接线检测方法的传感器模式和不实施上述的焊接线检测方法的正常模式这两个模式。在选择了正常模式的状态下，进行第一移动步骤，当角度传感器的触头与焊接对象物接触而触头的角度大于规定角度时，使焊接用焊炬的移动停止。在停止了焊接用焊炬的移动的状态下选择传感器模式时，开始上述的焊接线检测方法。另外，本专利技术的焊接线检测方法以上述为基础，角度传感器还具备用于输出触头的角度信息、表示触头已被压入的信息的角度传感器的无线通信部。工业用机器人具备安装有焊接用焊炬的机械手、对机械手的动作进行控制的机器人控制装置、及与机器人控制装置进行通信的示教装置。机器人控制装置借助示教装置获得或从角度传感器直接获得从角度传感器的无线通信部输出的信息。另外，本专利技术的焊接线检测方法以上述为基础，示教装置还具有装卸自如的示教装置的无线通信部，示教装置利用示教装置的无线通信部来接收角度传感器输出的信息，示教装置将从角度传感器接收到的信息向机器人控制装置发送。另外，本专利技术的焊接线检测方法以上述为基础，基于存储于工业用机器人的控制装置中的动作程序来进行第一移动步骤。另外，本专利技术的焊接线检测方法以上述为基础，作业者使用与工业用机器人连接的示教装置手动地使工业用机器人动作来进行第一移动步骤。另外，本专利技术的焊接线检测方法以上述为基础，在卸下了安装于焊接用焊炬的喷嘴和供电嘴的状态下，角度传感器取代供电嘴而安装于焊接用焊炬。另外，本专利技术的焊接线检测方法以上述为基础，安装于焊接用焊炬的角度传感器的外周尺寸为安装于焊接用焊炬的喷嘴的外周尺寸以下。另外，本专利技术的焊接线检测方法以上述为基础，在触头的角度成为规定角度以上的情况下，使焊接用焊炬的移动停止。另外，本专利技术的工业用机器人具备安装有焊接用焊炬的机械手、对机械手的动作进行控制的机器人控制装置、及与机器人控制装置进行通信的示教装置。本专利技术的工业用机器人是进行角焊的工业用机器人，在焊接用焊炬上安装有具备触头的角度传感器，机器人控制装置具有从角度传感器直接接收或借助示教装置接收触头的角度信息并进行处理的控制部。本专利技术的工业用机器人进行使安装有具备触头的角度传感器的焊接用焊炬向焊接对象物的方向移动的第一移动步骤。本专利技术的工业用机器人进行从角度传感器接收触头与焊接对象物接触的状态的角度信息的接收步骤。本专利技术的工业用机器人进行基于角度信息以使触头的角度为零的方式使焊接用焊炬移动的第二移动步骤。本专利技术的工业用机器人通过反复进行第一移动步骤、接收步骤和第二移动步骤而使焊接用焊炬沿着焊接对象物的表面向角部的方向移动的反复步骤。本专利技术的工业用机器人进行通过接收触头到达焊接对象物的角部时触头被沿触头的轴向压入这一信息而检测到焊接用焊炬已到达焊接线上的应焊接的位置的检测步骤。如以上所述，根据本专利技术，在焊接用焊炬上安装角度传感器，基于角度传感器的触头与焊接对象物接触的状态的角度信息以使触头的角度为零的方式使焊接用焊炬移动。由此，能容易地进行焊接线的检测。【附图说明】图1A是表示本专利技术的实施方式I中的机器人系统的简要结构的图。图1B是表示本专利技术的实施方式I中的角度传感器的简要结构的图。图2是本专利技术的实施方式I中的焊接位置检测动作的说明图。图3是本专利技术的实施方式I中的焊接位置检测动作的说明图。图4是本专利技术的实施方式I中的焊接位置检测动作的说明图。图5是表示本专利技术的实施方式2中的示教装置的外观的图。图6A是本专利技术的实施方式2中的焊接用焊炬的移动的说明图。图6B是本专利技术的实施方式2中的焊接用焊炬的移动的说明图。图7A是本专利技术的实施方式3中的焊接用焊炬的移动的说明图。图7B是本专利技术的实施方式3中的示教装置的外观的图。图8A是以往的焊接用焊炬的移动的说明图。图SB是以往的焊接用焊炬的移动的说明图。【具体实施方式】以下，使用图1A?图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种焊接线检测方法，其是示教具备焊接用焊炬的工业用机器人进行角焊时的焊接线检测方法，包括：第一移动步骤，使安装有具备触头的角度传感器的所述焊接用焊炬向焊接对象物的方向移动；发送步骤，将所述触头与所述焊接对象物接触的状态的角度信息向所述工业用机器人发送；第二移动步骤，所述工业用机器人基于所述角度信息以使所述触头的角度为零的方式使所述焊接用焊炬移动；反复步骤，通过反复进行所述第一移动步骤、所述发送步骤和所述第二移动步骤而使所述焊接用焊炬沿着所述焊接对象物的表面向角部的方向移动；检测步骤，通过将所述触头到达所述焊接对象物的所述角部时所述触头被沿所述触头的轴向压入这一信息向所述工业用机器人发送，由此检测到所述工业用机器人已到达焊接线上的应焊接的位置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.03.16 JP 2012-0597961.一种焊接线检测方法，其是示教具备焊接用焊炬的工业用机器人进行角焊时的焊接线检测方法，包括: 第一移动步骤，使安装有具备触头的角度传感器的所述焊接用焊炬向焊接对象物的方向移动； 发送步骤，将所述触头与所述焊接对象物接触的状态的角度信息向所述工业用机器人发送； 第二移动步骤，所述工业用机器人基于所述角度信息以使所述触头的角度为零的方式使所述焊接用焊炬移动； 反复步骤，通过反复进行所述第一移动步骤、所述发送步骤和所述第二移动步骤而使所述焊接用焊炬沿着所述焊接对象物的表面向角部的方向移动； 检测步骤，通过将所述触头到达所述焊接对象物的所述角部时所述触头被沿所述触头的轴向压入这一信息向所述工业用机器人发送，由此检测到所述工业用机器人已到达焊接线上的应焊接的位置。2.根据权利要求1所述的焊接线检测方法，其中， 该焊接线检测方法还包括通过检测到所述触头被沿所述触头的轴向压入而使所述焊接用焊炬的移动停止的停止步骤。3.根据权利要求2所述的焊接线检测方法，其中， 该焊接线检测方法在所述停止步骤之后还包括解除步骤，在该解除步骤中，使焊接用焊炬向与所述触头被压入的方向相反的方向移动所述触头被压入的量，而解除所述触头被压入的状态。4.根据权利要求1~3中任一项所述的焊接线检测方法，其中， 该焊接线检测方法包括实施权利要求1所述的焊接线检测方法的传感器模式和不实施权利要求1所述的焊接线检测方法的正常模式这两个模式， 在选择了所述正常模式的状态下，进行所述第一移动步骤，当所述触头与焊接对象物接触而所述触头的角度大于规定角度时，使焊接用焊炬的移动停止， 在停止了所述焊接用焊炬的移动的状态下选择所述传感器模式时，开始所述权利要求1所述的焊接线检测方法。5.根据权利要求1~4中任一项所述的焊接线检测方法，其中， 所述角度传感器还具备用于输出触头的角度信息、表示所述触头已被压入的信息的角度传感器的无线通信部， 所述工业用机器人具备:安装有所述焊接用焊炬的机械手、对所述机械手的动作进行控制的机器人控制装置、及与所述机器人控制装置进行通信的示教装置， 所述机器人控制装置借助所述示教装置获得或从所述角度传感器直接获得从所...

【专利技术属性】
技术研发人员：池田达也，片冈史，高山哲哉，向井康士，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP