计算装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种计算装置，用于计算焊接机器人的多层多道焊中的焊接轨迹的端点。
【背景技术】
[0002]以往，在进行窄间隙的多层多道电弧焊时，进行如下操作:将焊接线分割成多个焊接区间，并调整成焊接线的端部所形成的直线相对于焊接线具有倾斜角(例如参照专利文献I)。
[0003]在先技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本特开2002-178153号公报
【发明内容】
[0006]发明所要解决的技术问题
[0007]在上述以往的例子中，为了进行窄间隙的多层多道焊，多条焊接线存在于同一平面上。其结果是，当使焊接线的端部所形成的直线相对于焊接线具有一定的倾斜角时，通过使用正下方的焊接线的焊接起点或焊接终点，能够容易地确定出各焊接线的焊接起点或焊接终点。
[0008]而另一方面，在多条焊接线不存在于同一平面上的多层多道焊中，与上述专利文献I同样地使焊道(bead)端的端点所形成的平面、即端面相对于焊接线方向具有倾斜角时，存在着无法与上述专利文献I同样地确定出焊接轨迹的端点的位置的问题。
[0009]本发明是为了解决上述问题而做出的，其目的在于提供一种计算装置，即使在上述端面相对于焊接线方向有所倾斜的情况下，该计算装置也能够计算出焊接轨迹的端点。
[0010]用于解决技术问题的方案
[0011]为了实现上述目的，基于本发明的计算装置用于计算焊接机器人的多层多道焊中的焊接轨迹的端点，其特征在于，具备:存储部，用于存储端面倾斜信息、以及多层多道焊中的第一条焊接轨迹的示教点，所述端面倾斜信息是关于多层多道焊中的焊道端所形成的平面、即端面相对于焊接线方向的倾斜度的信息；端面计算部，使用端面倾斜信息以及第一条焊接轨迹的示教点，计算端面的位置；以及端点计算部，用于计算第二条焊接轨迹以后的各焊接轨迹的端点，并将其保存到存储部中，所述第二条焊接轨迹以后的各焊接轨迹的端点是，由端面计算部计算出位置的端面与对应于第二条焊接轨迹以后的各焊接轨迹的线相交的交点。
[0012]基于这种结构，在多条焊接线不存在于同一平面上的多层多道焊中，即使在焊道端所形成的平面、即端面相对于焊接线方向倾斜的情况下，也能够计算出焊接轨迹的端点。因此，通过使用这样计算出来的端点进行多层多道焊，能够进行端面相对于焊接线方向倾斜的多层多道焊，并且，例如能够防止在该端面处焊缝金属下垂。
[0013]另外，在基于本发明的计算装置中，还可以是:在多层多道焊中，各母材的面方向与各层之间的角度相同。
[0014]基于这种结构，例如在以使各层与坡口深度方向垂直的方式进行多层多道焊时，能够计算出焊接轨迹的端点。
[0015]另外，在基于本发明的计算装置中，还可以是:在多层多道焊中，各层平行于任意一个母材的面方向平行。
[0016]基于这种结构，例如在以使各层平行于任意一个坡口面的方式进行多层多道焊时，能够计算出焊接轨迹的端点。
[0017]另外，在基于本发明的计算装置中，还可以是:端点计算部在各层中对任意一条焊接轨迹计算端点，并在各层中将未实施端点计算的焊接轨迹的端点在焊接线方向上的位置设定成，与已计算出的端点在焊接线方向上的位置相同。
[0018]基于这种结构，能够降低计算焊接轨迹的端点的处理负荷。
[0019]另外，在基于本发明的计算装置中，还可以是:在存储部中还存储端线倾斜信息，所述端线倾斜信息是关于第一层中的焊道端所形成的直线、即端线相对于焊接线方向的倾斜度的信息，端面计算部还使用端线倾斜信息，计算端面的位置。
[0020]发明效果
[0021]根据基于本发明的计算装置，在多条焊接线不存在于同一平面上的多层多道焊中，即使在焊道端所形成的平面、即端面相对于焊接线方向倾斜的情况下，也能够特定出焊接轨迹的端点的位置。
【附图说明】
[0022]图1是示出基于本发明的第一实施方式的控制装置等的结构的框图。
[0023]图2是示出基于同一实施方式的计算装置的动作的流程图。
[0024]图3A是示出同一实施方式中的母材与各焊接层之间的关系的一个示例的图。
[0025]图3B是示出同一实施方式中的母材与各焊接层之间的关系的一个示例的图。
[0026]图4A是用于对同一实施方式中的焊接轨迹的端点的计算进行说明的图。
[0027]图4B是用于对同一实施方式中的焊接轨迹的端点的计算进行说明的图。
[0028]图4C是用于对同一实施方式中的焊接轨迹的端点的计算进行说明的图。
[0029]图4D是用于对同一实施方式中的焊接轨迹的端点的计算进行说明的图。
[0030]图5A是用于对同一实施方式中的焊接轨迹的端点的计算进行说明的图。
[0031]图5B是用于对同一实施方式中的焊接轨迹的端点的计算进行说明的图。
[0032]图5C是用于对同一实施方式中的焊接轨迹的端点的计算进行说明的图。
[0033]图是用于对同一实施方式中的焊接轨迹的端点的计算进行说明的图。
[0034]图5E是用于对同一实施方式中的焊接轨迹的端点的算出进行说明的图。
[0035]附图标记说明
[0036]1:控制装置2:计算装置 11:通信部
[0037]12:控制部21:存储部 22:接收部
[0038]23:焊接轨迹生成部 24:端面计算部25:端点计算部
【具体实施方式】
[0039]下面，使用实施方式，对基于本发明的计算装置进行说明。此外，在以下的实施方式中，赋予了相同附图标记的构成要素以及步骤是相同或相当的构成要素以及步骤，有时会对相同或相当的构成要素以及步骤省略再次说明。
[0040](第一实施方式)
[0041]参照附图，对具备基于本发明的第一实施方式的计算装置的控制装置进行说明。基于本实施方式的计算装置用于计算焊道端所形成的平面、即端面相对于焊接线方向倾斜的多层多道焊中的轨迹(焊接轨迹)的端点。
[0042]图1是示出基于本实施方式的焊接机器人系统的结构的框图。基于本实施方式的焊接机器人系统具备控制装置1、机械手3以及焊接机4。
[0043]控制装置I具备用于在控制装置I与焊接机4之间进行通信的通信部11、用于控制机械手3和焊接机4的控制部12、以及计算装置2。计算装置2用于计算焊接机器人的多层多道焊中的焊接轨迹的端点，计算装置2具备存储部21、接收部22、焊接轨迹生成部23、端面计算部24以及端点计算部25。
[0044]通信部11根据来自控制部12的指示，向焊接机4发送开始焊接、结束焊接、开始送给焊丝、结束送给焊丝等指示。另外，通信部11可以接收在焊接机器人中取得的数据，例如焊接电流、焊接电压、焊接气体流量等。
[0045]控制部12根据在存储部21中存储的示教点、从示教器(未图示)输入的操作信号、以及从机械手3的编码器接收的驱动电机的当前位置等，控制机械手3的各个驱动电机的位置。通过该控制，焊炬3a将被移动到期望的位置。此外，在进行该控制时，控制部12可以通过伺服控制器控制机械手3。另外，控制部12通过通信部11，根据在未图示的存储介质中存储的焊接作业程序和焊接条件等，对焊接机4的焊接的开始和结束、输出电压、焊丝送给的开始和结束等进行控制。
[0046]在存储部21中存储端面倾斜信息、以及多层多道焊中的第一条焊接轨迹的示教点，所述端面倾斜信息是关于多层多道焊中的焊道端所形成的平面、即端面相对于焊接线方向的倾斜度的信息。只要是能够表示出端面的倾斜度的信息，端面倾斜信息可以是任意的信息，例如，可以是用于表示端面的倾斜角的信息，也可以是用于表示多层多道焊中在最后一层的焊接线方向上的伸缩长度的信息，还可以是其他信息。该倾斜角可以是端面中的事先决定的方向、与第一条焊接轨迹等作为基准的方向所形成的角度。具体而言，该倾斜角可以是包含第一条焊接轨迹的平面(截面)中的、第一条焊接轨迹与端面的方向所形成的角度。此外，从防止焊道端处的焊缝金属下垂的观点来看，优选为端面以如下方式倾斜:越接近最后一层，各层的焊接线越短。因此，通