特許 6817122 溶接パス特定方法、プログラム、教示プログラム及び溶接ロボットシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6817122

(24)【登録日】2020年12月28日

(45)【発行日】2021年1月20日

(54)【発明の名称】溶接パス特定方法、プログラム、教示プログラム及び溶接ロボットシステム

(51)【国際特許分類】

   G05B 19/4093 20060101AFI20210107BHJP

   G05B 19/42 20060101ALI20210107BHJP

   B25J 9/22 20060101ALI20210107BHJP

   B23K 37/00 20060101ALI20210107BHJP

   B23K 31/00 20060101ALI20210107BHJP

【ＦＩ】

   G05B19/4093 H

   G05B19/42 J

   B25J9/22 A

   B23K37/00 Z

   B23K31/00 K

【請求項の数】9

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2017-54688(P2017-54688)

(22)【出願日】2017年3月21日

(65)【公開番号】特開2018-156566(P2018-156566A)

(43)【公開日】2018年10月4日

【審査請求日】2019年9月30日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001199

【氏名又は名称】株式会社神戸製鋼所

(74)【代理人】

【識別番号】110002000

【氏名又は名称】特許業務法人栄光特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】宮田 俊介

(72)【発明者】

【氏名】定廣 健次

(72)【発明者】

【氏名】焦 有卓

(72)【発明者】

【氏名】本田 修平

(72)【発明者】

【氏名】諏訪 尊信

(72)【発明者】

【氏名】中尾 哲也

(72)【発明者】

【氏名】村上 元章

【審査官】 樋口 幸太郎

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００２−３２１０５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１８４２７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−２８２３３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−１８７２２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−０３５９３９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０５Ｂ １９／４０９３

Ｂ２３Ｋ ３１／００

Ｂ２３Ｋ ３７／００

Ｂ２５Ｊ ９／２２

Ｇ０５Ｂ １９／４２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

船体を構成する部材である少なくとも二つの被溶接部材を溶接する溶接パスを特定する溶接パス特定方法であって、
３次元ＣＡＤデータにおける被溶接部材の形状から、配置関係および形状に基づいて前記少なくとも二つの被溶接部材それぞれの種類を特定し、前記少なくとも二つの被溶接部材それぞれの種類の組み合わせにより、互いに接触し得る第１の被溶接部材および第２の被溶接部材を特定するステップと、
前記第１の被溶接部材の一つの面に接触するとともに、当該一つの面の法線ベクトルに平行な法線ベクトルを有する前記第２の被溶接部材の第１の面を抽出するステップと、
前記第２の被溶接部材が有する面のうち、前記第１の面に直交する第２の面を抽出するステップと、
前記第１の面および前記第２の面が共有する共有エッジを抽出するステップと、
前記共有エッジに対応して、前記第１の被溶接部材および前記第２の被溶接部材を溶接する溶接パスを特定するステップと、
を含む溶接パス特定方法。

【請求項2】

請求項１に記載の溶接パス特定方法であって、
前記第１の面が前記第２の被溶接部材の板厚面であり、前記第２の面が前記第２の被溶接部材の主面である、溶接パス特定方法。

【請求項3】

船体を構成する部材である二つの被溶接部材を溶接する溶接パスを特定する溶接パス特定方法であって、
３次元ＣＡＤデータにおける被溶接部材の形状から、配置関係および形状に基づいて前記少なくとも二つの被溶接部材それぞれの種類を特定し、前記少なくとも二つの被溶接部材それぞれの種類の組み合わせにより、互いに接触し得る第１の被溶接部材および第２の被溶接部材を特定するステップと、
前記第１の被溶接部材に接触する前記第２の被溶接部材の第１の面を抽出するステップと、
前記第１の被溶接部材から、前記第１の面が接触する接触面を抽出するステップと、
前記第１の面から、前記接触面に重なるエッジを抽出するステップと、
前記エッジに対応して、前記第１の被溶接部材および前記第２の被溶接部材を溶接する溶接パスを特定するするステップと、
を含む溶接パス特定方法。

【請求項4】

請求項３に記載の溶接パス特定方法であって、
前記第１の面が前記第２の被溶接部材の主面であり、前記接触面が前記第１の被溶接部材の主面である、溶接パス特定方法。

【請求項5】

請求項１から４のいずれか１項に記載の溶接パス特定方法であって、
前記第１の被溶接部材および前記第２の被溶接部材が、船体用の外板、トランス、ガーダー、ロンジ、カラープレート、スチフナ、のうち少なくともいずれか一つである、溶接パス特定方法。

【請求項6】

請求項１から５のいずれか１項に記載の溶接パス特定方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。

【請求項7】

請求項１から５のいずれか１項に記載の溶接パス特定方法により特定した溶接パスを溶接ロボットに教示するための教示プログラム。

【請求項8】

船体を構成する部材である少なくとも二つの被溶接部材を溶接する溶接ロボットと、
前記溶接ロボットの動作を、所定の動作プログラムに則って制御するコンピュータと、を含む溶接ロボットシステムであって、
前記コンピュータは、
３次元ＣＡＤデータにおける被溶接部材の形状から、配置関係および形状に基づいて前記少なくとも二つの被溶接部材それぞれの種類を特定し、前記少なくとも二つの被溶接部材それぞれの種類の組み合わせにより、互いに接触し得る第１の被溶接部材および第２の被溶接部材を特定し、
前記第１の被溶接部材の一つの面に接触するとともに、当該一つの面の法線ベクトルに平行な法線ベクトルを有する前記第２の被溶接部材の第１の面を抽出し、
前記第２の被溶接部材が有する面のうち、前記第１の面に直交する第２の面を抽出し、
前記第１の面および前記第２の面が共有する共有エッジを抽出し、
前記共有エッジに対応して、前記第１の被溶接部材および前記第２の被溶接部材を溶接する溶接パスを特定する、
溶接ロボットシステム。

【請求項9】

船体を構成する部材である少なくとも二つの被溶接部材を溶接する溶接ロボットと、
前記溶接ロボットの動作を、所定の動作プログラムに則って制御するコンピュータと、を含む溶接ロボットシステムであって、
前記コンピュータは、
３次元ＣＡＤデータにおける被溶接部材の形状から、配置関係および形状に基づいて前記少なくとも二つの被溶接部材それぞれの種類を特定し、前記少なくとも二つの被溶接部材それぞれの種類の組み合わせにより、互いに接触し得る第１の被溶接部材および第２の被溶接部材を特定し、
前記第１の被溶接部材に接触する前記第２の被溶接部材の第１の面を抽出し、
前記第１の被溶接部材から、前記第１の面が接触する接触面を抽出し、
前記第１の面から、前記接触面に重なるエッジを抽出し、
前記エッジに対応して、前記第１の被溶接部材および前記第２の被溶接部材を溶接する溶接パスを特定する、
溶接ロボットシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、船体の構造物の枠組みを組み立てるための、溶接パス特定方法、プログラム、教示プログラム及び溶接ロボットシステムに関する。

【背景技術】

【0002】

大型船の枠組み構造物の一つである船殻平板ブロックは、平板状のパネルの表面に複数列のロンジを配置し、ロンジと直交する方向にトランスを一定間隔で配置し、パネルとロンジとトランスとで形成された三方又は四方で囲まれた構造物であり、パネルとロンジとトランスとが交差する部分を自動溶接ロボットで溶接する技術が知られている（特許文献１及び２）。

【0003】

特許文献１に記載された枠組構造物への位置決め装置は、枠組構造物の底板上を位置決め方向に走行できる走行輪を備えた位置決め台と、この位置決め台の位置決め方向両側に取付けられ両側に等圧等ストロークで伸縮されて枠組構造物の両側壁に押し当てることで当該位置決め台を位置決め方向中央に走行させる位置決めアームとからなり、大型の枠組構造物であっても簡単な装置で高精度に位置決めすることができることが開示されている。

【0004】

特許文献２に記載された大型枠組構造物の溶接装置は、１対のロンジと１又は１対のトランスで囲まれた升目形状の枠内を溶接対象領域とし、該溶接対象領域を跨いで大型枠組構造物に固定され、前記溶接対象領域の上部に位置する水平支持架台を有するロボット架台と、該水平支持架台の下面に取付けられ、前記升目形状枠内の全域にわたり溶接ヘッドを３次元的に数値制御して溶接可能な溶接ロボットとを備えており、パネル上にロンジとトランスが交差している大型の枠組構造物の交差部を本溶接することができ、本溶接が可能な溶接部位の制約が少なく、人手に頼る手溶接がほとんど不要であり、大型ガントリ構造による従来のマルチロボット溶接装置と比較して装置全体を小型化でき、複雑な制御システムが不要であることが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平５−２２８８８３号公報

【特許文献2】特開２０１０−２５３５１８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１及び特許文献２には、溶接ロボットで船体を構成する部材同士を溶接することが開示されているが、船舶の大型化に伴い枠組み構造物が複雑化し、複数の溶接ロボットを同時にコントロールする要望に対応できない可能性がある。即ち、被溶接部材の種類と位置関係を正確に特定していないため、溶接パスに対して適切に溶接ロボットを位置決めすることが難しく、円滑な溶接作業が困難になるという課題がある。

【0007】

本発明は、溶接パスを特定して円滑な溶接作業を行うことができる溶接パス特定方法、プログラム、教示プログラム及び溶接ロボットシステムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の溶接パス特定方法は、船体を構成する部材である少なくとも二つの被溶接部材を溶接する溶接パスを特定する溶接パス特定方法であって、３次元ＣＡＤデータにおける被溶接部材の形状から、互いに接触し得る第１の被溶接部材および第２の被溶接部材を特定するステップと、前記第１の被溶接部材の一つの面に接触するとともに、当該一つの面の法線ベクトルに平行な法線ベクトルを有する前記第２の被溶接部材の第１の面を抽出するステップと、前記第２の被溶接部材の第２の面を抽出するステップと、前記第１の面および前記第２の面が共有する共有エッジを抽出するステップと、前記共有エッジに対応して、前記第１の被溶接部材および前記第２の被溶接部材を溶接する溶接パスを特定するステップと、を含む。

【0009】

本発明の溶接パス特定方法は、船体を構成する部材である二つの被溶接部材を溶接する溶接パスを特定する溶接パス特定方法であって、３次元ＣＡＤデータにおける被溶接部材の形状から、互いに接触し得る第１の被溶接部材および第２の被溶接部材を特定するステップと、前記第１の被溶接部材に接触する前記第２の被溶接部材の第１の面を抽出するステップと、前記第１の被溶接部材から、前記第１の面が接触する接触面を抽出するステップと、前記第１の面から、前記接触面に重なるエッジを抽出するステップと、前記エッジに対応して、前記第１の被溶接部材および前記第２の被溶接部材を溶接する溶接パスを特定するするステップと、を含む。

【0010】

本発明のプログラムは、前記溶接パス特定方法をコンピュータに実行させる。

【0011】

本発明の教示プログラムは、前記溶接パス特定方法により特定した溶接パスを溶接ロボットに教示する。

【0012】

本発明の溶接ロボットシステムは、船体を構成する部材である少なくとも二つの被溶接部材を溶接する溶接ロボットと、前記溶接ロボットの動作を、所定の動作プログラムに則って制御するコンピュータと、を含む溶接ロボットシステムであって、前記コンピュータは、３次元ＣＡＤデータにおける被溶接部材の形状から、互いに接触し得る第１の被溶接部材および第２の被溶接部材を特定し、前記第１の被溶接部材の一つの面に接触するとともに、当該一つの面の法線ベクトルに平行な法線ベクトルを有する前記第２の被溶接部材の第１の面を抽出し、前記第２の被溶接部材の第２の面を抽出し、前記第１の面および前記第２の面が共有する共有エッジを抽出し、前記共有エッジに対応して、前記第１の被溶接部材および前記第２の被溶接部材を溶接する溶接パスを特定する。

【0013】

本発明の溶接ロボットシステムは、船体を構成する部材である少なくとも二つの被溶接部材を溶接する溶接ロボットと、前記溶接ロボットの動作を、所定の動作プログラムに則って制御するコンピュータと、を含む溶接ロボットシステムであって、前記コンピュータは、３次元ＣＡＤデータにおける被溶接部材の形状から、互いに接触し得る第１の被溶接部材および第２の被溶接部材を特定し、前記第１の被溶接部材に接触する前記第２の被溶接部材の第１の面を抽出し、前記第１の被溶接部材から、前記第１の面が接触する接触面を抽出し、前記第１の面から、前記接触面に重なるエッジを抽出し、前記エッジに対応して、前記第１の被溶接部材および前記第２の被溶接部材を溶接する溶接パスを特定する。

【発明の効果】

【0014】

本発明の溶接パス特定方法、プログラム、教示プログラム及び溶接ロボットシステムは、各被溶接部材を特定して、その位置関係から溶接パスを算出して正確に特定するため、複数台の溶接ロボットそれぞれが所定の位置で溶接を確実に行い、作業効率を向上させることができるため、特に被溶接部材数の多い大型船体の組立に適している。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明に係る溶接ロボットシステムの一例を示し、（ａ）全体の概念図、（ｂ）コンピュータのブロック図の一例。

【図2】本発明に係る溶接ロボットシステムにより溶接する船体の部材である各被溶接部材の配置の一例を示す正面斜視図。

【図3】本発明に係る各被溶接部材の定義を説明する概念図、（ａ）外板（ｂ）外板から除外されるケース、（ｃ）トランス、ガーダー、ロッジ、（ｄ）カラープレート。

【図4】本発明に係る各被溶接部材の組合せの一例を示す表。

【図5】本発明に係る溶接ロボットで溶接する被溶接部材の配置の実施例１で、（ａ）外板とトランスの接合を示す斜視図、（ｂ）定義される面の説明図。

【図6】図５に続く実施例２で、（ａ）外板とカラープレートの接合を示す正面斜視図、（ｂ）（ａ）の背面斜視図。

【図7】図６に続く一例で、（ａ）実施例３の正面斜視図、（ｂ）実施例４の正面斜視図。

【図8】本発明に係る溶接パス特定方法の第１実施形態を示すフローチャート図。

【図9】本発明に係る溶接ロボットで溶接する被溶接部材の配置の実施例５で、（ａ）正面斜視図、（ｂ）背面斜視図。

【図10】本発明に係る溶接パス特定方法の第２実施形態を示すフローチャート図。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明に係る溶接パス特定方法、プログラム、教示プログラム及び溶接ロボットシステムの好適な実施形態を、図１〜図１０に基づいて詳述する。

【0017】

図１は、本実施形態の溶接ロボットシステムの一例を示す概念図である。図２は、船体の部材である各被溶接部材の配置の一例を示す正面斜視図である。図１及び図２を用いて、本実施形態の溶接ロボットシステムを説明する。

【0018】

本実施形態の溶接ロボットシステムは、船体を作る工場１００内に設置され、溶接ロボット１と、溶接ロボット１を制御するコンピュータ２とを備える。本実施形態では、複数の溶接ロボット１が、工場１００内の天井クレーン１０１から左右上下方向に対して駆動自在に垂下され、溶接ロボット１を制御するコンピュータ２は、例えば、制御室１０２内に設置されている。また、工場１００内の床近傍には、船体を構成する部材である被溶接部材１０が複数配置されている。

【0019】

コンピュータ２は、溶接ロボットシステムを統括、制御する制御部３と、プログラムや各種データを記憶する記憶部４と、キーボードやタッチパネル等の入力部５と、プリンター等の出力部６を備える。また、入力部５と出力部６は、各溶接ロボット１を駆動させるために、各溶接ロボット１に備えられた端末機と制御信号、データ等を送受信する。各被溶接部材１０同士を接合固定する溶接ロボット１の動作は、コンピュータ２の記憶部４に記憶された所定の動作プログラムに則って制御され、各被溶接部材１０の所定の箇所を溶接する。尚、図1で示された構成は、一例であり、限定されない。

【0020】

「被溶接部材」とは構造物を構成する各構成部材であり、外板１１、トランス１２、ガーダー１３、ロンジ１４、カラープレート１５、スチフナ１６等である。これら各被溶接部材１０の配列の一例を図２の正面斜視図に示している。外板１１が工場１００内床にシート状に配置され、外板１１の上面１１ａに複数のトランス１２が設置され、トランス１２と直交する方向に複数のガーダー１３が配置され、各ガーダー１３間にガーダー１３と平行に複数のロンジ１４がそれぞれ配置され、トランス１２とロンジ１４との接合近傍であって、ロンジ１４の下方に複数のカラープレート１５、ロンジ１４の上方にスチフナ１６がそれぞれ配置されている。尚、当該配置関係は一例であり、限定されない。

【0021】

コンピュータ２で溶接ロボット１に溶接する箇所である溶接パスを指定するため、各被溶接部材１０を定義する必要がある。図３、図４を参照して、各被溶接部材１０の定義を説明する。

【0022】

外板１１は、スキンプレートとも呼ばれベースとなる鋼板パネルで、フェースグループで面積が最大となる被溶接部材１０である（図３ａ）参照）。被溶接部材１０が単一で最大面積である場合、グループで見ると大きな板が存在するため外板１１とは定義しない（図３（ｂ）参照）。

【0023】

トランス１２、ガーダー１３、ロンジ１４、は、外板１１の上面部材の内、それ以外（例えばカラープレート１５など）と比較して、表面積が大きい被溶接部材１０である。トランス１２は、通常、船体の横方向（Transverse）に配置され、ロンジ１４は、通常、船体の縦方向（Longitudinal）に配置される。ガーダー１３は、トランス１２と垂直方向に配置され、ロンジ１４と平行な被溶接部材１０である。

【0024】

そして、ロンジ１４は、トランス１２及びガーダー１３に比較して、高さの違いで判断する。図３（ｃ）に示す通り、所定の高さの規定値Ｌを基準として低い被溶接部材１０をロンジ１４、高い被溶接部材１０をトランス１２又はガーダー１３とするが、ロンジ１４と平行の被溶接部材１０をガーダー１３とする。

【0025】

トランス１２と表面同士で接触する被溶接部材１０をカラープレート１５とする。また、スチフナ１６は、トランス１２とロンジ１４と接合する被溶接部材１０である。

【0026】

図４は、記憶部４に登録された各被溶接部材１０の組合せ表である。表から、例えば、外板１１は、トランス１２とカラープレート１５と接合し、トランス１２はカラープレート１５とスチフナ１６と接合することが理解できる。

【0027】

溶接される各被溶接部材１０の組合せの具体的一例を説明する。図５は、実施例１で、外板１１とトランス１２とを溶接する場合を示し、（ａ）は外板とトランスの接合を示す斜視図であり、（ｂ）は定義される面の説明図である。

【0028】

外板１１は、工場１００内の床に載置され、外板１１の上面１１ａにトランス１２の下面が接合する。また、トランス１２において、板厚方向の面を第１の面２０、第１の面２０と直交する面を第２の面２１、第１の面２０と第２の面が共有するエッジを共有エッジ２２と定義する。

【0029】

第２の面２１は、トランス１２において面積が広い面であり主面でもある。また、外板１１においても上面１１ａが主面である。

【0030】

外板１１とトランス１２の接合において、外板１１の上面１１ａでは、上方向に法線ベクトルＡ（矢印Ａ参照）が存在し、トランス１２の第１の面２０から下方向に法線ベクトルＡと平行な法線ベクトルＢ（矢印Ｂ参照）が存在する。

【0031】

図６は、実施例２で、外板１１とカラープレート１５とを溶接する場合を示し、図６（ａ）は、正面斜視図、図６（ｂ）は背面斜視図である。実施例１と同様に、外板１１の上面１１ａにカラープレート１５の下面が接合する。また、カラープレート１５において、板厚方向の面を第１の面２０、第１の面２０と直交する面を第２の面２１、第１の面２０と第２の面が共有するエッジを共有エッジ２２と実施例１と同様に定義する。また、同様に、カラープレート１５の第１の面２０から下方向に法線ベクトルＡと平行な法線ベクトルＢが存在する。

【0032】

図７（ａ）は、実施例３でトランス１２とガーダー１３とを溶接する場合を示す正面斜視図、（ｂ）は、実施例４で、トランス１２とスチフナ１６とを溶接する場合を示す正面斜視図である。

【0033】

実施例３では、ガーダー１３の主面１３ａにトランス１２の第１の面２０が接合し、第１の面２０と直交する面を第２の面２１、第１の面２０と第２の面２１が共有するエッジを共有エッジ２２と実施例１と同様に定義する。また、同様に、トランス１２の第１の面２０から横方向に法線ベクトルＡと平行な法線ベクトルＢが存在する。

【0034】

実施例４では、トランス１２の主面１２ａにスチフナ１６の第１の面２０が接合し、第１の面２０と直交する面を第２の面２１、第１の面２０と第２の面が共有するエッジを共有エッジ２２と実施例１と同様に定義する。また、同様に、スチフナ１６の第１の面２０から横方向に法線ベクトルＡと平行な法線ベクトルＢが存在する。

【0035】

本実施形態の溶接パスの特定方法は、船体を構成する少なくとも二つの被溶接部材を溶接する溶接パスを特定する方法であり、第１実施形態の特定方法は、以下のステップで行われる。実施例１から実施例４は、当該ステップで行われ、実施例１の外板１１とトランス１２の組合せを例として説明する。フローチャート図は、図８を参照。

【0036】

コンピュータ２の記憶部４に記憶された３次元ＣＡＤデータにおける被溶接部材１０の形状から、制御部３は、図４に示された組合せ表を参酌して、互いに接触し得る二つの被溶接部材１０である外板（第１の被溶接部材）１１とトランス（第２の被溶接部材）１２を特定する（ステップＳ１）。そして、コンピュータ２に制御される溶接ロボット１は、当該二つの被溶接部材１０を溶接する自動溶接機である。

【0037】

次に、制御部３は、外板１１の一つの面（上面１１ａ）に接触するとともに、一つの面の法線ベクトルＡに平行な法線ベクトルＢを有するトランス１２の第１の面２０を抽出する（ステップＳ２）。即ち、トランス１２の面の内、外板１１と面接触する面（第１の面２０）を取得する。取得方法は、法線ベクトルに着目し互いに平行な法線ベクトル（Ａ及びＢ）のある面（第１の面２０）を特定する。

【0038】

そして、制御部３は、トランス１２の第２の面２１を抽出する（ステップＳ３）。

【0039】

さらに、制御部３は、第１の面２０および第２の面２１が共有する共有エッジ２２を抽出する（ステップＳ４）。

【0040】

そして、制御部３は、共有エッジに２２対応して、外板１１およびトランス１２を溶接する溶接パス３０を特定する（ステップＳ５）。

【0041】

図９は、実施例５で、トランス１２とカラープレート１５を溶接する場合を示し、（ａ）は正面斜視図、（ｂ）は背面斜視図である。図９（ａ）ではトランス１２の側面である主面１２ａにカラープレート１５の第１の面２０が接触する。第１の面２０に接触するトランス１２の主面１２ａを接触面２３、接触面２３に重なる部分をエッジ２４と定義する。また、図９（ｂ）では、カラープレート１５の側面である主面１５ａにトランス１２の第１の面２０が接触する。第１の面２０に接触するカラープレート１５の主面１５ａを接触面２３、接触面２３に重なる部分をエッジ２４と定義する。

【0042】

本実施形態の溶接パスの特定方法は、船体を構成する少なくとも二つの被溶接部材を溶接する溶接パスを特定する方法であり、第２実施形態の特定方法は、以下のステップで行われる。実施例５は、当該ステップで行われ、実施例５のトランス１２とカラープレート１５の組合せに関し図９（ａ）を例として説明する。フローチャート図は、図１０を参照。

【0043】

コンピュータ２の記憶部４に記憶された３次元ＣＡＤデータにおける被溶接部材の形状から、制御部３は、図４に示された組合せ表を参酌して、互いに接触し得るトランス（第１の被溶接部材）１２およびカラープレート（第２の被溶接部材）１５を特定する（ステップＳ１０）。

【0044】

次に、制御部３は、トランス１２に接触するカラープレート１５の第１の面２０である主面を抽出する（ステップＳ１１）。即ち。カラープレート１５の面の内、トランス１２と面接触する面（第１の面２０）を取得する。取得方法は、法線ベクトルに着目し互いに平行な法線ベクトルのある面（第１の面２０）を特定する。

【0045】

そして、制御部３は、トランス１２から、第１の面２０が接触する接触面２３を抽出する（ステップＳ１２）。接触面２３は、トランス１２の主面１２ａでもある。

【0046】

さらに、制御部３は、第１の面２０から、接触面２３に重なるエッジ２４を抽出する（ステップＳ１３）。

【0047】

そして、制御部３は、エッジ２４に対応して、トランス１２およびカラープレート１５を溶接する溶接パス３０を特定する（ステップＳ１４）。即ち、カラープレート１５の第１の面２０において、トランス１２接触面２３に乗っているエッジ２４を溶接パス候補エッジとする。

【0048】

第１実施形態及び第２実施形態として説明した上述のステップは、溶接パスの特定方法をコンピュータ２に実行させるプログラムであり、溶接ロボット１に教示するための教示プログラムでもある。当該ステップは容易であり、複数の溶接ロボット１を同時並行的に駆動させる場合、有利である。

【0049】

尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数値、形態、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。

【産業上の利用可能性】

【0050】

本発明に係る溶接パス特定方法、プログラム、教示プログラム及び溶接ロボットシステムは、少なくとも二つの被溶接部材を正確に特定し、溶接する溶接パスを特定し、複数の溶接ロボットを円滑に駆動させる分野に適用可能である。

【符号の説明】

【0051】

１ 溶接ロボット
２ コンピュータ
３ 制御部
４ 記憶部
１０ 被溶接部材
１１ 外板
１２ トランス
１３ ガーダー
１４ ロンジ
１５ カラープレート
１６ スチフナ
２０ 第１の面
２１ 第２の面
２２ 共有エッジ
２３ 接触面
３０ 溶接パス

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】