特開 2024-144917 溶接補助装置及び溶接補助方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024144917

(43)【公開日】2024-10-15

(54)【発明の名称】溶接補助装置及び溶接補助方法

(51)【国際特許分類】

   B23K 31/00 20060101AFI20241004BHJP

   B23P 21/00 20060101ALI20241004BHJP

【ＦＩ】

B23K31/00 Z

B23K31/00 F

B23P21/00 307J

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023057094

(22)【出願日】2023-03-31

(71)【出願人】

【識別番号】712004783

【氏名又は名称】株式会社総合車両製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100148013

【弁理士】

【氏名又は名称】中山 浩光

(72)【発明者】

【氏名】中村 誠

(72)【発明者】

【氏名】渥美 健太郎

(72)【発明者】

【氏名】李 思明

【テーマコード（参考）】

3C030

【Ｆターム（参考）】

3C030BD06

3C030DA10

(57)【要約】

【課題】溶接毎に変化する歪み量を考慮して次の溶接予定位置を適切に作業者に報知できる溶接補助装置及び溶接補助方法を提供する。
【解決手段】溶接補助装置１は、ワークＷに予め設定された複数の溶接予定位置Ｐ１から溶接毎に次に溶接を行うべき次溶接位置Ｐ２を報知する溶接補助装置であって、複数の溶接予定位置Ｐ１を含む溶接予定範囲Ｒ１におけるワークＷの歪み量を測定する測定部１１と、溶接予定範囲Ｒ１においてワークＷの歪み量が極大となる極大領域Ｒ２に位置する溶接予定位置Ｐ１を次溶接位置Ｐ２と決定する決定部１２と、決定部１２によって決定された次溶接位置Ｐ２を外部に報知する報知部１３と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ワークに予め設定された複数の溶接予定位置から溶接毎に次に溶接を行うべき次溶接位置を報知する溶接補助装置であって、
前記複数の溶接予定位置を含む溶接予定範囲における前記ワークの歪み量を測定する測定部と、
前記溶接予定範囲において前記ワークの歪み量が極大となる極大領域に位置する溶接予定位置を次溶接位置と決定する決定部と、
前記決定部によって決定された前記次溶接位置を外部に報知する報知部と、を備える、溶接補助装置。

【請求項2】

前記報知部は、前記次溶接位置を示す画像或いは映像を前記ワークの表面に投影する投影装置によって構成されている、請求項１記載の溶接補助装置。

【請求項3】

前記決定部は、前記極大領域が複数存在する場合に、前回に決定した次溶接位置に最も近接する極大領域に位置する溶接予定位置を前記次溶接位置として決定する、請求項１記載の溶接補助装置。

【請求項4】

溶接予定範囲における溶接前の前記ワークの歪み量と、溶接予定範囲における溶接後の前記ワークの歪み量と、を記憶する記憶部を更に備える、請求項１～３のいずれか一項記載の溶接補助装置。

【請求項5】

記憶部は、前記溶接予定範囲における前記溶接予定位置の溶接予定順序及び溶接実施毎の前記ワークの歪み量の測定結果の履歴を更に記憶する、請求項４記載の溶接補助装置。

【請求項6】

ワークに予め設定された複数の溶接予定位置から溶接毎に次に溶接を行うべき次溶接位置を報知する溶接補助方法であって、
前記複数の溶接予定位置を含む溶接予定範囲における前記ワークの歪み量を測定する測定ステップと、
前記溶接予定範囲において前記ワークの歪み量が極大となる極大領域に位置する溶接予定位置を次溶接位置と決定する決定ステップと、
前記決定ステップによって決定された前記次溶接位置を外部に報知する報知ステップと、を備える、溶接補助方法。

【請求項7】

前記報知ステップでは、前記次溶接位置を示す画像或いは映像を前記ワークの表面に投影する、請求項６記載の溶接補助方法。

【請求項8】

前記決定ステップでは、前記極大領域が複数存在する場合に、前回に決定した次溶接位置に最も近接する極大領域に位置する溶接予定位置を前記次溶接位置として決定する、請求項６記載の溶接補助方法。

【請求項9】

溶接予定範囲における溶接前の前記ワークの歪み量と、溶接予定範囲における溶接後の前記ワークの歪み量と、を記憶する記憶ステップを更に備える、請求項６～８のいずれか一項記載の溶接補助方法。

【請求項10】

前記記憶ステップでは、前記溶接予定範囲における前記溶接予定位置の溶接予定順序及び溶接実施毎の前記ワークの歪み量の測定結果の履歴を更に記憶する、請求項９記載の溶接補助方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、溶接補助装置及び溶接補助方法に関する。

【背景技術】

【0002】

抵抗スポット溶接やレーザ溶接を用いてワークの接合を行うにあたっては、溶接品質の観点から、溶接位置でのワーク間の隙間量の管理が重要となっている。例えば鉄道車両構体の外板のような大型のワークにおいては、寸法公差等に起因してワークの歪み量自体が大きくなる。このため、ワーク間の隙間量の管理が特に重要性を有している。実際の溶接作業では、ワークの歪み量を見極めながら溶接位置を決定する必要があり、作業者に熟練した技能が要求される場面が多く存在する。このような課題に対し、例えば特許文献１に記載の作業ガイダンス装置では、作業対象物の機種毎に予め定められた作業順序を作業者に報知する手法が開示されている。このような作業順序の報知により、作業者の熟練度に寄らずに作業が実施できるように補助がなされている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００６－１３０６３９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上述した特許文献１に記載の作業ガイダンス装置では、予め定められた作業順序が作業者に報知される。しかしながら、ワークに予め設定された複数の溶接予定位置を順次溶接する場合、一の溶接予定位置の溶接毎に溶接箇所の周辺を始めとする領域でワークの歪み量が変化していくことが考えられる。このような歪み量の変化は、同一部材のワーク間でも異なる挙動を示す場合があり、作業者の熟練度に寄らずに一定の品質でワークの溶接を行うためには、溶接毎に変化する歪み量を考慮して次の溶接予定位置を作業者に適切に報知できる溶接補助が必要となっている。

【0005】

本開示は、上記課題の解決のためになされたものであり、溶接毎に変化する歪み量を考慮して次の溶接予定位置を適切に作業者に報知できる溶接補助装置及び溶接補助方法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】

【0006】

本発明の一側面に係る溶接補助装置は、ワークに予め設定された複数の溶接予定位置から溶接毎に次に溶接を行うべき次溶接位置を報知する溶接補助装置である。この溶接補助装置は、複数の溶接予定位置を含む溶接予定範囲におけるワークの歪み量を測定する測定部と、溶接予定範囲においてワークの歪み量が極大となる極大領域に位置する溶接予定位置を次溶接位置と決定する決定部と、決定部によって決定された次溶接位置を外部に報知する報知部と、を備える。

【0007】

この溶接補助装置では、次溶接位置の決定にあたって、溶接毎に測定されたワークの歪み量が考慮される。したがって、この溶接補助装置では、溶接毎に変化するワークの歪み量に対応した次溶接位置が決定される。さらに、上述したように決定された次溶接位置が外部に報知されることによって、作業者は決定された次溶接位置を認識できる。したがって、この溶接補助装置は、溶接毎に変化する歪み量を考慮して次の溶接予定位置を適切に作業者に報知できる。

【0008】

報知部は、次溶接位置を示す画像或いは映像をワークの表面に投影する投影装置によって構成されていてもよい。この場合、例えばケガキ工程等によりワークに次溶接位置をマーキングする必要がないため、作業工数を低減できる。

【0009】

決定部は、極大領域が複数存在する場合に、前回に決定した次溶接位置に最も近接する極大領域に位置する溶接予定位置を次溶接位置として決定してもよい。この場合、前回に決定された次溶接位置から今回の次溶接位置までの移動を最小限にできるため、作業効率を向上できる。

【0010】

溶接装置は、溶接予定範囲における溶接前のワークの歪み量と、溶接予定範囲における溶接後の前記ワークの歪み量と、を記憶する記憶部を更に備えていてもよい。この場合、例えば溶接前後のワークの歪み量を比較することによって、ワークにおける溶接が適切に実施されたか否かを検証できる。

【0011】

記憶部は、溶接予定範囲における溶接予定位置の溶接予定順序及び溶接実施毎のワークの歪み量の測定結果の履歴を更に記憶してもよい。この場合、例えば溶接予定順序と実際に溶接が行われた溶接順序とを比較することで、作業者が報知された順序に従って、溶接を実施したか否かを検証できる。また、例えばワークの歪み量の測定結果の履歴と溶接順序とを照合することで、当該溶接順序において溶接を行った際のワークの歪み量の変化を検証でき、今後の作業条件の改善に寄与できる。

【0012】

本発明の一側面に係る溶接方法は、ワークに予め設定された複数の溶接予定位置から溶接毎に次に溶接を行うべき次溶接位置を報知する溶接補助方法である。この溶接補助方法は、複数の溶接予定位置を含む溶接予定範囲におけるワークの歪み量を測定する測定ステップと、溶接予定範囲においてワークの歪み量が極大となる極大領域に位置する溶接予定位置を次溶接位置と決定する決定ステップと、決定ステップによって決定された次溶接位置を外部に報知する報知ステップと、を備える。

【0013】

この溶接補助方法では、次溶接位置の決定にあたって、溶接毎に測定されたワークの歪み量が考慮される。したがって、この溶接補助方法では、溶接毎に変化するワークの歪み量に対応した次溶接位置が決定される。さらに、上述したように決定された次溶接位置が外部に報知されることによって、作業者は決定された次溶接位置を認識できる。したがって、この溶接補助方法は、溶接毎に変化する歪み量を考慮して次の溶接予定位置を適切に作業者に報知できる。

【0014】

報知ステップでは、次溶接位置を示す画像或いは映像をワークの表面に投影してもよい。この場合、例えばケガキ工程等によりワークに次溶接位置をマーキングする必要がないため、作業工数を低減できる。

【0015】

決定ステップは、極大領域が複数存在する場合に、前回に決定した次溶接位置に最も近接する極大領域に位置する溶接予定位置を次溶接位置として決定してもよい。この場合、前回に決定された次溶接位置から今回の次溶接位置までの移動を最小限にできるため、作業効率を向上できる。

【0016】

溶接補助方法は、溶接予定範囲における溶接前のワークの歪み量と、溶接予定範囲における溶接後のワークの歪み量と、を記憶する記憶ステップを更に備えていてもよい。この場合、例えば溶接前後のワークの歪み量を比較することによって、ワークにおける溶接が適切に実施されたか否かを検証できる。

【0017】

記憶ステップでは、溶接予定範囲における溶接予定位置の溶接予定順序及び溶接実施毎のワークの歪み量の測定結果の履歴を更に記憶してもよい。この場合、例えば溶接予定順序と実際に溶接が行われた溶接順序とを比較することで、作業者が報知された順序に従って、溶接を実施したか否かを検証できる。また、例えばワークの歪み量の測定結果の履歴と溶接順序とを照合することで、当該溶接順序において溶接を行った際のワークの歪み量の変化を検証でき、今後の作業条件の改善に寄与できる。

【発明の効果】

【0018】

本開示によれば、溶接毎に変化する歪み量を考慮して次の溶接予定位置を適切に作業者に報知できる溶接補助装置及び溶接補助方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本開示の一実施形態に係る溶接補助装置の構成を示すブロック図である。

【図2】溶接予定位置の一例を示す図である。

【図3】ワークの歪み量の可視化画像の一例を示す図である。

【図4】報知部による次溶接位置の放置の一例を示す図である。

【図5】作業情報の一例を示す図である。

【図6】作業条件情報の一例を示す図である。

【図7】ワークの歪み量の可視化画像の別例を示す図である。

【図8】次溶接位置を外部に報知する処理の一例を示すフローチャートである。

【図9】可視化画像を出力する処理の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、図面を参照しながら、本開示の一側面に係る溶接補助装置及び溶接補助方法の好適な実施形態について詳細に説明する。

【0021】

図１～図７を参照して、本実施形態に係る溶接補助装置１について説明する。図１は、本開示の一実施形態に係る溶接補助装置１の構成を示すブロック図である。図２は、溶接予定位置Ｐ１の一例を示す図である。図３は、ワークＷの歪み量の可視化画像の一例を示す図である。図４は、報知部１３による次溶接位置Ｐ２の報知結果を示す図である。図５は、作業情報の一例を示す図である。図６は、作業条件情報の一例を示す図である。図７は、ワークＷの歪み量の可視化画像の別例を示す図である。

【0022】

溶接補助装置１は、溶接装置２０によるワークＷの溶接を補助する装置である。本実施形態では、作業者３０が、溶接装置２０を用いて、ワークＷの溶接を実施する。本実施形態では、溶接装置２０は、スポット溶接装置である。スポット溶接装置は、重ね合わされたワークＷに一対の電極を当接させ、電極間に電流を通電することによって、ワークＷの溶接を実施する。溶接装置２０は、例えばレーザ溶接装置であってもよい。作業者３０とは、溶接装置２０を用いて、ワークＷの溶接を実施する主体である。本実施形態では、作業者３０は、溶接装置２０を用いて、ワークＷの溶接を実施する人間である。ワークＷは、溶接装置２０によって溶接される対象物であり、例えば鉄道車両の側構体の外板及びドアフレームである。本実施形態では、溶接装置２０は、重ね合わされた上記外板とドアフレームとを溶接する。すなわち、本実施形態では、ワークＷは、鉄道車両の側構体の外板及びドアフレームである。

【0023】

溶接補助装置１は、溶接毎に複数の溶接予定位置Ｐ１を含む溶接予定範囲Ｒ１におけるワークＷの歪み量の測定を行う。溶接予定範囲Ｒ１は、溶接装置２０による溶接が実施され得る範囲である。例えば溶接装置２０の種類やワークＷの種別に応じて合理的範囲が溶接予定範囲Ｒ１として設定される。上述したように、本実施形態では、ワークＷは、鉄道車両の側構体の外板及びドアフレームであり、溶接予定範囲Ｒ１はドアフレーム周辺の領域に設定されている。溶接予定位置Ｐ１は、溶接予定範囲Ｒ１において、溶接が実施される予定の位置である。本実施形態では、溶接予定範囲Ｒ１において、「ｋ」個の溶接予定位置Ｐ１が設定されている。本実施形態では、溶接装置２０がスポット溶接装置であるので、溶接予定位置Ｐ１は当該スポット溶接装置の打点位置となる。歪み量は、本実施形態では、ワークＷに直交する方向におけるワークＷの変位量によって示されている。

【0024】

溶接補助装置１は、測定された歪み量を考慮して、次に溶接を行うべき次溶接位置Ｐ２を決定し、決定した次溶接位置Ｐ２を外部に報知する。これにより、上述した歪み量の変化に対応して、次溶接位置Ｐ２を決定することができ、作業者の熟練度に依存せずに一定の溶接品質を維持した状態で溶接を実施できる。以下では、溶接補助装置１が、上述した機能を実現するための機能構成の詳細を説明する。図１に示されるように、溶接補助装置１は、機能要素として、測定部１１、決定部１２、報知部１３、記憶部１４、及び出力部１５を備えている。

【0025】

測定部１１は、ワークＷの歪み量を測定する部分である。本実施形態では、測定部１１は、複数の溶接予定位置Ｐ１を含む溶接予定範囲Ｒ１におけるワークＷの歪み量を測定する。測定部１１は、溶接予定範囲Ｒ１の全体において、ワークＷの歪み量を測定してもよい。あるいは、測定部１１は、溶接予定範囲Ｒ１のうち複数の溶接予定位置Ｐ１に対応する位置においてのみ、ワークＷの歪み量を測定してもよい。この場合、測定部１１によりワークＷの歪み量が測定される上記複数の溶接予定位置Ｐ１は、溶接予定範囲Ｒ１において、互いに隣り合っていてもよい。測定部１１は、例えば３Ｄ形状スキャナによって構成されている。上記３Ｄ形状スキャナは、例えばレーザトラッカを含む。測定部１１は、溶接を行う毎に上述した測定を行い、測定したワークＷの歪み量を決定部１２及び記憶部１４に出力する。すなわち、測定部１１は、ワークＷの歪み量の測定と、決定部１２及び記憶部１４への測定結果の出力とを溶接毎に繰り返し実行する。

【0026】

図３を例にとって、測定部１１によるワークＷの歪み量の測定結果について説明する。図３は、いずれの溶接予定位置Ｐ１においても溶接が行われていない状態における、ワークＷの歪み量の測定結果を示している。図３では、各溶接予定位置Ｐ１における歪み量が色の濃淡でそれぞれ示されている。具体的には、図３では、歪み量が大きいほど色が濃く示され、歪み量が小さいほど色が淡く示されている。溶接前の状態であっても、図３に示されるように、各溶接予定位置Ｐ１における歪み量は、互いに異なっている。溶接補助装置１では、このような各溶接予定位置Ｐ１における歪み量の違いも考慮しつつ、次溶接位置Ｐ２が決定される。なお、図３は、出力部１５によって生成されたワークＷの歪み量の可視化画像であるが、この可視化画像の生成の詳細については後述する。

【0027】

決定部１２は、次溶接位置Ｐ２を決定する部分である。本実施形態では、決定部１２は、測定部１１によって測定されたワークＷの歪み量に基づいて、次溶接位置Ｐ２を決定する。決定部１２は、例えば以下のようにして、次溶接位置Ｐ２を決定する。まず、決定部１２は、ワークＷの歪み量が極大となる極大領域Ｒ２を決定する。極大領域Ｒ２とは、ワークＷの歪み量が極大を示す領域である。「ワークＷの歪み量が極大を示す」とは、当該位置における歪み量が、周辺位置の歪み量と比較して、十分大きいことを示す。すなわち、極大領域Ｒ２は、ワークＷの歪み量が最大となる領域のみを示すわけではなく、例えばワークＷの歪み量の最大値から所定範囲内に含まれる歪み量を有する領域も含む。次に、決定部１２は、極大領域Ｒ２に位置する溶接予定位置Ｐ１を次溶接位置Ｐ２と決定する。この際、決定部１２は、次溶接位置Ｐ２を決定した回数を示す決定回数をカウントする。次に、決定部１２は、決定した次溶接位置Ｐ２を報知部１３に出力し、決定した次溶接位置Ｐ２及びカウントした決定回数を記憶部１４に出力する。

【0028】

上述したように、極大領域Ｒ２は、ワークＷの歪み量が最大となる領域のみを示すわけではなく、例えばワークＷの歪み量の最大値から所定範囲内に含まれる歪み量を有する領域も含む。したがって、図３に示されるように、溶接予定範囲Ｒ１において、極大領域Ｒ２が複数存在する場合がある。この場合、決定部１２は、前回に決定した次溶接位置Ｐ２´と各極大領域Ｒ２との距離に基づいて、今回の次溶接位置Ｐ２を決定する。本実施形態では、決定部１２は、極大領域Ｒ２が複数存在する場合に、前回に決定した次溶接位置Ｐ２´に最も近接する極大領域Ｒ２に位置する溶接予定位置Ｐ１を次溶接位置Ｐ２として決定する。具体的には、まず、決定部１２は、前回の次溶接位置Ｐ２´と各極大領域Ｒ２との距離を、それぞれ算出する。次に、決定部１２は、算出された、前回の次溶接位置Ｐ２´との距離が最も短い極大領域Ｒ２を決定し、当該極大領域Ｒ２に位置する溶接予定位置Ｐ１を次溶接位置Ｐ２として決定する。

【0029】

上述したように、測定部１１は、溶接を行う毎に、ワークＷの歪み量を測定し、測定したワークＷの歪み量を決定部１２に出力する。決定部１２は、測定部１１からワークＷの歪み量を受け取る毎に、次溶接位置Ｐ２を決定する。すなわち、決定部１２も、次溶接位置Ｐ２の決定を、溶接を行う毎に繰り返し実行する。この場合、２回目以降の溶接においては、決定部１２は、複数の溶接予定位置Ｐ１のうち、既に溶接が実施された溶接予定位置Ｐ１を除いた、溶接予定位置Ｐ１の中から、次溶接位置Ｐ２を決定する。

【0030】

本実施形態では、決定部１２は、次溶接位置Ｐ２を決定した後に、溶接予定範囲Ｒ１に位置する全ての溶接予定位置Ｐ１に対して、次溶接位置Ｐ２の決定が実施されたか否かを判定する。具体的には、決定部１２は、決定回数と、複数の溶接予定位置Ｐ１の数とを比較することで、溶接予定範囲Ｒ１に位置する全ての溶接予定位置Ｐ１に対して、次溶接位置Ｐ２の決定が実施されたか否かを判定する。

【0031】

決定部１２は、決定回数と複数の溶接予定位置Ｐ１の数とが一致した場合に、溶接予定範囲に位置する全ての溶接予定位置Ｐ１に対して、次溶接位置Ｐ２の決定が実施されたと判定する。決定部１２は、決定回数が複数の溶接予定位置Ｐ１の数より小さい場合に、溶接予定範囲に位置する全ての溶接予定位置Ｐ１に対して、次溶接位置Ｐ２の決定が実施されていないと判定する。

【0032】

報知部１３は、決定部１２によって決定された次溶接位置Ｐ２を外部に報知する。報知部１３が次溶接位置Ｐ２を外部に報知することによって、作業者３０は次溶接位置Ｐ２を認識する。例えば、報知部１３は、投影装置によって構成されている。投影装置は、次溶接位置Ｐ２を示す画像或いは映像をワークＷの表面に投影する。この場合、作業者３０は、ワークＷの表面に投影された画像或いは映像を目視によって確認することで、次溶接位置Ｐ２を認識する。

【0033】

本実施形態では、報知部１３は、次溶接位置Ｐ２を示す画像をワークＷの表面に投影する投影装置１３Ａによって構成されている。投影装置１３Ａは、例えばプロジェクタである。図４に示されるように、本実施形態では、投影装置１３Ａは、溶接を行うための条件を示すである作業条件を、次溶接位置Ｐ２を示す画像と共にワークＷの表面に投影する。作業条件は、例えばワークＷの性質と、溶接予定位置Ｐ１の座標情報とに基づいて、予め設定されている。ワークＷの性質は、例えばワークＷの種別、材質、及び歪み量を含む。ワークＷの性質のうち、ワークＷの種別及び材質は、例えば作業者３０によって、溶接の実施前に溶接補助装置１に予め入力されている。本実施形態では、作業条件は、上述したワークＷの性質と、溶接予定位置Ｐ１の座標情報とに関連付けられて、記憶部１４に記憶されている。すなわち、記憶部１４には、ワークＷの性質毎に各溶接予定位置Ｐ１における作業条件が記憶されている。

【0034】

投影装置１３Ａは、例えば以下のようにして、作業条件をワークＷの表面に投影する。まず、投影装置１３Ａは、ワークＷの性質及び次溶接位置Ｐ２として決定された溶接予定位置Ｐ１の座標情報とに関連付けられた、作業条件を記憶部１４から取得する。次に、投影装置１３Ａは、次溶接位置Ｐ２を示す画像と共に、取得した作業条件をワークＷの表面に投影する。

【0035】

図４に示されるように、本実施形態では、投影装置１３Ａは、作業条件として、「電流値」と、「通電時間」と、「加圧力」と、「施行可否情報」と、をワークＷの表面に投影する。「電流値」とは、溶接を行う際に、スポット溶接装置が有する一対の電極に通電する電流値である。「通電時間」とは、スポット溶接装置が有する一対の電極に対して通電を行う時間幅である。「加圧力」とは、スポット溶接装置が有する一対の電極がワークＷに対して加圧する力である。「施工可否情報」は、対応する溶接予定位置における溶接が実施可能であるか否かを示す情報である。「電流値」、「通電時間」、及び「加圧力」は、溶接予定位置Ｐ１毎に互いに異なる値が設定されていてもよく、同じ値が設定されていてもよい。

【0036】

記憶部１４は、溶接補助装置１において使用又は生成される各種データを記憶する部分である。本実施形態では、記憶部１４は、ワークＷの図面情報と、ワークＷにおける各溶接予定位置Ｐ１の位置を示す座標情報と、溶接補助装置１が実施した作業の内容を示す作業情報と、上述した作業条件の履歴を示す作業条件情報とを記憶する。以下では、記憶部１４が記憶する、座標情報、作業情報及び作業条件情報について、更に詳細に説明する。

【0037】

本実施形態では、ワークＷにおける各溶接予定位置Ｐ１の座標情報は、２次元座標系によって規定されている。当該２次元座標系は、例えばワークＷの所定位置を原点として規定されている。上述したように、本実施形態では、複数の溶接予定位置Ｐ１の数は、「ｋ」である。したがって、本実施形態では、複数の溶接予定位置Ｐ１の数「ｋ」に対応して、各溶接予定位置Ｐ１の座標情報が、（Ｘ１，Ｙ１）～（Ｘｋ，Ｙｋ）で示されている。

【0038】

作業情報は、上述したように、溶接補助装置１が実施した作業内容を示す情報である。作業情報は、各溶接予定位置Ｐ１毎に記憶部１４に記憶されている。本実施形態では、作業情報は、「溶接予定順序」、「溶接順序」、「溶接前歪み量」、「Ｎ回目歪み量」、「溶接後歪み量」、及び「差分歪み量」を含む。したがって、本実施形態では、記憶部１４は、図５に示されるように、各溶接予定位置Ｐ１の座標情報に関連付けて、「溶接予定順序」、「溶接順序」、「溶接前歪み量」、「Ｎ回目歪み量」、「溶接後歪み量」、及び「差分歪み量」を記憶している。

【0039】

「溶接予定順序」とは、溶接予定範囲Ｒ１において、対応する溶接予定位置Ｐ１が次溶接位置Ｐ２として決定された順序である。すなわち、記憶部１４は、溶接予定範囲Ｒ１における溶接予定位置Ｐ１の溶接予定順序を記憶している。図５に示される例では、「溶接予定順序」の列に示される数字は、対応する溶接予定位置Ｐ１が、何番目に次溶接位置Ｐ２と決定されたかを示している。図５に示される例では、位置（Ｘ１，Ｙ１）における「溶接予定順序」は、「２」であり、これは、位置（Ｘ１，Ｙ１）が２番目に次溶接位置Ｐ２と決定されたことを示している。

【0040】

「溶接順序」とは、溶接予定範囲Ｒ１において、実際に溶接が行われた順序である。図５に示される例では、「溶接順序」の列に示される数字は、対応する溶接予定位置Ｐ１における溶接が何番目に実施されたかを示している。図５に示される例では、位置（Ｘ１，Ｙ１）における「溶接順序」は、「２」であり、これは、位置（Ｘ１，Ｙ１）における溶接が２番目に実施されたことを示している。

【0041】

作業者３０は、報知された次溶接位置Ｐ２において、溶接を実施するので、基本的には「溶接予定順序」に基づいて、溶接が実施される。したがって、本実施形態では、溶接毎に、「溶接予定順序」が「溶接順序」として、そのまま記憶部１４に格納される。この場合、溶接補助装置１は、溶接装置２０への通電を検知したことをもって、「溶接予定順序」に基づいた溶接が実施されたと判断してもよい。「溶接予定順序」が「溶接順序」として、そのまま記憶部１４に格納される場合、作業者３０が、誤って次溶接位置Ｐ２とは別の溶接予定位置Ｐ１において、溶接を実施すると、実際の「溶接順序」と記憶部１４に格納される「溶接順序」とが異なることがある。この場合、例えば溶接が完了した後に、作業者３０が、記憶部１４に格納さている「溶接順序」を実際の順序へと更新してもよい。あるいは、「溶接順序」は、溶接毎に又は溶接が完了した後に、作業者３０によって記憶部１４に格納されてもよい。

【0042】

「溶接前歪み量」とは、溶接予定範囲Ｒ１において、いずれの溶接予定位置Ｐ１でも溶接が行われていない状態における、ワークＷの歪み量である。すなわち、「溶接前歪み量」は、溶接予定範囲Ｒ１における溶接前のワークＷの歪み量である。図５に示される例では、位置（Ｘ１，Ｙ１）における「溶接前歪み量」は「Ｄａ１」である。

【0043】

「Ｎ回目歪み量」とは、溶接予定範囲Ｒ１において、溶接がＮ回行われた状態における、各溶接予定位置Ｐ１の歪み量である。ここで、「Ｎ」は、１以上の整数である。上述したように、本実施形態では、複数の溶接予定位置Ｐ１の数は、「ｋ」であるので、「Ｎ」の範囲は、１以上ｋ－１以下となる。例えば「２回目歪み量」は、溶接予定範囲Ｒ１において、溶接が２回行われた状態における各溶接予定位置Ｐ１でのワークＷの歪み量であり、「１０回目歪み量」は、溶接予定範囲Ｒ１において、溶接が１０回行われた状態における各溶接予定位置Ｐ１でのワークＷの歪み量である。図５に示される例では、位置（Ｘ１，Ｙ１）における「Ｎ回目歪み量」は、「Ｄｎ１」である。

【0044】

「溶接後歪み量」とは、溶接予定範囲Ｒ１において、全ての溶接予定位置Ｐ１で溶接が行われた状態における、ワークＷの歪み量である。すなわち、「溶接後歪み量」は、溶接予定範囲Ｒ１における溶接後のワークＷの歪み量であり、「ｋ回目歪み量」である。図５に示される例では、位置（Ｘ１，Ｙ１）における「溶接後歪み量」は「Ｄｂ１」である。

【0045】

「差分歪み量」とは、「溶接前歪み量」と「溶接後歪み量」との差分である。例えば溶接予定範囲Ｒ１における各溶接予定位置Ｐ１での溶接は、ワークＷの歪み量が低減するように行われ得る。したがって、溶接前歪み量と溶接後歪み量とを比較した場合には、各溶接予定位置Ｐ１における溶接後歪み量は、対応する溶接前歪み量より小さいことが予想される。したがって、両者の差分である「差分歪み量」は、溶接が適切に行われているかを評価する評価指標である。

【0046】

記憶部１４は、測定部１１からワークＷの歪み量を受け取ると共に決定部１２から決定した次溶接位置Ｐ２及びカウントした決定回数を受け取る毎に、受け取った次溶接位置Ｐ２の座標情報と関連付けて、「溶接予定順序」と、対応する歪み量とを格納する。したがって、記憶部１４には、溶接実施毎にワークＷの歪み量の測定結果の履歴が格納される。以上のように、記憶部１４は、溶接予定範囲Ｒ１における溶接前のワークＷの歪み量と、溶接予定範囲Ｒ１における溶接後のワークＷの歪み量とを記憶する。また、記憶部１４は、溶接予定範囲Ｒ１における溶接予定位置Ｐ１の溶接予定順序及び溶接実施毎のワークＷの歪み量の測定結果の履歴を記憶する。

【0047】

作業条件情報は、上述したように、作業条件の履歴を示す情報である。作業条件情報は、各溶接予定位置Ｐ１毎に記憶部１４に記憶されている。本実施形態では、作業条件情報は、「電流値」、「通電時間」、及び「加圧力」を含む。したがって、本実施形態では、記憶部１４は、図６に示されるように、各溶接予定位置Ｐ１の座標情報に関連付けて、「電流値」、「通電時間」、及び「加圧力」を記憶している。図６に示される例では、位置（Ｘ１，Ｙ１）における、「電流値」は「Ｅ１」であり、「通電時間」は「ｔ１」であり、「加圧力」は「Ｐ１」である。これは、位置（Ｘ１，Ｙ１）においては、「電流値：Ｅ１」、「通電時間：ｔ１」、及び「加圧力：Ｐ１」という作業条件の下で、溶接が実施されたことを示している。「電流値」、「通電時間」、及び「加圧力」は、対応する溶接予定位置Ｐ１における溶接毎に、例えば作業者３０によって、記憶部１４に格納される。あるいは、対応する溶接予定位置Ｐ１における溶接毎に、溶接補助装置１が、「電流値」、「通電時間」、及び「加圧力」の設定値を、溶接装置２０から取得し、取得した各設定値を記憶部１４に格納してもよい。

【0048】

出力部１５は、処理結果を出力する部分である。本実施形態では、出力部１５は、ワークＷの歪み量の可視化画像を生成し、当該可視化画像を不図示の表示装置上に出力する。一例では、出力部１５は、ワークＷの溶接後歪み量の可視化画像を生成し、表示装置上に出力する。具体的には、出力部１５は、以下のようにして、ワークＷの溶接後歪み量の可視化画像を生成し、表示装置上に出力する。まず、出力部１５は、記憶部１４から各溶接予定位置Ｐ１における溶接後歪み量を取得する。次に、ワークＷの図面情報に対して、各溶接予定位置Ｐ１における溶接後歪み量を色強度で図示することで、図７に示されるワークＷの溶接後歪み量の可視化画像を生成する。図７に示される例では、ワークＷにおける溶接後歪み量が、図３と同様に、色の濃淡で図示されている。次に、出力部１５は、生成した可視化画像を、表示装置上に出力する。あるいは、出力部１５は、生成した可視化画像を記憶部１４に格納してもよいし、別のコンピュータシステムに送信してもよい。

【0049】

続いて、図８及び図９を参照して、本実施形態に係る溶接補助方法について説明する。図８は、次溶接位置Ｐ２を外部に報知する処理の一例を処理フローＳ１として示すフローチャートである。図９は、可視化画像を出力する処理の一例を処理フローＳ２として示すフローチャートである。本実施形態に係る溶接補助方法は、溶接補助装置１を用いて実施される。以下では、まず、図８を参照して、次溶接位置Ｐ２を外部に報知する処理フローＳ１について説明する。

【0050】

ステップＳ１１では、測定部１１が複数の溶接予定位置Ｐ１を含む溶接予定範囲におけるワークＷの歪み量を測定する。ここでは、測定部１１は、「溶接前歪み量」を測定する。すなわち、ステップＳ１１では、測定部１１は、溶接予定範囲Ｒ１における溶接前のワークＷの歪み量を測定する。

【0051】

ステップＳ１２では、決定部１２が次溶接位置Ｐ２を決定する。ここでは、決定部１２は、溶接予定範囲Ｒ１においてワークＷの歪み量が極大となる極大領域Ｒ２に位置する溶接予定位置を次溶接位置Ｐ２と決定する。ステップＳ１２では、決定部１２は、極大領域Ｒ２が複数存在する場合に、前回に決定した次溶接位置Ｐ２´に最も近接する極大領域Ｒ２に位置する溶接予定位置Ｐ１を今回の次溶接位置Ｐ２として決定する。

【0052】

ステップＳ１３では、報知部１３は、ステップＳ１２によって決定された次溶接位置Ｐ２を外部に報知する。ここでは、報知部１３は、次溶接位置を示す画像或いは映像をワークＷの表面に投影する。上述したように、本実施形態では、報知部１３は、投影装置１３Ａによって構成されている。したがって、ステップＳ１３では、投影装置１３Ａが、次溶接位置Ｐ２を示す画像を、対応する溶接予定位置Ｐ１における作業条件と共に、ワークＷの表面に投影する。

【0053】

ステップＳ１４では、溶接が実施される。ここでは、作業者３０が、溶接装置２０を用いて、ステップＳ１２によって決定された次溶接位置Ｐ２において、溶接を実施する。本実施形態では、作業者３０は、溶接を実施した後に、対応する作業条件情報を記憶部１４に格納する。

【0054】

ステップＳ１５では、記憶部１４が作業情報を記憶する。ここでは、記憶部１４は、各溶接予定位置Ｐ１の座標情報と関連付けて、溶接予定範囲Ｒ１における溶接前のワークＷの歪み量、すなわち、「溶接前歪み量」を記憶する。

【0055】

ステップＳ１６では、決定部１２が、溶接予定範囲Ｒ１に位置する全ての溶接予定位置Ｐ１に対して、次溶接位置Ｐ２の決定が実施されたか否かを判定する。すなわち、ステップＳ１６では、決定部１２が、次溶接位置Ｐ２の決定が完了したか否かを判定する。ここでは、決定部１２は、次溶接位置Ｐ２を決定した回数を示す決定回数と、複数の溶接予定位置Ｐ１の数と、を比較することで、溶接予定範囲Ｒ１に位置する全ての溶接予定位置Ｐ１に対して、次溶接位置Ｐ２の決定が実施されたか否かを判定する。

【0056】

決定回数が、複数の溶接予定位置Ｐ１の数と一致する場合、決定部１２は、溶接予定範囲に位置する全ての溶接予定位置Ｐ１に対して、次溶接位置Ｐ２の決定が実施された、すなわち、次溶接位置Ｐ２の決定が完了したと判定する。この場合、処理はステップＳ１７に進む。

【0057】

決定回数が、複数の溶接予定位置Ｐ１の数より小さい場合、決定部１２は、溶接予定範囲に位置する全ての溶接予定位置Ｐ１に対して、次溶接位置Ｐ２の決定が実施されていない、すなわち、次溶接位置Ｐ２の決定が完了していないと判定する。この場合、処理はステップＳ１１に戻る。本実施形態では、溶接予定範囲Ｒ１に位置する全ての溶接予定位置Ｐ１に対して、次溶接位置Ｐ２の決定が実施されるまで、ステップＳ１１～ステップＳ１５が繰り返し実施される。

【0058】

２回目以降に実行されるステップＳ１５では、記憶部１４は、対応する溶接予定位置Ｐ１の「溶接予定順序」と、各溶接予定位置Ｐ１の座標情報と関連付けて、「Ｎ回目歪み量」とを記憶する。したがって、ステップＳ１５では、記憶部１４が、溶接予定範囲Ｒ１における溶接予定位置Ｐ１の「溶接予定順序」及び溶接実施毎のワークＷの歪み量の測定結果の履歴を記憶する。

【0059】

ステップＳ１７では、測定部１１が、ワークＷの歪み量を測定する。ここでは、測定部１１は、「溶接後歪み量」を測定する。すなわち、ステップＳ１７では、測定部１１は、溶接予定範囲Ｒ１における溶接後のワークＷの歪み量を測定する。

【0060】

ステップＳ１８では、記憶部１４が、作業情報を記憶する。ここでは、記憶部１４は、各溶接予定位置Ｐ１の座標情報と関連付けて、溶接予定範囲Ｒ１における溶接後のワークＷの歪み量、すなわち、「溶接後歪み量」を記憶する。

【0061】

続いて、図９を参照して、可視化画像を出力する処理である処理フローＳ２について説明する。

【0062】

ステップＳ２１では、出力部１５が、作業情報を取得する。ここでは、まず、出力部１５は、例えば作業者３０から、作業情報に含まれる「溶接前歪み量」、「Ｎ回目歪み量」、「溶接後歪み量」、及び「差分歪み量」のうち、いずれの歪み量を取得するかを受け付ける。次に、出力部１５は、受け付けた歪み量に対応する歪み量を、記憶部１４から取得する。

【0063】

ステップＳ２２では、出力部１５が、ワークＷの歪み量の可視化画像を生成する。ここでは、出力部１５は、ワークＷの図面情報に対して、各溶接予定位置Ｐ１におけるワークＷの歪み量を色強度で図示することで、可視化画像を生成する。

【0064】

ステップＳ２３では、出力部１５が処理結果を出力する。ここでは、出力部１５は、ステップＳ２２によって生成された可視化画像を表示装置上に出力する。

【0065】

以上説明したように、溶接補助装置１では、次溶接位置Ｐ２の決定にあたって、溶接毎に測定されたワークＷの歪み量が考慮される。したがって、溶接補助装置１では、溶接毎に変化するワークＷの歪み量に対応した次溶接位置Ｐ２が決定される。さらに、上述したように決定された次溶接位置Ｐ２が外部に報知されることによって、作業者３０は決定された次溶接位置Ｐ２を認識できる。したがって、溶接補助装置１は、溶接毎に変化する歪み量を考慮して次の溶接予定位置を適切に作業者３０に報知できる。

【0066】

作業者３０が高い熟練度を有する場合であっても、次溶接位置Ｐ２を判断するにあたっての基準は様々であり、作業者３０に依る次溶接位置Ｐ２の決定が行われた場合には、溶接品質にばらつきが生じするおそれがある。溶接補助装置１では、上述したように、ワークＷの歪み量が極大となる極大領域に位置する溶接予定位置Ｐ１が次溶接位置Ｐ２として決定されるので、溶接品質にばらつきが生じがたい。したがって、溶接補助装置１は、ワークＷの溶接品質にばらつきが生じることを抑制する。

【0067】

溶接補助装置１では、報知部１３は、次溶接位置Ｐ２を示す画像或いは映像をワークＷの表面に投影する投影装置によって構成されている。この場合、例えばケガキ工程等によりワークＷに次溶接位置Ｐ２をマーキングする必要がないため、作業工数を低減できる。

【0068】

溶接補助装置１では、決定部１２は、極大領域Ｒ２が複数存在する場合に、前回に決定した次溶接位置Ｐ２´に最も近接する極大領域Ｒ２に位置する溶接予定位置Ｐ１を次溶接位置Ｐ２として決定する。この場合、前回に決定された次溶接位置Ｐ２´から今回の次溶接位置Ｐ２までの移動を最小限にできるので、作業効率を向上できる。

【0069】

溶接補助装置１は、溶接予定範囲Ｒ１における溶接前のワークＷの歪み量と、溶接予定範囲Ｒ１における溶接後のワークＷの歪み量と、を記憶する記憶部１４を備えている。この場合、例えば溶接前後のワークＷの歪み量を比較することによって、ワークＷにおける溶接が適切に実施されたか否かを検証できる。

【0070】

溶接補助装置１では、記憶部１４は、溶接予定範囲Ｒ１における溶接予定位置Ｐ１の溶接予定順序及び溶接実施毎のワークＷの歪み量の測定結果の履歴を記憶している。この場合、例えば溶接予定順序と実際に溶接が行われた溶接順序とを比較することで、作業者３０が報知された順序に従って、溶接を実施したか否かを検証できる。本実施形態では、記憶部１４に記憶された、溶接予定順序と溶接順序とを比較することで、上記の検証を実施できる。また、例えばワークＷの歪み量の測定結果の履歴と溶接順序とを照合することで、当該溶接順序において溶接を行った際のワークＷの歪み量の変化を検証でき、今後の作業条件の改善に寄与できる。

【0071】

溶接補助装置１を用いた溶接補助方法では、次溶接位置Ｐ２の決定にあたって、溶接毎に測定されたワークＷの歪み量が考慮される。したがって、上記溶接補助方法では、溶接毎に変化するワークＷの歪み量に対応した次溶接位置Ｐ２が決定される。さらに、上述したように決定された次溶接位置Ｐ２が外部に報知されることによって、作業者３０は決定された次溶接位置を認識できる。したがって、上記溶接補助方法は、溶接毎に変化する歪み量を考慮して次の溶接予定位置を適切に作業者３０に報知できる。

【0072】

溶接補助装置１を用いた溶接補助方法では、上述したように、ワークＷの歪み量が極大となる極大領域に位置する溶接予定位置Ｐ１が次溶接位置Ｐ２として決定されるので、溶接品質にばらつきが生じがたい。したがって、上記溶接補助方法は、ワークＷの溶接品質にばらつきが生じることを抑制する。

【0073】

報知ステップ（ステップＳ１３）では、次溶接位置Ｐ２を示す画像或いは映像をワークＷの表面に投影する。この場合、例えばケガキ工程等によりワークＷに次溶接位置Ｐ２をマーキングする必要がないため、作業工数を低減できる。

【0074】

決定ステップ（ステップＳ１２）では、極大領域Ｒ２が複数存在する場合に、前回に決定した次溶接位置Ｐ２´に最も近接する極大領域Ｒ２に位置する溶接予定位置Ｐ１を次溶接位置Ｐ２として決定する。この場合、前回に決定された次溶接位置Ｐ２´から今回の次溶接位置Ｐ２までの移動を最小限にできるので、作業効率を向上できる。

【0075】

上記溶接補助方法は、溶接予定範囲Ｒ１における溶接前のワークＷの歪み量と、溶接予定範囲Ｒ１における溶接後のワークＷの歪み量と、を記憶する記憶ステップ（ステップＳ１５，Ｓ１８）を備えている。この場合、例えば溶接前後のワークの歪み量を比較することによって、ワークにおける溶接が適切に実施されたか否かを検証できる。本実施形態では、記憶部１４に記憶された、「溶接前歪み量」と「溶接後歪み量」とを比較すること或いは「差分歪み量」を参照することによって、上記の検証を実施できる。

【0076】

記憶ステップでは、溶接予定範囲における溶接予定位置の溶接予定順序及び溶接実施毎のワークの歪み量の測定結果の履歴を記憶する。この場合、例えば溶接予定順序と実際に溶接が行われた溶接順序とを比較することで、作業者３０が報知された順序に従って、溶接を実施したか否かを検証できる。本実施形態では、記憶部１４に記憶された、溶接予定順序と溶接順序とを比較することで、上記の検証を実施できる。また、例えばワークＷの歪み量の測定結果の履歴と溶接順序とを照合することで、当該溶接順序において溶接を行った際のワークＷの歪み量の変化を検証でき、今後の作業条件の改善に寄与できる。

【0077】

以上、本開示の実施形態について、説明してきたが、本開示は必ずしも上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。

【0078】

上述した実施形態では、ワークＷは、鉄道車両の側構体の外板及びドアフレームであったが、ワークＷは特に限定されない。例えば、ワークＷは、鉄道車両の車体側面に設置される行先表示器又は鉄道車両の妻構体の妻外板などであってもよい。ワークＷは、鉄道車両に関連する部材に限定されず、自動車、船舶、航空機といった他の車両又は輸送機器に関連する部材であってもよい。

【0079】

上述した実施形態では、報知部１３は、投影装置１３Ａによって構成されていたが、報知部１３の構成は、上述した構成に限定されない。例えば、報知部１３は、例えば次溶接位置Ｐ２の位置を示す情報を音声によって報知するスピーカによって構成されていてもよい。この場合、作業者３０は、上記スピーカから報知される次溶接位置Ｐ２の位置を示す情報を聞くことによって、次溶接位置Ｐ２を認識する。

【0080】

上述した実施形態では、作業者３０は人間であったが、作業者３０はロボットであってもよい。この場合、報知部１３は、当該ロボットに対して、次溶接位置Ｐ２の位置を示す情報を出力してもよい。ロボットである作業者３０は、次溶接位置Ｐ２の位置を示す情報を受け取ることによって、次溶接位置Ｐ２を認識する。

【0081】

上述した実施形態では、２回目以降の溶接においては、決定部１２は、複数の溶接予定位置Ｐ１のうち、既に溶接が行われた溶接予定位置Ｐ１を除いた、溶接予定位置Ｐ１の中から、次溶接位置Ｐ２を決定する。しかしながら、２回目以降の溶接において、決定部１２は、前回の次溶接位置Ｐ２´を含む、複数の溶接予定位置Ｐ１の中から、次溶接位置Ｐ２を決定してもよい。この場合、決定部１２は、今回決定された次溶接位置Ｐ２と、前回の次溶接位置Ｐ２´と、が同じ位置である場合に、測定部１１から、今回受け取ったワークＷの歪み量と、前回受け取ったワークＷの歪み量とを比較してもよい。測定部１１から、今回受け取ったワークＷの歪み量のデータと、前回受け取ったワークＷの歪み量のデータと、が同じである場合には、決定部１２は、前回の溶接が行われなかったことを示す情報を報知部１３に出力してもよい。報知部１３は、当該情報を外部に報知してもよい。

【0082】

上述した実施形態では、複数の溶接予定位置Ｐ１の座標情報は、２次元座標系で規定されていたが、座標情報は、３次元座標系で規定されていてもよい。この場合、複数の溶接予定位置Ｐ１の座標情報が２次元座標系で規定される場合と同様に、当該３次元座標系は、ワークＷの所定位置を原点として規定される。複数の溶接予定位置Ｐ１の座標情報が３次元座標系で規定される場合、複数の溶接予定位置Ｐ１の数「ｋ」に対応して、各溶接予定位置Ｐ１の座標情報は、（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）～（Ｘｋ，Ｙｋ，Ｚｋ）で示される。

【0083】

上述した実施形態では、可視化画像においては、ワークＷの歪み量が色の濃淡によって図示されていたが、ワークＷの歪み量を図示する方法は、上述した方法に限定されない。例えば、可視化画像においては、ワークＷの歪み量が、暖色から寒色へのグラデーション或いは寒色から暖色へのグラデーションで図示されていてもよい。ワークＷの歪み量が暖色から寒色へのグラデーションで図示される場合、色強度が暖色となるほど、ワークＷの歪み量が大きいことを示し、色強度が寒色となるほど、ワークＷの歪み量が小さいことを示す。ワークＷの歪み量が寒色から暖色へのグラデーションで図示される場合、色強度が寒色となるほど、ワークＷの歪み量が大きいことを示し、色強度が暖色となるほど、ワークＷの歪み量が小さいことを示す。

【0084】

本開示の要旨は、以下の［１］～［１０］のとおりである。
［１］ワークに予め設定された複数の溶接予定位置から溶接毎に次に溶接を行うべき次溶接位置を報知する溶接補助装置であって、前記複数の溶接予定位置を含む溶接予定範囲における前記ワークの歪み量を測定する測定部と、前記溶接予定範囲において前記ワークの歪み量が極大となる極大領域に位置する溶接予定位置を次溶接位置と決定する決定部と、前記決定部によって決定された前記次溶接位置を外部に報知する報知部と、を備える、溶接補助装置。
［２］前記報知部は、前記次溶接位置を示す画像或いは映像を前記ワークの表面に投影する投影装置によって構成されている、［１］記載の溶接補助装置。
［３］前記決定部は、前記極大領域が複数存在する場合に、前回に決定した次溶接位置に最も近接する極大領域に位置する溶接予定位置を前記次溶接位置として決定する、［１］又は［２］記載の溶接補助装置。
［４］溶接予定範囲における溶接前の前記ワークの歪み量と、溶接予定範囲における溶接後の前記ワークの歪み量と、を記憶する記憶部を更に備える、［１］～［３］のいずれか記載の溶接補助装置。
［５］記憶部は、前記溶接予定範囲における前記溶接予定位置の溶接予定順序及び溶接実施毎の前記ワークの歪み量の測定結果の履歴を更に記憶する、［４］記載の溶接補助装置。
［６］ワークに予め設定された複数の溶接予定位置から溶接毎に次に溶接を行うべき次溶接位置を報知する溶接補助方法であって、前記複数の溶接予定位置を含む溶接予定範囲における前記ワークの歪み量を測定する測定ステップと、前記溶接予定範囲において前記ワークの歪み量が極大となる極大領域に位置する溶接予定位置を次溶接位置と決定する決定ステップと、前記決定ステップによって決定された前記次溶接位置を外部に報知する報知ステップと、を備える、溶接補助方法。
［７］前記報知ステップでは、前記次溶接位置を示す画像或いは映像を前記ワークの表面に投影する、［６］記載の溶接補助方法。
［８］前記決定ステップでは、前記極大領域が複数存在する場合に、前回に決定した次溶接位置に最も近接する極大領域に位置する溶接予定位置を前記次溶接位置として決定する、［６］又は［７］記載の溶接補助方法。
［９］溶接予定範囲における溶接前の前記ワークの歪み量と、溶接予定範囲における溶接後の前記ワークの歪み量と、を記憶する記憶ステップを更に備える、［６］～［８］のいずれか記載の溶接補助装置。
［１０］前記記憶ステップでは、前記溶接予定範囲における前記溶接予定位置の溶接予定順序及び溶接実施毎の前記ワークの歪み量の測定結果の履歴を更に記憶する、［９］記載の溶接補助方法。

【符号の説明】

【0085】

１…溶接補助装置、１１…測定部、１２…決定部、１３…報知部、１３Ａ…投影装置、１４…記憶部、Ｐ１…溶接予定位置、Ｐ２…次溶接位置、Ｒ１…溶接予定範囲、Ｒ２…極大領域、Ｗ…ワーク。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】