特許 7597936 制御装置、溶接システム及びプログラム

(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】

(24)【登録日】2024-12-02

(45)【発行日】2024-12-10

(54)【発明の名称】制御装置、溶接システム及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   B23K 9/073 20060101AFI20241203BHJP

   B23K 9/067 20060101ALI20241203BHJP

   B23K 9/127 20060101ALN20241203BHJP

【ＦＩ】

B23K9/073

B23K9/067

B23K9/127 509E

【請求項の数】 12

(21)【出願番号】P 2023538203

(86)(22)【出願日】2021-07-30

(86)【国際出願番号】 JP2021028486

(87)【国際公開番号】W WO2023007746

(87)【国際公開日】2023-02-02

【審査請求日】2024-02-06

(73)【特許権者】

【識別番号】390008235

【氏名又は名称】ファナック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100106002

【弁理士】

【氏名又は名称】正林 真之

(74)【代理人】

【識別番号】100165157

【弁理士】

【氏名又は名称】芝 哲央

(74)【代理人】

【識別番号】100160794

【弁理士】

【氏名又は名称】星野 寛明

(72)【発明者】

【氏名】吉田 茂夫

(72)【発明者】

【氏名】柏木 彩志

【審査官】山下 浩平

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１２－２０６１６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－２７９６８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－０６６２８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０６６９５０７１（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２３Ｋ ９／００ － １０／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

アーク溶接機に対する溶接の開始を指示する第１の情報を出力し、前記アーク溶接機によるアークの発生を示す第２の情報の入力を受ける入出力部と、
前記第１の情報の出力から、前記第２の情報の入力までの時間を計測する計測部と、
複数回計測された前記時間のうち、第１の閾値以下である前記時間の数又は割合が第２の閾値以上である場合、所定の処理を行う処理部と、を備える制御装置。

【請求項2】

アーク溶接機に対する溶接の開始を指示する第１の情報を出力し、前記アーク溶接機によるアークの発生を示す第２の情報の入力を受ける入出力部と、
前記第１の情報の出力から、前記第２の情報の入力までの時間を計測する計測部と、
前記時間の平均値、中央値、最小値又は最大値が第１の閾値以下である場合、所定の処理を行う処理部と、を備える制御装置。

【請求項3】

アーク溶接機に対する溶接の開始を指示する第１の情報を出力し、前記アーク溶接機によるアークの発生を示す第２の情報の入力を受ける入出力部と、
前記第１の情報の出力から、前記第２の情報の入力までの時間を計測する計測部と、
前記時間又は前記時間の統計量が第１の閾値以下である場合、所定の処理を行う処理部と、を備え
前記処理部は、前記所定の処理として、前記溶接の開始位置を決定するプログラムを修正することを示す報知を行う、制御装置。

【請求項4】

アーク溶接機に対する溶接の開始を指示する第１の情報を出力し、前記アーク溶接機によるアークの発生を示す第２の情報の入力を受ける入出力部と、
前記第１の情報の出力から、前記第２の情報の入力までの時間を計測する計測部と、
前記時間又は前記時間の統計量が第１の閾値以下である場合、所定の処理を行う処理部と、を備え
前記処理部は、前記所定の処理として、前記溶接の開始位置を決定するプログラムを変更して、前記開始位置を溶接対象物から遠ざける、制御装置。

【請求項5】

制御装置及びアーク溶接機を含み、
前記制御装置は、
アーク溶接機に対する溶接の開始を指示する第１の情報を出力し、前記アーク溶接機によるアークの発生を示す第２の情報の入力を受ける入出力部と、
前記第１の情報の出力から、前記第２の情報の入力までの時間を計測する計測部と、
複数回計測された前記時間のうち、第１の閾値以下である前記時間の数又は割合が第２の閾値以上である場合、所定の処理を行う処理部と、を備え、
前記アーク溶接機は、
前記第１の情報の入力を受けてアークを発生させる発生部と、
前記発生部によってアークが発生された場合に前記第２の情報を出力する出力部と、を備える、溶接システム。

【請求項6】

制御装置及びアーク溶接機を含み、
前記制御装置は、
アーク溶接機に対する溶接の開始を指示する第１の情報を出力し、前記アーク溶接機によるアークの発生を示す第２の情報の入力を受ける入出力部と、
前記第１の情報の出力から、前記第２の情報の入力までの時間を計測する計測部と、
前記時間の平均値、中央値、最小値又は最大値が第１の閾値以下である場合、所定の処理を行う処理部と、を備え、
前記アーク溶接機は、
前記第１の情報の入力を受けてアークを発生させる発生部と、
前記発生部によってアークが発生された場合に前記第２の情報を出力する出力部と、を備える、溶接システム。

【請求項7】

制御装置及びアーク溶接機を含み、
前記制御装置は、
アーク溶接機に対する溶接の開始を指示する第１の情報を出力し、前記アーク溶接機によるアークの発生を示す第２の情報の入力を受ける入出力部と、
前記第１の情報の出力から、前記第２の情報の入力までの時間を計測する計測部と、
前記時間又は前記時間の統計量が第１の閾値以下である場合、所定の処理を行う処理部と、を備え、
前記処理部は、前記所定の処理として、前記溶接の開始位置を決定するプログラムを修正することを示す報知を行い、
前記アーク溶接機は、
前記第１の情報の入力を受けてアークを発生させる発生部と、
前記発生部によってアークが発生された場合に前記第２の情報を出力する出力部と、を備える、溶接システム。

【請求項8】

制御装置及びアーク溶接機を含み、
前記制御装置は、
アーク溶接機に対する溶接の開始を指示する第１の情報を出力し、前記アーク溶接機によるアークの発生を示す第２の情報の入力を受ける入出力部と、
前記第１の情報の出力から、前記第２の情報の入力までの時間を計測する計測部と、
前記時間又は前記時間の統計量が第１の閾値以下である場合、所定の処理を行う処理部と、を備え、
前記処理部は、前記所定の処理として、前記溶接の開始位置を決定するプログラムを変更して、前記開始位置を溶接対象物から遠ざけ、
前記アーク溶接機は、
前記第１の情報の入力を受けてアークを発生させる発生部と、
前記発生部によってアークが発生された場合に前記第２の情報を出力する出力部と、を備える、溶接システム。

【請求項9】

入出力部を備える制御装置が備えるプロセッサーを、
アーク溶接機に対する溶接の開始を指示する第１の情報を出力し、前記アーク溶接機によるアークの発生を示す第２の情報の入力を受けるように入出力部を制御する入出力制御部と、
前記第１の情報の出力から、前記第２の情報の入力までの時間を計測する計測部と、
複数回計測された前記時間のうち、第１の閾値以下である前記時間の数又は割合が第２の閾値以上である場合、所定の処理を行う処理部と、して機能させるプログラム。

【請求項10】

入出力部を備える制御装置が備えるプロセッサーを、
アーク溶接機に対する溶接の開始を指示する第１の情報を出力し、前記アーク溶接機によるアークの発生を示す第２の情報の入力を受けるように入出力部を制御する入出力制御部と、
前記第１の情報の出力から、前記第２の情報の入力までの時間を計測する計測部と、
前記時間の平均値、中央値、最小値又は最大値が第１の閾値以下である場合、所定の処理を行う処理部と、して機能させるプログラム。

【請求項11】

入出力部を備える制御装置が備えるプロセッサーを、
アーク溶接機に対する溶接の開始を指示する第１の情報を出力し、前記アーク溶接機によるアークの発生を示す第２の情報の入力を受けるように入出力部を制御する入出力制御部と、
前記第１の情報の出力から、前記第２の情報の入力までの時間を計測する計測部と、
前記時間又は前記時間の統計量が第１の閾値以下である場合、所定の処理を行う処理部と、して機能させ、
前記処理部は、前記所定の処理として、前記溶接の開始位置を決定するプログラムを修正することを示す報知を行うプログラム。

【請求項12】

入出力部を備える制御装置が備えるプロセッサーを、
アーク溶接機に対する溶接の開始を指示する第１の情報を出力し、前記アーク溶接機によるアークの発生を示す第２の情報の入力を受けるように入出力部を制御する入出力制御部と、
前記第１の情報の出力から、前記第２の情報の入力までの時間を計測する計測部と、
前記時間又は前記時間の統計量が第１の閾値以下である場合、所定の処理を行う処理部と、して機能させ、
前記処理部は、前記所定の処理として、前記溶接の開始位置を決定するプログラムを変更して、前記開始位置を溶接対象物から遠ざけるプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、制御装置、溶接システム及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

アーク溶接機は、ワイヤーがワークに接触した状態で溶接起動を開始（以下、「ワイヤーがワークに接触した状態での溶接起動の開始」を「タッチスタート」という。）すると、スタート不良やチップ溶着が起こりやすく、溶接品質を低下させる要因として知られている。この回避策として、タッチスタートと判定した場合、その溶接箇所の前の溶接終了時に、ワイヤーを逆走させてタッチスタートを回避する方法が知られている（特許文献１）。しかしながら、この手法では、所望のチップ－ワーク間距離が得られない場合でも、そのまま溶接を続けることになり、溶接品質の低下を回避できているとはいえない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許第４４２８０７３号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来よりも溶接品質を向上させることができる制御装置が望まれている。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示の制御装置は、入出力部、計測部及び処理部を備える。入出力部は、アーク溶接機に対する溶接の開始を指示する第１の情報を出力し、前記アーク溶接機によるアークの発生を示す第２の情報の入力を受ける。計測部は、前記第１の情報の出力から、前記第２の情報の入力までの時間を計測する。処理部は、複数回計測された前記時間のうち、第１の閾値以下である前記時間の数又は割合が第２の閾値以上である場合、所定の処理を行う。

【発明の効果】

【0006】

本開示の制御装置は、従来よりも溶接品質を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】実施形態に係る溶接システム及び当該溶接システムに含まれる構成要素の要部構成の一例を示すブロック図。

【図2】図１中のロボット制御装置のプロセッサーによる処理の一例を示すフローチャート。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、実施形態に係る溶接システムについて図面を用いて説明する。なお、以下の実施形態の説明に用いる各図面は、各部の縮尺を適宜変更している場合がある。また、以下の実施形態の説明に用いる各図面は、説明のため、構成を省略して示している場合がある。また、各図面及び本明細書中において、同一の符号は同様の要素を示す。
図１は、実施形態に係る溶接システム１及び溶接システム１に含まれる構成要素の要部構成の一例を示すブロック図である。溶接システム１は、ロボットアームを用いてアーク溶接するシステムである。溶接システム１は、一例として、ロボット制御装置１００、溶接ロボット２００、アーク溶接機３００及び教示装置４００を含む。

【0009】

ロボット制御装置１００は、溶接ロボット２００を制御する装置である。ロボット制御装置１００は、一例として、プロセッサー１１０、ＲＯＭ（read-only memory）１２０、ＲＡＭ（random-access memory）１３０、補助記憶装置１４０、通信インターフェース１５０、制御インターフェース１６０及び溶接インターフェース１７０を含む。そして、バス１８０などが、これら各部を接続する。

【0010】

プロセッサー１１０は、ロボット制御装置１００の動作に必要な演算及び制御などの処理を行うコンピューターの中枢部分であり、各種演算及び処理などを行う。プロセッサー１１０は、例えば、ＣＰＵ（central processing unit）、ＭＰＵ（micro processing unit）、ＳｏＣ（system on a chip）、ＤＳＰ（digital signal processor）、ＧＰＵ（graphics processing unit）、ＡＳＩＣ（application specific integrated circuit）、ＰＬＤ（programmable logic device）又はＦＰＧＡ（field-programmable gate array）などである。あるいは、プロセッサー１１０は、これらのうちの複数を組み合わせたものである。また、プロセッサー１１０は、これらにハードウェアアクセラレーターなどを組み合わせたものあってもよい。プロセッサー１１０は、ＲＯＭ１２０又は補助記憶装置１４０などに記憶されたファームウェア、システムソフトウェア及びアプリケーションソフトウェアなどのプログラムに基づいて、ロボット制御装置１００の各種の機能を実現するべく各部を制御する。また、プロセッサー１１０は、当該プログラムに基づいて後述する処理を実行する。なお、当該プログラムの一部又は全部は、プロセッサー１１０の回路内に組み込まれていてもよい。

【0011】

ＲＯＭ１２０及びＲＡＭ１３０は、プロセッサー１１０を中枢としたコンピューターの主記憶装置である。
ＲＯＭ１２０は、専らデータの読み出しに用いられる不揮発性メモリである。ＲＯＭ１２０は、上記のプログラムのうち、例えばファームウェアなどを記憶する。また、ＲＯＭ１２０は、プロセッサー１１０が各種の処理を行う上で使用するデータなども記憶する。
ＲＡＭ１３０は、データの読み書きに用いられるメモリである。ＲＡＭ１３０は、プロセッサー１１０が各種の処理を行う上で一時的に使用するデータを記憶するワークエリアなどとして利用される。ＲＡＭ１３０は、典型的には揮発性メモリである。

【0012】

補助記憶装置１４０は、プロセッサー１１０を中枢としたコンピューターの補助記憶装置である。補助記憶装置１４０は、例えばＥＥＰＲＯＭ（electric erasable programmable read-only memory）、ＨＤＤ（hard disk drive）又はフラッシュメモリなどである。補助記憶装置１４０は、上記のプログラムのうち、例えば、システムソフトウェア及びアプリケーションソフトウェアなどを記憶する。また、補助記憶装置１４０は、プロセッサー１１０が各種の処理を行う上で使用するデータ、プロセッサー１１０での処理によって生成されたデータ及び各種の設定値などを記憶する。

【0013】

また、補助記憶装置１４０は、溶接ロボット２００を動作させるためのプログラム（以下「ロボットプログラム」という。）を記憶する。ロボットプログラムは、アーク溶接の開始位置及び駆動部２１０の動作などを決定するものである。

【0014】

また、補助記憶装置１４０は、ロボット制御装置１００の動作に関する設定（以下「動作設定」という。）を記憶する。動作設定は、例えば、報知処理を実行するか否かを示す設定、修正処理を実行するか否かを示す設定、各閾値の値及び距離Ｄ１の値を示す設定を含む。報知処理、修正処理、各閾値及び距離Ｄ１については後述する。

【0015】

通信インターフェース１５０は、ロボット制御装置１００が教示装置４００及びその他の装置などと通信するためのインターフェースである。当該通信は、有線であっても無線であってもよい。

【0016】

制御インターフェース１６０は、ロボット制御装置１００が溶接ロボット２００と通信するためのインターフェースである。当該通信は、有線であっても無線であってもよい。ロボット制御装置１００は、制御インターフェース１６０を介して溶接ロボット２００を制御する。

【0017】

溶接インターフェース１７０は、ロボット制御装置１００がアーク溶接機３００と通信するためのインターフェースである。当該通信は、有線であっても無線であってもよい。ロボット制御装置１００は、溶接インターフェース１７０を介してアーク溶接機３００を制御する。

【0018】

バス１８０は、コントロールバス、アドレスバス及びデータバスなどを含み、ロボット制御装置１００の各部で授受される信号を伝送する。

【0019】

溶接ロボット２００は、溶接対象物ＯＢに対してアーク溶接を行うロボットなどの装置である。溶接ロボット２００は、例えば、ロボットアームなどを用いて、溶接トーチ２３０及び溶接対象物ＯＢの少なくともいずれかを移動させることで、溶接トーチ２３０と溶接対象物ＯＢの相対位置を変化させる。これにより、溶接ロボット２００は、溶接対象物ＯＢの所望の位置に対する溶接を行う。溶接ロボット２００は、一例として、駆動部２１０、ワイヤー送給機２２０及び溶接トーチ２３０を含む。なお、溶接ロボット２００は、アーク溶接機３００の機能の一部又は全部を備えていても良い。

【0020】

駆動部２１０は、例えば、サーボモーターなどのモーターなどを動力として駆動する部分である。駆動部２１０は例えばロボットアームなどを含む。

【0021】

ワイヤー送給機２２０は、ワイヤー供給源から溶接ワイヤーを溶接トーチ２３０へ送給する。また、ワイヤー送給機２２０は、アシストガス供給源から溶接トーチ２３０へのアシストガスの供給路に配置される電磁弁の開閉制御を行う。

【0022】

溶接トーチ２３０は、アーク溶接を行うために設けられる先端部の器具である。溶接トーチ２３０は、ワイヤー送給機２２０によって筒内に溶接ワイヤーが送給される。溶接トーチ２３０は、アーク溶接機３００から供給される電力を溶接ワイヤーに供給する。また、溶接トーチ２３０は、例えば、シールドガスを噴出する機構を備える。

【0023】

アーク溶接機３００は、アーク溶接に要する電力を溶接トーチ２３０などに供給する電源としての機能を有する。また、アーク溶接機３００は、ワークへの通電を検知する信号を受け取り、それを他の装置に通知するなどの機能を備える。なお、アーク溶接機３００は、溶接ロボット２００の機能の一部を備えていても良い。

【0024】

教示装置４００は、ロボットプログラムを作成するための装置である。ロボットプログラムの作成は、オンラインティーチング、オフラインティーチング、ダイレクトティーチング又はその他のプログラム作成方法のいずれであってもよい。教示装置４００は、例えば、オンラインティーチングを行うことができるティーチングペンダントである。教示装置４００は、例えば、オフラインティーチング用のソフトウェアを実行するＰＣ（personal computer）などの装置などである。なお、ロボット制御装置１００が教示装置４００の機能の一部又は全部を備えていてもよい。また、溶接ロボット２００が教示装置４００の機能の一部又は全部を備えていてもよい。

【0025】

教示装置４００は、一例として、プロセッサー４１０、ＲＯＭ４２０、ＲＡＭ４３０、補助記憶装置４４０、通信インターフェース４５０、入力デバイス４６０及び表示デバイス４７０を含む。そして、バス４８０などが、これら各部を接続する。

【0026】

プロセッサー４１０は、教示装置４００の動作に必要な演算及び制御などの処理を行うコンピューターの中枢部分であり、各種演算及び処理などを行う。プロセッサー４１０は、例えば、ＣＰＵ、ＭＰＵ、ＳｏＣ、ＤＳＰ、ＧＰＵ、ＡＳＩＣ、ＰＬＤ又はＦＰＧＡなどである。あるいは、プロセッサー４１０は、これらのうちの複数を組み合わせたものである。また、プロセッサー４１０は、これらにハードウェアアクセラレーターなどを組み合わせたものあってもよい。プロセッサー４１０は、ＲＯＭ４２０又は補助記憶装置４４０などに記憶されたファームウェア、システムソフトウェア及びアプリケーションソフトウェアなどのプログラムに基づいて、教示装置４００の各種の機能を実現するべく各部を制御する。また、プロセッサー４１０は、当該プログラムに基づいて後述する処理を実行する。なお、当該プログラムの一部又は全部は、プロセッサー４１０の回路内に組み込まれていてもよい。

【0027】

ＲＯＭ４２０及びＲＡＭ４３０は、プロセッサー４１０を中枢としたコンピューターの主記憶装置である。
ＲＯＭ４２０は、専らデータの読み出しに用いられる不揮発性メモリである。ＲＯＭ４２０は、上記のプログラムのうち、例えばファームウェアなどを記憶する。また、ＲＯＭ４２０は、プロセッサー４１０が各種の処理を行う上で使用するデータなども記憶する。
ＲＡＭ４３０は、データの読み書きに用いられるメモリである。ＲＡＭ４３０は、プロセッサー４１０が各種の処理を行う上で一時的に使用するデータを記憶するワークエリアなどとして利用される。ＲＡＭ４３０は、典型的には揮発性メモリである。

【0028】

補助記憶装置４４０は、プロセッサー４１０を中枢としたコンピューターの補助記憶装置である。補助記憶装置４４０は、例えばＥＥＰＲＯＭ、ＨＤＤ又はフラッシュメモリなどである。補助記憶装置４４０は、上記のプログラムのうち、例えば、システムソフトウェア及びアプリケーションソフトウェアなどを記憶する。また、補助記憶装置４４０は、プロセッサー４１０が各種の処理を行う上で使用するデータ、プロセッサー４１０での処理によって生成されたデータ及び各種の設定値などを記憶する。

【0029】

通信インターフェース４５０は、教示装置４００がロボット制御装置１００などと通信するためのインターフェースである。当該通信は、有線であっても無線であってもよい。

【0030】

入力デバイス４６０は、教示装置４００の操作者による操作を受け付ける。入力デバイス４６０は、例えば、キーボード、キーパッド、タッチパッド、マウス又はコントローラーなどである。また、入力デバイス４６０は、音声入力用のデバイスであってもよい。

【0031】

表示デバイス４７０は、教示装置４００の操作者に各種情報を通知するための画面を表示する。表示デバイス４７０は、例えば、液晶ディスプレイ又は有機ＥＬ（electro-luminescence）ディスプレイなどのディスプレイである。また、入力デバイス４６０及び表示デバイス４７０としては、タッチパネルを用いることもできる。すなわち、タッチパネルが備える表示パネルを表示デバイス４７０として、タッチパネルが備えるタッチパッドを入力デバイス４６０として用いることができる。

【0032】

バス４８０は、コントロールバス、アドレスバス及びデータバスなどを含み、教示装置４００の各部で授受される信号を伝送する。

【0033】

以下、実施形態に係る溶接システム１の動作を図２などに基づいて説明する。なお、以下の動作説明における処理の内容は一例であって、同様な結果を得ることが可能な様々な処理を適宜に利用できる。図２は、ロボット制御装置１００のプロセッサー１１０による処理の一例を示すフローチャートである。プロセッサー１１０は、例えば、ＲＯＭ１２０又は補助記憶装置１４０などに記憶されたプログラムに基づいて、図２の処理を実行する。プロセッサー１１０は、例えば、ロボット制御装置１００の起動にともなって、図２に示す処理を開始する。

【0034】

ステップＳＴ１１においてプロセッサー１１０は、動作設定を変更するか否かを判定する。例えば、プロセッサー１１０は、動作設定を変更することを指示する入力があった場合に、動作設定を変更すると判定する。当該入力は、例えば、教示装置４００の操作者による操作入力に基づく。当該入力は、例えば、通信インターフェース１５０を介して入力される。プロセッサー１１０は、動作設定を変更すると判定しないならば、ステップＳＴ１１においてＮｏと判定して、処理はステップＳＴ１２へと進む。

【0035】

ステップＳＴ１２においてプロセッサー１１０は、新しくロボットプログラムを追加するか否かを判定する。例えば、プロセッサー１１０は、ロボットプログラムを追加することを指示する入力があった場合に、ロボットプログラムを追加すると判定する。当該入力は、例えば、教示装置４００の操作者による操作入力に基づく。当該入力は、例えば、通信インターフェース１５０を介して入力される。プロセッサー１１０は、ロボットプログラムを追加すると判定しないならば、ステップＳＴ１２においてＮｏと判定して、処理はステップＳＴ１３へと進む。

【0036】

ステップＳＴ１３においてプロセッサー１１０は、溶接を開始するか否かを判定する。例えば、プロセッサー１１０は、溶接を開始するように指示する入力があった場合に、動作溶接を開始すると判定する。当該入力は、例えば、教示装置４００の操作者による操作入力に基づく。当該入力は、例えば、通信インターフェース１５０を介して入力される。プロセッサー１１０は、溶接を開始すると判定しないならば、ステップＳＴ１３においてＮｏと判定して、処理はステップＳＴ１４へと進む。

【0037】

ステップＳＴ１４においてプロセッサー１１０は、記憶済みのロボットプログラムを変更するか否かを判定する。例えば、プロセッサー１１０は、ロボットプログラムを変更するように指示する入力があった場合に、動作溶接を開始すると判定する。当該入力は、例えば、教示装置４００の操作者による操作入力に基づく。当該入力は、例えば、通信インターフェース１５０を介して入力される。プロセッサー１１０は、ロボットプログラムを変更すると判定しないならば、ステップＳＴ１４においてＮｏと判定して、処理はステップＳＴ１１へと戻る。かくして、プロセッサー１１０は、設定を変更するか、ロボットプログラムを追加するか、溶接を開始するか、記憶済みのロボットプログラムを変更すると判定するまでステップＳＴ１１～ステップＳＴ１４を繰り返す待受状態となる。

【0038】

プロセッサー１１０は、ステップＳＴ１１～ステップＳＴ１４の待受状態にあるときに設定を変更すると判定するならば、ステップＳＴ１１においてＹｅｓと判定して、処理はステップＳＴ１５へと進む。
ステップＳＴ１５においてプロセッサー１１０は、動作設定の変更内容を指示する入力に基づき動作設定を変更する。当該入力は、例えば、教示装置４００の操作者による操作入力に基づく。当該入力は、例えば、通信インターフェース１５０を介して入力される。プロセッサー１１０は、例えば、動作設定の変更のために、補助記憶装置１４０に記憶された動作設定を書き換える。ステップＳＴ１５の処理の後、処理はステップＳＴ１１へと戻る。

【0039】

プロセッサー１１０は、ステップＳＴ１１～ステップＳＴ１４の待受状態にあるときに新しくロボットプログラムを追加すると判定するならば、ステップＳＴ１２においてＹｅｓと判定して、処理はステップＳＴ１６へと進む。
ステップＳＴ１６においてプロセッサー１１０は、教示装置４００を用いて各種のプログラム作成方法によって作成されたロボットプログラムを補助記憶装置１４０に記憶する。なお、プロセッサー１１０は、プログラムＩＤと関連付けてロボットプログラムを記憶する。プログラムＩＤ（identifier）は、ロボットプログラムごとにユニークな識別情報である。ステップＳＴ１６の処理の後、処理はステップＳＴ１１へと戻る。

【0040】

プロセッサー１１０は、ステップＳＴ１１～ステップＳＴ１４の待受状態にあるときに溶接を開始すると判定するならば、ステップＳＴ１３においてＹｅｓと判定して、処理はステップＳＴ１７へと進む。
ステップＳＴ１７においてプロセッサー１１０は、補助記憶装置１４０に記憶されたいずれかのロボットプログラムの実行を開始する。ここで実行を開始されるロボットプログラムを以下「実行プログラム」という。プロセッサー１１０は、実行プログラムに基づき溶接ロボット２００及びアーク溶接機３００を制御する。なお、プロセッサー１１０は、どのロボットプログラムを実行するかを、例えば、実行するロボットプログラムを選択する入力に基づき決定する。当該入力は、例えば、教示装置４００の操作者による操作入力に基づく。当該入力は、例えば、通信インターフェース１５０を介して入力される。

【0041】

ステップＳＴ１８においてプロセッサー１１０は、実行プログラムに基づきアーク溶接の開始位置に溶接トーチ２３０を移動させる。

【0042】

ステップＳＴ１９においてプロセッサー１１０は、溶接の起動開始を示す溶接起動指令を溶接インターフェース１７０から出力する。出力された溶接起動指令は、アーク溶接機３００に入力する。アーク溶接機３００は、溶接起動指令の入力を受けたことに応じて出力する。溶接トーチ２３０と溶接対象物ＯＢとの間にアークを発生させる。アーク溶接機３００は、アークが発生したならば、アークが発生したことを示す発生通知を出力する。当該発生通知は、アーク溶接機３００からロボット制御装置１００の溶接インターフェース１７０に入力される。なお、プロセッサー１１０は、溶接起動指令の出力からの経過時間が分かるように、溶接起動指令を出力した時刻Ｔ１をＲＡＭ１３０などに記憶する。

【0043】

なお、溶接起動指令は、溶接の開始を指示する第１の情報の一例である。また、発生通知は、アーク溶接機３００によるアークの発生を示す第２の情報の一例である。したがって、溶接インターフェース１７０は、入出力部の一例である。また、溶接インターフェース１７０を制御するプロセッサー１１０は、入出力制御部の一例である。
また、アーク溶接機３００は、溶接起動指令の入力を受けたことに応じてアークを発生させることで、発生部の一例として機能する。また、アーク溶接機３００は、アークが発生した場合にアークが発生したことを示す発生通知を出力することで、出力部の一例として機能する。

【0044】

ステップＳＴ２０においてプロセッサー１１０は、溶接起動指令の出力から発生通知の入力までの時間ΔＴを計測する。プロセッサー１１０は、例えば、発生通知が溶接インターフェース１７０に入力された時刻Ｔ２をＲＡＭ１３０などに記憶する。そして、プロセッサー１１０は、時刻Ｔ２から時刻Ｔ１を引くことで時間ΔＴを求める。
時間ΔＴは、溶接起動指令の出力から発生通知の入力までの時間の一例である。したがって、プロセッサー１１０は、ステップＳＴ２０の処理を行うことで、当該時間を計測する計測部の一例として機能する。

【0045】

ステップＳＴ２１においてプロセッサー１１０は、時間ΔＴの計測結果を、実行プログラムのプログラムＩＤ（以下「実行ＩＤ」という。）に関連付けて補助記憶装置１４０に記憶する。

【0046】

ステップＳＴ２２においてプロセッサー１１０は、報知処理を実行するか否かを判定する。報知処理は、タッチスタートが発生する可能性があることなどを教示装置４００の操作者などに報知するための処理である。プロセッサー１１０は、例えば、実行ＩＤに関連付けられて補助記憶装置に記憶された時間ΔＴが所定の条件（以下「警告条件」という。）を満たし、且つ動作設定が報知処理を行う設定になっている場合に、報知処理を実行すると判定する。警告条件の例として（Ａ１）～（Ａ７）を以下に示す。
（Ａ１）実行ＩＤに関連付けられている時間ΔＴのうち、閾値ＴＨ１１以下である時間ΔＴの数が閾値ＴＨ１２以上であること。なお、閾値ＴＨ１２の値は、１でもよい。
（Ａ２）実行ＩＤに関連付けられている時間ΔＴの数に対する閾値ＴＨ１１以下である時間ΔＴの数の割合が閾値ＴＨ１３以上であること。
（Ａ３）実行ＩＤに関連付けられている時間ΔＴの平均値が閾値ＴＨ１４以下であること。
（Ａ４）実行ＩＤに関連付けられている時間ΔＴの中央値が閾値ＴＨ１５以下であること。
（Ａ５）実行ＩＤに関連付けられている時間ΔＴの最小値が閾値ＴＨ１６以下であること。
（Ａ６）実行ＩＤに関連付けられている時間ΔＴの最大値が閾値ＴＨ１７以下であること。
（Ａ７）実行ＩＤに関連付けられている時間ΔＴのうち最新の時間ΔＴが閾値ＴＨ１８以下であること。

【0047】

警告条件は、（Ａ１）～（Ａ７）の条件を組み合わせた条件でもよい。また、警告条件は、平均値、中央値、最小値及び最大値以外の統計量を用いた条件でもよい。

【0048】

なお、プロセッサー１１０は、実行ＩＤに関連付けられている時間ΔＴのうち、最新のものから順に所定の数だけを抜き出して、警告条件を満たしているか否かを判定してもよい。ただし、プロセッサー１１０は、実行ＩＤに関連付けられている時間ΔＴの数が所定の数に満たない場合は、例えば、実行ＩＤに関連付けられている時間ΔＴを全て用いて警告条件を満たしているか否かを判定する。また、プロセッサー１１０は、現在時刻から所定の期間内に計測された時間ΔＴのみを抜き出して、警告条件を満たしているか否かを判定してもよい。また、プロセッサー１１０は、外れ値を除外して警告条件を満たしているか否かを判定してもよい。プロセッサー１１０は、外れ値を除外する方法として、例えば、公知の方法などを用いる。また、プロセッサー１１０は、実行ＩＤに関連付けられている時間ΔＴの数が閾値ＴＨ１９以上である場合にのみ警告条件を満たしているか否かを判定してもよい。

【0049】

なお、閾値ＴＨ１１及び閾値ＴＨ１４～閾値ＴＨ１８のそれぞれは、第１の閾値の一例である。また、閾値ＴＨ１２及び閾値ＴＨ１３のそれぞれは、第２の閾値の一例である。

【0050】

プロセッサー１１０は、報知処理を実行すると判定するならば、ステップＳＴ２２においてＹｅｓと判定して、処理はステップＳＴ２３へと進む。

【0051】

ステップＳＴ２３においてプロセッサー１１０は、報知処理を実行する。プロセッサー１１０は、報知処理として、例えば、教示装置４００に、表示デバイス４７０に警告画面を表示させるように指示する。

【0052】

教示装置４００のプロセッサー４１０は、当該指示に応じて、警告画面に対応した画像を生成する。そして、プロセッサー４１０は、生成したこの画像を表示するように表示デバイス４７０に対して指示する。表示の指示を受けて表示デバイス４７０は、警告画面を表示する。

【0053】

警告画面は、例えば、タッチスタートが発生している可能性があること、タッチスタートが発生しやすい状態であること、又はタッチスタートが発生する可能性があることなどを示す画像を含む。なお、文字なども画像の一種である。また、警告画面は、例えば、溶接トーチ２３０を溶接対象物ＯＢから離すなどの教示位置の修正を行うことを促す画像を含む。また、警告画面は、どのロボットプログラミングが報知処理の対象となっているか分かるように実行ＩＤを示す画像を含む。

【0054】

また、プロセッサー１１０は、報知処理として、警告画面に含まれる内容と同様の内容の音声を、教示装置４００が備えるスピーカーなどから出力させてもよい。また、プロセッサー１１０は、その他の方法により警告画面に含まれる内容と同様の内容を報知してもよい。

【0055】

なお、警告処理は、所定の処理の一例である。したがって、プロセッサー１１０は、ステップＳＴ２２及びステップＳＴ２３の処理を行うことで、時間が第１の閾値以下である場合、所定の処理を行う処理部の一例として機能する。

【0056】

ステップＳＴ２３の処理の後、処理はステップＳＴ２４へと進む。また、プロセッサー１１０は、報知処理を実行しないと判定するならば、ステップＳＴ２２においてＮｏと判定して、処理はステップＳＴ２４へと進む。

【0057】

ステップＳＴ２４においてプロセッサー１１０は、実行プログラムに基づき溶接ロボット２００を制御して、溶接対象物へのアーク溶接を実行する。

【0058】

ステップＳＴ２５においてプロセッサー１１０は、修正処理を実行するか否かを判定する。修正処理は、タッチスタートの発生を防ぐために実行プログラムの教示位置を修正する処理である。プロセッサー１１０は、例えば、実行ＩＤに関連付けられて補助記憶装置に記憶された時間ΔＴが所定の条件（以下「修正条件」という。）を満たし、且つ動作設定が修正処理を行う設定になっている場合に、修正処理を実行すると判定する。修正条件の例として（Ｂ１）～（Ｂ７）を以下に示す。
（Ｂ１）実行ＩＤに関連付けられている時間ΔＴのうち、閾値ＴＨ２１以下である時間ΔＴの数が閾値ＴＨ２２以上であること。なお、閾値ＴＨ２２の値は、１でもよい。
（Ｂ２）実行ＩＤに関連付けられている時間ΔＴの数に対する閾値ＴＨ２１以下である時間ΔＴの数の割合が閾値ＴＨ２３以上であること。
（Ｂ３）実行ＩＤに関連付けられている時間ΔＴの平均値が閾値ＴＨ２４以下であること。
（Ｂ４）実行ＩＤに関連付けられている時間ΔＴの中央値が閾値ＴＨ２５以下であること。
（Ｂ５）実行ＩＤに関連付けられている時間ΔＴの最小値が閾値ＴＨ２６以下であること。
（Ｂ６）実行ＩＤに関連付けられている時間ΔＴの最大値が閾値ＴＨ２７以下であること。
（Ｂ７）実行ＩＤに関連付けられている時間ΔＴのうち最新の時間ΔＴが閾値ＴＨ２８以下であること。

【0059】

修正条件は、（Ｂ１）～（Ｂ７）の条件を組み合わせた条件でもよい。また、修正条件は、平均値、中央値、最小値及び最大値以外の統計量を用いた条件でもよい。なお、警告条件と修正条件は同一の条件であってもよい。

【0060】

なお、プロセッサー１１０は、実行ＩＤに関連付けられている時間ΔＴのうち、最新のものから順に所定の数だけを抜き出して、修正条件を満たしているか否かを判定してもよい。ただし、プロセッサー１１０は、実行ＩＤに関連付けられている時間ΔＴの数が所定の数に満たない場合は、例えば、実行ＩＤに関連付けられている時間ΔＴを全て用いて修正条件を満たしているか否かを判定する。また、プロセッサー１１０は、現在時刻から所定の期間内に計測された時間ΔＴのみを抜き出して、修正条件を満たしているか否かを判定してもよい。また、プロセッサー１１０は、外れ値を除外して修正条件を満たしているか否かを判定してもよい。プロセッサー１１０は、外れ値を除外する方法として、例えば、公知の方法などを用いる。また、プロセッサー１１０は、実行ＩＤに関連付けられている時間ΔＴの数が閾値ＴＨ２９以上である場合にのみ修正条件を満たしているか否かを判定してもよい。

【0061】

なお、閾値ＴＨ２１及び閾値ＴＨ２４～閾値ＴＨ２８のそれぞれは、第１の閾値の一例である。また、閾値ＴＨ２２及び閾値ＴＨ２３のそれぞれは、第２の閾値の一例である。

【0062】

プロセッサー１１０は、修正処理を実行しないと判定するならば、ステップＳＴ２５においてＮｏと判定して、処理はステップＳＴ１１へと戻る。これに対して、プロセッサー１１０は、修正処理を実行すると判定するならば、ステップＳＴ２５においてＹｅｓと判定して、処理はステップＳＴ２６へと進む。

【0063】

ステップＳＴ２６においてプロセッサー１１０は、修正処理を実行する。例えば、プロセッサー１１０は、補助記憶装置１４０に記憶された実行プログラムを書き換えて、修正プログラムにおけるアーク溶接の開始位置を所定の距離Ｄ１だけ溶接対象物ＯＢから離す。

【0064】

なお、修正処理は、所定の処理の一例である。したがって、プロセッサー１１０は、ステップＳＴ２５及びステップＳＴ２６の処理を行うことで、時間が第１の閾値以下である場合、所定の処理を行う処理部の一例として機能する。

【0065】

ステップＳＴ２７においてプロセッサー１１０は、実行プログラムを対象とするリセット処理を行う。すなわち、プロセッサー１１０は、実行ＩＤに関連付けて記憶された時間ΔＴを、警告条件及び修正条件の判定に用いられないようにする。例えば、プロセッサー１１０は、実行ＩＤに関連付けられた時間ΔＴを全て削除する。ステップＳＴ２７の処理の後、処理はステップＳＴ１１へと戻る。

【0066】

教示装置４００の操作者などは、例えば、警告画面を見るなど、報知処理に基づく報知を受けて、ロボットプログラムを修正する。操作者などは、ロボットプログラムを修正するために、例えば、入力デバイス４６０を操作して、ロボットプログラムを変更することを指示する入力を行う。当該入力は、例えば、通信インターフェース１５０を介してロボット制御装置１００に入力される。

【0067】

プロセッサー１１０は、ステップＳＴ１１～ステップＳＴ１４の待受状態にあるときにロボットプログラムを変更すると判定するならば、ステップＳＴ１４においてＹｅｓと判定して、処理はステップＳＴ２８へと進む。
ステップＳＴ２８においてプロセッサー１１０は、ロボットプログラムの変更内容を指示する入力に基づきロボットプログラムを変更する。当該入力は、例えば、教示装置４００の操作者による操作入力に基づく。当該入力は、例えば、通信インターフェース１５０を介して入力される。なお、ここで変更されるロボットプログラムは、報知処理の対象となったロボットプログラムに限らない。

【0068】

ステップＳＴ２９においてプロセッサー１１０は、ステップＳＴ２８において変更されたロボットプログラムについて、アーク溶接の開始位置が変更されたか否かを判定する。プロセッサー１１０は、開始位置が変更されていないならば、ステップＳＴ２９においてＮｏと判定して、処理はステップＳＴ１１へと戻る。対して、プロセッサー１１０は、開始位置が変更されたならば、ステップＳＴ２９においてＹｅｓと判定して、処理はステップＳＴ３０へと進む。

【0069】

ステップＳＴ３０においてプロセッサー１１０は、ステップＳＴ２８において変更されたロボットプログラムを対象とするリセット処理を行う。すなわち、プロセッサー１１０は、当該ロボットプログラムのプログラムＩＤに関連付けて記憶された時間ΔＴを、警告条件及び修正条件の判定に用いられないようにする。例えば、プロセッサー１１０は、当該プログラムＩＤに関連付けられた時間ΔＴを全て削除する。ステップＳＴ３０の処理の後、処理はステップＳＴ１１へと戻る。

【0070】

実施形態の溶接システム１によれば、ロボット制御装置１００は、溶接起動指令の出力から発生通知の入力までの時間ΔＴ又は時間ΔＴの統計量が所定の閾値以下である場合、警告処理又は修正処理などの所定の処理を実行する。これにより、ロボット制御装置１００は、タッチスタートの発生を防ぐことに繋がり、従来よりも溶接品質を向上させることができる。

【0071】

また、実施形態の溶接システム１によれば、ロボット制御装置１００は、所定の閾値以下である時間Δの数が所定の数以上である場合に、所定の処理を実行する。これにより、実施形態の溶接システム１は、時間ΔＴが外れ値であった場合などにおいて、１回だけの時間ΔＴの計測結果で所定の処理を行ってしまうことを防ぐことができる。

【0072】

また、実施形態の溶接システム１によれば、ロボット制御装置１００は、時間ΔＴの統計量として例えば、平均値、中央値、最小値又は最大値を用いることができる。これにより、実施形態のロボット制御装置１００は、タッチスタートが発生しやすい場合に所定の処理を実行することができる可能性がある。

【0073】

また、実施形態の溶接システム１によれば、ロボット制御装置１００は、所定の処理として警告処理を行う。これにより、ロボット制御装置１００は、タッチスタートの発生を抑えるようにプログラムの修正をロボット制御装置１００の操作者などに促すことができる。

【0074】

また、実施形態の溶接システム１によれば、ロボット制御装置１００は、所定の処理として、ロボットプログラムを変更して溶接の開始位置を遠ざける。これにより、ロボット制御装置１００は、タッチスタートが発生する可能性を低減させることができる。

【0075】

また、実施形態の溶接システム１によれば、ロボット制御装置１００は、開始位置を変更した場合にリセット処理を行う。これにより、ロボット制御装置１００は、警告条件及び修正条件において、開始位置の変更前の時間ΔＴのデータが使われないようにする。

【0076】

上記の実施形態は、以下のような変形も可能である。
プロセッサー１１０は、開始位置が変更されていなくてもロボットプログラムが変更されたならばリセット処理を行ってもよい。

【0077】

溶接ロボット２００は、溶接ワイヤー以外の溶加材を用いるものであってもよい。

【0078】

実施形態のアーク溶接機は、ロボットアームを備えないものであってもよい。

【0079】

プロセッサー１１０又はプロセッサー４１０は、上記実施形態においてプログラムによって実現する処理の一部又は全部を、回路のハードウェア構成によって実現するものであってもよい。

【0080】

実施形態の処理を実現するプログラムは、例えば装置に記憶された状態で譲渡される。しかしながら、当該装置は、当該プログラムが記憶されない状態で譲渡されてもよい。そして、当該プログラムが別途に譲渡され、当該装置へと書き込まれてもよい。このときのプログラムの譲渡は、例えば、リムーバブルな記憶媒体に記録して、あるいはインターネット又はＬＡＮ（local area network）などのネットワークを介したダウンロードによって実現できる。

【0081】

以上、本発明の実施形態を説明したが、例として示したものであり、本発明の範囲を限定するものではない。本発明の実施形態は、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施可能である。

【符号の説明】

【0082】

１ 溶接システム
１００ ロボット制御装置
１１０，４１０ プロセッサー
１２０，４２０ ＲＯＭ
１３０，４３０ ＲＡＭ
１４０，４４０ 補助記憶装置
１５０，４５０ 通信インターフェース
１６０ 制御インターフェース
１７０ 溶接インターフェース
１８０，４８０ バス
２００ 溶接ロボット
２１０ 駆動部
２２０ ワイヤー送給機
２３０ 溶接トーチ
３００ アーク溶接機
４００ 教示装置
４６０ 入力デバイス
４７０ 表示デバイス
ＯＢ 溶接対象物

【図1】

【図2】