(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークに対して所定のギャップをもって配置された溶接ヘッドを有し、前記溶接ヘッドによりワークの所望部位を溶接する溶接ロボットにおいて、
前記溶接ヘッド近傍に設置され、且つ、該溶接ヘッドと同一の焦点距離に設定され、溶接ヘッドにより溶接されるワークを撮像する撮像手段と、
前記撮像手段により撮像されるワーク画像の焦点が合うように、該撮像手段の焦点距離を設定する焦点制御手段と、
前記焦点制御手段により設定された焦点距離に基づいて、前記溶接ヘッドの、前記ワークに対するギャップを制御するギャップ制御手段と、を有し、
前記ギャップ制御手段は、前記撮像手段の焦点距離が一定の条件で、該溶接ヘッドを前記ワークに対して離間、或いは近接させ、前記ワーク画像の焦点の外れ量が所定値を超える際の上限位置、及び下限位置を求め、前記上限位置と下限位置の中間点となる位置に、前記溶接ヘッドの先端部を移動させること
を特徴とする溶接ロボット。
【請求項２】
ワークに対して所定のギャップをもって配置された溶接ヘッドを有し、前記溶接ヘッドによりワークの所望部位を溶接する溶接ロボットにおいて、
前記溶接ヘッド近傍に設置され、且つ、該溶接ヘッドと同一の焦点距離に設定され、溶接ヘッドにより溶接されるワークを撮像する撮像手段と、
前記撮像手段により撮像されるワーク画像の焦点が合うように、該撮像手段の焦点距離または焦点距離を設定する焦点制御手段と、
前記焦点制御手段により設定された焦点距離に基づいて、前記溶接ヘッドの、前記ワークに対するギャップを制御するギャップ制御手段と、を有し、
前記焦点制御手段は、前記撮像手段の基準焦点距離を予め設定し、該基準焦点距離に対して、前記撮像手段の焦点距離を変化させることにより、前記ワークの画像の焦点の外れ量が所定値を超える上限焦点距離、及び下限焦点距離を求め、更に、上限焦点距離と下限焦点距離の中間点となる中間焦点距離を求め、
前記ギャップ制御手段は、前記中間焦点距離と前記基準焦点距離との差分だけ、前記溶接ヘッドの先端部を移動させること
を特徴とする溶接ロボット。
【請求項３】
ワークに対して所定のギャップをもって配置された溶接ヘッドを有し、前記溶接ヘッドによりワークの所望部位を溶接する溶接ロボットの、前記ギャップを調整する調整方法において、
前記ワークの溶接部位を撮像する撮像手段の、焦点距離を変化させるステップと、
撮像手段で撮像される前記ワークの溶接部位の画像の焦点が合うように、前記撮像手段の焦点距離を変化させるステップと、
前記撮像手段の焦点距離が一定の条件で、前記溶接ヘッドをワークに対して離間、或いは近接させ、前記ワーク画像の焦点の外れ量が所定値を超える際の上限位置、及び下限位置を求めるステップと、
前記上限位置と下限位置の中間点となる位置に、前記溶接ヘッドの先端部が移動するように、前記溶接ヘッドの位置を制御するステップと、
を備えたことを特徴とする溶接ロボットのギャップ調整方法。
【請求項４】
ワークに対して所定のギャップをもって配置された溶接ヘッドを有し、前記溶接ヘッドによりワークの所望部位を溶接する溶接ロボットの、前記ギャップを調整する調整方法において、
前記ワークの溶接部位を撮像する撮像手段の、焦点距離を変化させるステップと、
撮像手段で撮像される前記ワークの溶接部位の画像の焦点が合うように、前記撮像手段の焦点距離を変化させるステップと、
前記撮像手段の基準焦点距離を予め設定し、該基準焦点距離に対して、前記撮像手段の焦点距離を変化させることにより、前記ワークの画像の焦点の外れ量が所定値を超える上限焦点距離、及び下限焦点距離を求めるステップと、
前記上限焦点距離と前記下限焦点距離の中間点となる中間焦点距離を求めるステップと、
前記中間焦点距離と前記基準焦点距離との差分だけ、前記溶接ヘッドの先端部が移動するように、前記溶接ヘッドの位置を制御するステップと、
を備えたことを特徴とする溶接ロボットのギャップ調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶接ヘッドとワークとの間のギャップが適正となるように自動調整する機能を備えた溶接ロボット及び溶接ロボットのギャップ調整方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、レーザ溶接やアーク溶接を行う溶接ロボットを用いて溶接加工を行う際には、初期設定として、実際に溶接を行う経路上にロボットの溶接ヘッドを導いて溶接位置を記憶する教示操作（ティーチングともいう）を行い、教示した経路に沿って溶接ヘッドを移動させることにより溶接加工を行う。
【０００３】
このような教示操作は、溶接ヘッドの二次元的な位置を教示することができるが、溶接ヘッドとワークの間の距離（ギャップ）を適正な距離に設定することは難しい。即ち、溶接ロボットによる溶接加工は溶接ヘッドとワークとの間のギャップがレーザの焦点距離と一致するように設定することは難しく、従来より、ギャップと同一径の六角レンチを挟み、作業者の目視により溶接ヘッドの先端部とワークとの間のギャップが所定の距離となるように調整していた。
【０００４】
また、特許文献１には、ワークに歪みが発生している場合に、これを計測するためのセンサを設けて教示プログラムを補正す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９−２４８６８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した特許文献１に開示された従来例は、加工ヘッドとワークとの間のギャップを測定するために、距離測定用のセンサを設ける構成とされており、構成が大がかりになるという問題があった。
【０００７】
本発明は、このような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、簡単な構成で溶接ヘッドとワークとの間のギャップが適正な距離となるように制御することが可能なレーザ溶接ロボット、及びそのギャップ調整方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明に係る溶接ロボットは、ワークに対して所定のギャップをもって配置された溶接ヘッドを有し、前記溶接ヘッドによりワークの所望部位を溶接する溶接ロボットにおいて、前記溶接ヘッド近傍に設置され、且つ、該溶接ヘッドと同一の焦点距離に設定され、溶接ヘッドにより溶接されるワークを撮像する撮像手段（例えば、ＣＣＤカメラ１３）と、前記撮像手段により撮像されるワーク画像の焦点が合うように、該撮像手段の焦点距離または焦点位置を設定する焦点制御手段（例えば、ロボットコントローラ１６）と、前記焦点制御手段により設定された焦点距離または焦点位置に基づいて、前記溶接ヘッドの、前記ワークに対するギャップを制御するギャップ制御手段（例えば、ロボットコントローラ１６）と、を備えたことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係る溶接ロボットのギャップ設定方法では、ワークに対して所定のギャップをもって配置された溶接ヘッドを有し、前記溶接ヘッドによりワークの所望部位を溶接する溶接ロボットの、前記ギャップを調整する調整方法において、前記ワークの溶接部位を撮像する撮像手段の、焦点距離、または焦点位置を変化させるステップと、撮像手段で撮像される前記ワークの溶接部位の画像の焦点が合うように、前記撮像手段の焦点距離、または焦点位置を変化させるステップと、前記焦点が合った位置となるように、前記溶接ヘッドの位置を制御するステップと、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る溶接ロボット、及びそのギャップ設定方法では、溶接ヘッドの側部に撮像手段を搭載し、該撮像手段で撮像されるワークの画像の焦点が合うように、溶接ヘッドとワークとの間のギャップが制御されるので、溶接ヘッドとワークとの間を適正な距離に調整することができ、高精度な溶接作業を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係る溶接ロボットの外観を示す側面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る溶接ロボットの電気的な構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施形態に係る溶接ロボットの、溶接ヘッドとワークとの関係を模式的に示す説明図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る溶接ロボットの、ギャップ調整処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第２実施形態に係る溶接ロボットの、ギャップ調整処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第３実施形態に係る溶接ロボットの、ギャップ調整処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図７】本発明の第１実施形態に係る溶接ロボットの、ギャップ調整処理の動作を示す説明図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る溶接ロボットの、ギャップ調整処理の動作を示す説明図である。
【図９】本発明の第３実施形態に係る溶接ロボットの、ギャップ調整処理の動作を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１３】
［第１実施形態の説明］
図１は、本発明の一実施形態に係るレーザ溶接ロボットの外観を示す側面図、図２は、該レーザ溶接ロボットの電気的な構成を示すブロック図である。図１に示すレーザ溶接ロボットは、６軸多関節機構ロボットであり、アーム３、及び該アーム３の先端部に設けられる溶接ヘッド５を備え、更に、６軸多関節機構１１（図２参照）を備えている。そして、該６軸多関節機構１１を作動させることにより、溶接ヘッド５の先端位置を３次元の任意の位置に移動させることが可能である。
【００１４】
溶接ヘッド５は、伝送用光ファイバ７を介してレーザ発振器１２（図２参照）に接続されており、レーザ発振器１２より出力されるレーザ光が、伝送用光ファイバ７を経由して溶接ヘッド５に導入され、該溶接ヘッド５の先端部からワークＷに向けてレーザ光が照射される。また、溶接ヘッド５の側部には、溶接加工部近傍の画像を撮像するためのＣＣＤカメラ１３が設けられている。
【００１５】
ＣＣＤカメラ１３は、焦点距離を調整可能な焦点調整機能を備えており、該ＣＣＤカメラ１３で撮像された画像は、教示用モニタ１４に出力され、且つ操作画面２２に出力される。また、図２に示すように、溶接ヘッド５には、ガス流量コントローラ１５が接続され、該ガス流量コントローラ１５よりシールドガスが供給されるようになっている。
【００１６】
そして、６軸多関節機構１１、レーザ発振器１２、ＣＣＤカメラ１３、及びガス流量コントローラ１５は、ロボットコントローラ１６に接続され、該ロボットコントローラ１６の制御下で作動する。即ち、ロボットコントローラ１６は、加工プログラムを記憶する機能を備えており、６軸多関節機構１１に動作指令信号を出力し、レーザ発振器１２にレーザの発振指令を出力し、ガス流量コントローラ１５にガス供給指令を出力し、ＣＣＤカメラ１３に撮像指令、及び焦点設定指令を出力する。
【００１７】
また、ロボットコントローラ１６は、操作者が操作する教示ペンダント２１に接続され、該教示ペンダント２１より入力される操作指示に従って、それぞれに操作指令信号を出力する。更に、ロボットコントローラ１６は、タッチパネル等の操作画面２２に接続され、該操作画面２２は、溶接条件編集・選択機能、加工スケジュール管理機能、加工プログラム記憶機能、ＴＡＳ（プログラム補正）機能を操作することができる。更に、操作画面２２は、ＣＣＤカメラ１３と接続されており、ＣＣＤカメラ１３で撮像された画像を画面表示する。
【００１８】
図３は、溶接ヘッド５の詳細な構成を模式的に示す説明図である。図示のように、溶接ヘッド５の先端部５ａは、溶接対象となるワークＷ側に向くように配置されており、該溶接ヘッド５は、伝送用光ファイバ７を介してレーザ発振器１２に接続され、先端部５ａにレーザ光が導かれるようになっている。そして、溶接ヘッド５の先端部５ａは、ワークＷとの間の距離に基づいて焦点距離が設定されており、この焦点距離でレーザ光が照射されて、ワークＷの所望部位を溶接加工する。
【００１９】
また、溶接ヘッド５の側部にはＣＣＤカメラ１３が設けられており、該ＣＣＤカメラ１３により、ワークＷの加工部位の映像が撮像され、撮像された画像が図２に示す教示用モニタ１４に表示されるようになっている。従って、作業者はレーザ溶接が行われている加工部位を画面にて監視することができる。更に、ＣＣＤカメラ１３の焦点は、溶接ヘッド５の焦点と一致するように設定されている。従って、後述するように、ＣＣＤカメラ１３がワークＷを撮像する際の焦点を合わせることにより、溶接ヘッド５の焦点を合わせることができることとなる。
【００２０】
次に、本発明の第１実施形態に係る溶接ロボットにおける溶接ヘッドのギャップ調整処理について、図４に示すフローチャートを参照して説明する。この制御は、ロボットコントローラ１６により行われる。
【００２１】
溶接ヘッド５は、初期的には測定開始位置として、例えば、図７（ａ）に示すように、ワークＷから所定の距離だけ隔てた位置にくるように設定されている。なお、図７に示すように、溶接ヘッド５は、その中心軸がワークＷに対して若干傾斜するように配置されている。
【００２２】
初めに、図４に示すステップＳ１１において、ロボットコントローラ１６は、溶接ヘッド５を一定量だけ上昇させる。次いで、ステップＳ１２において、ロボットコントローラ１６は、溶接ヘッド５に搭載されたＣＣＤカメラ１３に撮像指令信号を出力し、溶接ヘッド５によるワークＷの加工部近傍を撮像する。
【００２３】
ステップＳ１３において、ロボットコントローラ１６は、ＣＣＤカメラ１３にて撮像される画像の焦点が、焦点が合っている場合に対して一定値以上外れているか否かを判断する。そして、画像の焦点が一定値以上外れていない（ある程度ピントが合っている）と判断された場合には（ステップＳ１３でＮＯ）、ステップＳ１１に処理を戻して、再度溶接ヘッド５を一定量だけ上昇させる。つまり、ここでの処理では、図７（ａ）に示す溶接ヘッド５を一定量ずつ上昇させながら、ＣＣＤカメラ１３で撮像される画像の焦点が所定値以上外れるように（ピントがずれるように）移動させる。
【００２４】
そして、画像の焦点が一定値以上外れた場合には（ステップＳ１３でＹＥＳ）、ステップＳ１４において、ロボットコントローラ１６は、現在の溶接ヘッド５の座標を、焦点の上限位置として、図示しないメモリ等に記憶保存する。その結果、例えば図７（ｂ）に示す上限位置Ｐ１が記憶保存される。
【００２５】
ステップＳ１５において、ロボットコントローラ１６は、溶接ヘッド５を測定開始位置へ移動させる。この処理では、溶接ヘッド５を図７（ａ）に示した測定開始位置に戻す。その後、ステップＳ１６において、ロボットコントローラ１６は、溶接ヘッド５を一定量だけ下降させる。次いで、ステップＳ１７において、ロボットコントローラ１６は、溶接ヘッド５に搭載されたＣＣＤカメラ１３に撮像指令信号を出力し、溶接ヘッド５によるワークＷの加工部近傍を撮像する。
【００２６】
ステップＳ１８において、ロボットコントローラ１６は、ＣＣＤカメラ１３にて撮像される画像の焦点が、焦点が合っている場合に対して一定値以上外れているか否かを判断する。そして、画像の焦点が一定値以上外れていない（ある程度ピントが合っている）と判断された場合には（ステップＳ１８でＮＯ）、ステップＳ１６に処理を戻して、再度溶接ヘッド５を一定量だけ下降させる。つまり、ここでの処理では、図７（ａ）に示す溶接ヘッド５を一定量ずつ下降させながら、ＣＣＤカメラ１３で撮像される画像の焦点が所定値以上外れるように移動させる。
【００２７】
そして、画像の焦点が一定値以上外れた場合には（ステップＳ１８でＹＥＳ）、ステップＳ１９において、ロボットコントローラ１６は、現在の溶接ヘッド５の座標を、焦点の下限位置として、図示しないメモリ等に記憶保存する。その結果、例えば図７（ｂ）に示す下限位置Ｐ２が記憶保存される。
【００２８】
ステップＳ２０において、ロボットコントローラ１６は、上記の処理で求められた上限位置Ｐ１と下限位置Ｐ２の中間点Ｐ３を求め（図７（ｃ）参照）、この中間点Ｐ３に溶接ヘッド５の先端部が位置するように、６軸多関節機構１１を制御する。そして、上限位置Ｐ１と下限位置Ｐ２の中間点Ｐ３は、ＣＣＤカメラ１３で撮像される画像の焦点が合う位置であり、且つ、上述したように溶接ヘッド５の焦点は、ＣＣＤカメラ１３の焦点と一致するように設定されているので、溶接ヘッド５の焦点距離を適正な距離に合わせることができることになる。
【００２９】
このようにして、第１実施形態に係る溶接ロボットでは、溶接ヘッド５の側部にＣＣＤカメラ１３を設置し、該ＣＣＤカメラ１３にてワークＷの加工部位を撮像し、撮像した画像の焦点の外れ量が所定値となる上限位置、及び下限位置を求め、これらの上限位置と下限位置の中間点に溶接ヘッド５の先端部が来るように、溶接ヘッド５の位置を調節する。
【００３０】
従って、ＣＣＤカメラ１３の焦点と同一に設定されている溶接ヘッド５の焦点を、適切な距離に合わせることが可能となり、高精度なギャップ設定が可能となる。その結果、高精度な溶接作業を行うことが可能となる。
【００３１】
［第２実施形態の説明］
次に、本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態に係る溶接ロボットは、前述した第１実施形態で示したものとほぼ同一の構成であり、ＣＣＤカメラ１３の焦点距離を、ロボットコントローラ１６により適宜調節可能である点が相違している。即ち、第２実施形態では、外部信号によりＣＣＤカメラ１３の焦点距離を変更することができる。
【００３２】
以下、第２実施形態に係る溶接ロボットにおける溶接ヘッドのギャップ調整処理について、図５に示すフローチャートを参照して説明する。この制御は、ロボットコントローラ１６により行われる。初めに、ステップＳ３１において、ロボットコントローラ１６は、ＣＣＤカメラ１３の焦点位置を記憶する。この際、ＣＣＤカメラ１３は予め設定された初期的な焦点距離（基準焦点距離）に設定されている。例えば、図８（ａ）に示すＰ１０が焦点となるように焦点距離が設定されている。
【００３３】
ステップＳ３２において、ロボットコントローラ１６は、ＣＣＤカメラ１３の焦点距離を調整して、焦点を一定量だけ上昇させる。ステップＳ３３において、ロボットコントローラ１６は、ＣＣＤカメラ１３により、溶接ヘッド５によるワークＷの加工部位を撮像する。
【００３４】
そして、ステップＳ３４において、ロボットコントローラ１６は、撮像した画像の焦点が一定値以上外れたか否かを判定する。画像の焦点が一定値以上外れていないと判断された場合には（ステップＳ３４でＮＯ）、ステップＳ３２に処理を戻して、再度ＣＣＤカメラ１３の焦点距離を変更して焦点を一定量だけ上昇させる。
【００３５】
そして、画像の焦点が一定値以上外れた場合には（ステップＳ３４でＹＥＳ）、ステップＳ３５において、ロボットコントローラ１６は、現在の焦点位置を、上限位置として図示省略のメモリ等に記憶保存する。つまり、ここでの処理では、図８（ａ）に示す溶接ヘッド５を固定させた状態で、ＣＣＤカメラ１３の焦点距離を変更して焦点をＰ１０から徐々に上昇させ、焦点の外れ量が一定値に達した際に、この位置を上限位置Ｐ１１としてメモリ等に記憶保存する。
【００３６】
ステップＳ３６において、ロボットコントローラ１６は、ＣＣＤカメラ１３の焦点を開始時の焦点に戻す。即ち、ステップＳ３１の処理で記憶した焦点位置となるように、ＣＣＤカメラ１３の焦点距離を調整する。具体的には、図８（ａ）に示すＰ１０の位置が焦点となるように調整する。
【００３７】
その後、ステップＳ３７において、ロボットコントローラ１６は、ＣＣＤカメラ１３の焦点距離を調整して、焦点を一定量だけ下降させる。ステップＳ３８において、ロボットコントローラ１６は、ＣＣＤカメラ１３により、溶接ヘッド５によるワークＷの加工部位を撮像する。
【００３８】
そして、ステップＳ３９において、ロボットコントローラ１６は、撮像した画像の焦点が一定値以上外れたか否かを判定する。画像の焦点が一定値以上外れていないと判断された場合には（ステップＳ３９でＮＯ）、ステップＳ３７に処理を戻して、再度ＣＣＤカメラ１３の焦点距離を変更して焦点を一定量だけ下降させる。
【００３９】
そして、画像の焦点が一定値以上外れた場合には（ステップＳ３９でＹＥＳ）、ステップＳ４０において、ロボットコントローラ１６は、現在の焦点位置を、下限位置として図示省略のメモリ等に記憶保存する。つまり、ここでの処理では、図８（ａ）に示す溶接ヘッド５を固定させた状態で、ＣＣＤカメラ１３の焦点距離を変更して焦点をＰ１０から徐々に下降させ、焦点の外れ量が一定値に達した際に、この位置を下限位置Ｐ１２としてメモリ等に記憶保存する。
【００４０】
ステップＳ４１において、ロボットコントローラ１６は、上記の処理で求めた上限位置Ｐ１１と下限位置Ｐ１２の中間点を求め、更に、この中間点と、基準焦点距離に設定されているときの焦点位置との差分を演算する。即ち、図８（ｂ）に示すように、中間点Ｐ１３が求められた場合には、Ｐ１０とＰ１３との距離が差分Ｌとして演算される。
【００４１】
その後、ステップＳ４２において、ロボットコントローラ１６は、Ｐ１０とＰ１３の差分Ｌだけ、溶接ヘッド５を移動させる。具体的には、図８（ｃ）に示すように、差分Ｌだけ溶接ヘッド５を下降させて溶接ヘッド５の焦点がワークＷの加工部位に合うように調整する。こうして、溶接ヘッド５とワークＷとの間のギャップを適正な距離に設定することが可能となる。
【００４２】
このようにして、第２実施形態に係る溶接ロボットでは、溶接ヘッド５に搭載されるＣＣＤカメラ１３の焦点距離を適宜変更して、上限位置、及び下限位置を求め、更に、これらの中間点を求め、この中間点と基準焦点距離との関係に基づいて、溶接ヘッド５の位置を移動させ、溶接ヘッド５の焦点が合うように調整している。従って、前述した第１実施形態と同様の効果を得ることができ、更に、ギャップ調整時に、溶接ヘッド５をむやみに上下に動作させないので、ギャップ調整に要する手間を軽減できる。更に、溶接ヘッド５が障害物等に接触することを防止することが可能となる。
【００４３】
［第３実施形態の説明］
次に、本発明の第３実施形態に係る溶接ロボットについて説明する。第３実施形態に係る溶接ロボットは、前述した第１実施形態と同様の構成を備えているので、構成説明を省略する。以下、第３実施形態に係る溶接ロボットにおける溶接ヘッドのギャップ調整処理について、図６に示すフローチャートを参照して説明する。この制御は、ロボットコントローラ１６により行われる。そして、この処理は、ワークＷに対して溶接ヘッド５を予め十分に上昇させた位置に設定した状態（図９（ａ）参照）で実行する。また、前述した第１実施形態と同様に、溶接ヘッド５の焦点距離とＣＣＤカメラ１３の焦点距離が一致するように設定している。
【００４４】
初めに、ステップＳ５１において、ロボットコントローラ１６は、溶接ヘッド５を一定量だけ下降させる。次いで、ステップＳ５２において、ロボットコントローラ１６は、溶接ヘッド５の側部に設けられているＣＣＤカメラ１３により、溶接ヘッド５によるワークＷの加工部位を撮像する。
【００４５】
ステップＳ５３において、ロボットコントローラ１６は、ＣＣＤカメラ１３で撮像された画像の焦点が合ったか否かを判定する。そして、焦点が合わない場合には（ステップＳ５３でＮＯ）、ステップＳ５１に処理を戻して、再度溶接ヘッド５を一定量だけ下降させる処理を行う。
【００４６】
一方、焦点が合った場合には（ステップＳ５３でＹＥＳ）、ステップＳ５４において、ロボットコントローラ１６は、現在の溶接ヘッド５の位置座標を焦点位置として設定し、この位置で溶接ヘッド５を停止させる。その結果、図９（ｂ）に示すように、焦点が合う位置に溶接ヘッド５を停止させることができる。その後、本処理を終了する。
【００４７】
このようにして、第３実施形態に係る溶接ロボットでは、初期的な操作として、ワークＷに対して溶接ヘッド５をワークＷから十分に離れた位置に設定し、その後、徐々に溶接ヘッド５をワークＷに近づけ、ＣＣＤカメラ１３で撮像された画像の焦点が合った位置で溶接ヘッド５を停止させ、この位置を溶接ヘッド５による加工位置に設定する。従って、溶接ヘッド５の焦点を簡便な方法で所望する位置に合わせることができる。
【００４８】
また、前述した第１実施形態と比較して、溶接ヘッド５の移動量を少なくすることができるので、障害物との接触などのトラブルの発生を低減することができる。
【００４９】
以上、本発明の溶接ロボット及びギャップ調整方法を図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置き換えることができる。
【００５０】
例えば、上述した各実施形態では、溶接ロボットとしてレーザ溶接ロボットを例に挙げて説明したが、本発明は、溶接ヘッド５とワークＷとの間のギャップを厳密に調整する必要のある溶接ロボット、例えば、アーク溶接ロボットについて適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明は、溶接ロボットの溶接ヘッドとワークとの間のギャップが適正に制御することに利用することができる。
【符号の説明】
【００５２】
３    アーム
５    溶接ヘッド
５ａ  先端部
７    伝送用光ファイバ
１１  ６軸多関節機構
１２  レーザ発振器
１３  ＣＣＤカメラ
１４  教示用モニタ
１５  ガス流量コントローラ
１６  ロボットコントローラ
２１  教示ペンダント
２２  操作画面
Ｗ    ワーク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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