(57)【要約】【課題】レーザ加工システムにおいて、従来の方法では、所望の溶接部形状を形成するにはＸＹビームスキャナを所望の照射パターンとなるように複数の教示点を教示する必要があり、これらの教示点の登録はオペレータが行う必要があり、多大な労力を有していた。【解決手段】レーザ加工ヘッドが出力するレーザ光の照射軌跡であるレーザ加工パターン形状を教示するレーザ加工パターンの教示方法であって、レーザ加工パターンの中心位置を教示するステップと、選択可能な複数のレーザ加工パターンの中から１つのレーザ加工パターンを選択するステップと、選択したレーザ加工パターンに関するパラメータを入力するステップと、中心位置と選択したレーザ加工パターンと入力したパラメータに基づいてレーザ加工パターン形状を決定するステップと、を有することにより、容易に所望の溶接部形状を形成することができる。【選択図】図１
2015150655.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ加工ヘッドが出力するレーザ光の照射軌跡であるレーザ加工パターン形状を教示するレーザ加工パターンの教示方法であって、
レーザ加工パターンの中心位置を教示するステップと、
選択可能な複数のレーザ加工パターンの中から１つのレーザ加工パターンを選択するステップと、
選択したレーザ加工パターンに関するパラメータを入力するステップと、
前記中心位置と前記選択したレーザ加工パターンと前記入力したパラメータに基づいて前記レーザ加工パターン形状を決定するステップと、
を有するレーザ加工パターンの教示方法。
【請求項２】
入力されたパラメータが適正な範囲内であるか否かの判定を行うステップを有する請求項１記載のレーザ加工パターンの教示方法。
【請求項３】
請求項１または２記載のレーザ加工パターンの教示方法を用いて教示されたレーザ加工パターン形成動作を含む動作プログラムに基づいて動作するロボットの動作方法であって、
ロボットに前記動作プログラムの確認動作を実行させる場合には、レーザ加工パターンの中心位置への前記ロボットの移動は行うが、レーザ加工ヘッドによるレーザ加工パターン形成動作は行わないロボットの動作方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ光を照射して溶接などの加工を行うレーザ加工システムにおけるレーザ加工パターンの教示方法およびロボットの動作方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
金属の溶接には、アーク溶接やスポット溶接などが用いられるが、近年、レーザ溶接も多く用いられている。レーザ光の高密度エネルギーを利用することにより、高速で深い溶け込みと熱変形の少ない溶接が可能である。
【０００３】
レーザ溶接では、接合する金属と金属との互いの接合力を強化し、かつ、熱変形を少なくするために、半径数ミリから十数ミリの円状や渦巻き状の溶接部形状にレーザ光の照射位置を制御して溶接が行われる。レーザ溶接の例として、以下の方法が知られている。
【０００４】
間仕切りパネルにおける表面材に補強材を取り付ける方法において、補強材の底板を表面材に当接し、該補強材側から溶接して表面材に溶着する。溶接手段としてＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）レーザを使用し、溶け込み量を発生パルスで調整して表面材の表面に溶接跡を残さないようにすることを特徴とする間仕切りパネルの溶接方法が提案されている。ＹＡＧレーザを用いて行う溶接軌跡を表した具体例として、渦巻き溶接が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
接合する２個の主体部のうち一方の主体部から高エネルギー密度を有するビームを照射して溶接を行う鋼板枠の製造方法において、高エネルギー密度を有するビームを連続した円弧と円弧、円弧と直線および直線と直線により構成された形状に移動させて他方の主体部と溶接することを特徴とする鋼板枠の製造方法が提案されている。ＮＣ制御装置の制御によりＸＹビームスキャナをＳ字形に移動させることにより、円弧と円弧、円弧と直線、直線と直線の連なった形状にレーザ照射して溶接部を形成する方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
これらの方法は、金属を接合する場合の疲労強度および曲げ強度を向上させることを目的として、渦巻き溶接や、円弧と円弧、円弧と直線、直線と直線の連なった形状の溶接部を形成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平８−３００１７３号公報
【特許文献２】特開昭５９−９２１８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来の方法では、所望の溶接部形状を形成するために、ＸＹビームスキャナの動作を所望の照射パターンとなるように教示する必要がある。例えば渦巻き状の溶接部を形成したい場合、レーザ照射の軌跡パターンが渦巻き状となるように、図１６に示すように軌跡上の通過点を複数箇所教示する必要がある。図１６は、渦巻き状の溶接部を拡大したものである。図１６において、複数の黒丸は、軌跡上の複数の教示点５０２を示している。複数の教示点５０２は、レーザ照射の軌跡パターンが渦巻き状となるように登録されている。なお、教示点間の軌跡は、近傍の３つの教示点により円弧計算を行い、これにより円弧状軌跡を形成している。これら複数の教示点５０２の登録は、オペレータが行う必要があり、多大な労力を有していた。
【０００９】
また、レーザ照射の軌跡パターンは、複数の溶接箇所、すなわち、複数の教示点で教示されている。そのため、動作プログラムの確認動作である教示時のトレース確認を行う場合、全ての教示点上をトレース動作するため、すなわち、レーザ照射の軌跡パターンも含めて動作するため、トレース確認に多くの時間を有していた。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明のレーザ加工パターンの教示方法は、レーザ加工ヘッドが出力するレーザ光の照射軌跡であるレーザ加工パターン形状を教示するレーザ加工パターンの教示方法であって、レーザ加工パターンの中心位置を教示するステップと、選択可能な複数のレーザ加工パターンの中から１つのレーザ加工パターンを選択するステップと、選択したレーザ加工パターンに関するパラメータを入力するステップと、前記中心位置と前記選択したレーザ加工パターンと前記入力したパラメータに基づいて前記レーザ加工パターン形状を決定するステップと、を有する。
【００１１】
また、本発明のレーザ加工パターンの教示方法は、上記に加えて、入力されたパラメータが適正な範囲内であるか否かの判定を行うステップを有する。
【００１２】
また、本発明のロボットの動作方法は、上記のレーザ加工パターンの教示方法を用いて教示されたレーザ加工パターン形成動作を含む動作プログラムに基づいて動作するロボットの動作方法であって、ロボットに前記動作プログラムの確認動作を実行させる場合には、レーザ加工パターンの中心位置への前記ロボットの移動は行うが、レーザ加工ヘッドによるレーザ加工パターン形成動作は行わない。
【発明の効果】
【００１３】
以上のように、本発明によれば、所望の溶接部形状を形成する際、従来のように所望の照射パターンとなるようにオペレータが照射パターンに沿って複数の教示点を教示する必要がなく、オペレータはレーザ加工パターンを選択し、必要なパラメータを入力することで、所望の照射パターンを決定して溶接部を形成することができる。従って、照射パターンの教示作業の省力化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態１におけるレーザ加工システムの概略構成を示す図
【図２】本発明の実施の形態１におけるロボットによる溶接対象ワークへの加工状態を示す図
【図３】本発明の実施の形態１におけるロボット動作プログラムを示す図
【図４】本発明の実施の形態１におけるＴＲＥＰＡＮＮＩＮＧ＿ＳＥＴ命令のパラメータを設定する際の表示画面を示す図
【図５】本発明の実施の形態１におけるＴＲＥＰＡＮＮＩＮＧ＿ＳＥＴ命令のサークルパターンを示す図
【図６】本発明の実施の形態１におけるＴＲＥＰＡＮＮＩＮＧ＿ＳＥＴ命令のオープンサークルパターンを示す図
【図７】本発明の実施の形態１におけるＴＲＥＰＡＮＮＩＮＧ＿ＳＥＴ命令のオーバルパターンを示す図
【図８】本発明の実施の形態１におけるＴＲＥＰＡＮＮＩＮＧ＿ＳＥＴ命令のオープンオーバルパターンを示す図
【図９】本発明の実施の形態１におけるＴＲＥＰＡＮＮＩＮＧ＿ＳＥＴ命令のスパイラルパターンを示す図
【図１０】本発明の実施の形態１におけるＴＲＥＰＡＮＮＩＮＧ＿ＳＥＴ命令のラインパターンを示す図
【図１１】本発明の実施の形態１におけるＴＲＥＰＡＮＮＩＮＧ＿ＳＥＴ命令のウェーブパターンを示す図
【図１２】本発明の実施の形態１におけるＴＲＥＰＡＮＮＩＮＧ＿ＳＥＴ命令のウェーブ２パターンを示す図
【図１３】本発明の実施の形態１におけるＴＲＥＰＡＮＮＩＮＧ＿ＳＥＴ命令のダイヤパターンを示す図
【図１４】トレパニング範囲を設定する画面の図
【図１５】教示装置の概略構成の図
【図１６】従来の渦巻き形状の教示方法を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明を実施するための形態について、図１から図１３を用いて説明する。
【００１６】
（実施の形態１）
図１は、本実施の形態のレーザ加工システムの概略構成を示す図である。レーザ加工システムは、ロボットと、レーザ加工ヘッドであるトレパニングヘッド２１０と、レーザ発振器２１１を備えている。
【００１７】
ロボットは、教示装置２０１と、ロボット制御装置２０８と、マニピュレータ２０９を備えている。
【００１８】
マニピュレータ２０９は、複数の関節軸を有する。マニピュレータ２０９の関節軸は、モータと減速機で構成されている。ロボット制御装置２０８は、マニピュレータ２０９などレーザ加工システム全体を制御する。教示装置２０１は、オペレータがマニピュレータ２０９を動作させて動作プログラムを作成するための装置であり、表示部や操作部等を備えている。レーザ発振器２１１は、レーザ光を出力する装置である。
【００１９】
ロボット制御装置２０８は、ＣＰＵ２０３と、ＲＯＭ２０４と、ＲＡＭ２０５と、モータ制御部２０６と、通信部２０７を有している。
【００２０】
ＣＰＵ２０３は、レーザ加工システム全体の制御を行う。ＲＯＭ２０４は、マニピュレータ２０９を動作させ、また、レーザ発振器２１１への指示を行うシーケンスを、ソフトウェアとして記憶している。ＣＰＵ２０３は、ＲＯＭ２０４からソフトウェアシーケンスを読み出し、解釈し、実行する。ＲＡＭ２０５は、オペレータが教示装置２０１を用いてマニピュレータ２０９を動作させて作成したロボット動作プログラムを記憶している。ＲＡＭ２０５は、レーザ発振器２１１への指示も、動作プログラムの一部として記憶している。ＣＰＵ２０３は、ＲＡＭ２０５に記憶された動作プログラムを実行し、レーザ発振器２１１に指示を送る。モータ制御部２０６は、マニピュレータ２０９が備えているモータを制御してマニピュレータ２０９の位置と姿勢を制御する。通信部２０７は、レーザ発振器２１１との通信を行う。
【００２１】
マニピュレータ２０９は、先端部分に、トレパニングヘッド２１０を備えている。トレパニングヘッド２１０は、ある一定範囲内でレーザ光の照射方向を制御することができ、照射方向をパターン教示することで、所望の溶接部形状を生成することができる。このトレパニングヘッド２１０は、マニピュレータ２０９と同様に複数の可動軸を有している。トレパニングヘッド２１０の可動軸は、モータと減速機で構成され、モータ制御部２０６を介してＣＰＵ２０３により制御される。
【００２２】
図２は、マニピュレータ２０９に取り付けられたトレパニングヘッド２１０からレーザ光３０１が照射されて溶接対象ワーク３０２が溶接されており、溶接部形状が渦巻き状の例を示す図である。トレパニングヘッド２１０は、レーザ発振器２１１が出力したレーザ光３０１を、光ファイバを介して受光し、溶接対象ワーク３０２に対して照射位置を変えながら照射する。
【００２３】
次に、図３を用いて、ロボット動作プログラム４０１について説明する。ロボット動作プログラム４０１は、レーザ光３０１を用いたレーザ溶接を行うための動作プログラムの例を示している。
【００２４】
ＳＴＥＰ１は、トレパニングヘッド２１０を空走点のＰｏｓｉｔｉｏｎ０１へ移動するステップであり、ＭＯＶＥＬは直線移動を示す。
【００２５】
ＳＴＥＰ２は、トレパニングヘッド２１０を溶接点のＰｏｓｉｔｉｏｎ０２へ移動するステップであり、ＭＯＶＥＬは直線移動を示す。
【００２６】
ＳＴＥＰ３は、レーザ溶接条件命令であるＬＡＳＥＲ−ＳＥＴ命令が登録されており、レーザ発振器２１１に対して溶接条件を指示する。なお、Ｐｏｓｉｔｉｏｎ０２は、トレパニングヘッド２１０から照射されたレーザ光３０１が描くレーザ加工パターンであるトレパニングパターンの中心位置として、また、トレパニングヘッド２１０が移動する移動目標位置として、教示された教示点である。
【００２７】
ＳＴＥＰ４は、どのような溶接部形状（レーザ加工パターン形状）でレーザ溶接を行うかを指定するＴＲＥＰＡＮＮＩＮＧ＿ＳＥＴ命令である。
【００２８】
ＳＴＥＰ５は、トレパニングヘッド２１０を空走点のＰｏｓｉｔｉｏｎ０３へ移動するステップであり、ＭＯＶＥＬは直線移動を示す。
【００２９】
ＳＴＥＰ６は、トレパニングヘッド２１０を空走点のＰｏｓｉｔｉｏｎ０４へ移動するステップであり、ＭＯＶＥＬは直線移動を示す。
【００３０】
図３に示すロボット動作プログラム４０１は、オペレータが教示装置２０１を用いて作成する。オペレータは、教示装置２０１の操作部を操作してマニピュレータ２０９を動作させ、トレパニングヘッド２１０を移動させる目標位置としての教示点を登録するとともに、レーザ溶接条件命令であるＬＡＳＥＲ−ＳＥＴ命令やどのような溶接部形状でレーザ溶接を行うかを指定するＴＲＥＰＡＮＮＩＮＧ＿ＳＥＴ命令等を入力して登録する。なお、それぞれの命令のパラメータの入力状態は、教示装置２０１の表示部に表示され、オペレータが確認可能である。
【００３１】
次に、どのような溶接部形状でレーザ溶接を行うかを指定するＴＲＥＰＡＮＮＩＮＧ＿ＳＥＴ命令について、パラメータを設定する方法を説明する。
【００３２】
図４は、ＴＲＥＰＡＮＮＩＮＧ＿ＳＥＴ命令のパラメータを設定する際に教示装置２０１の表示部に表示される画面の一例であり、トレパニングパターンとしてスパイラル、すなわち、渦巻き溶接を行う場合の例である。
【００３３】
第１のボックス１０１は、溶接部形状、すなわち、トレパニングパターンを選択するためのボックスである。第２のボックス１０２は、スパイラルの外側の半径Ｒを入力するためのボックスである。第３のボックス１０３は、スパイラルの内側の半径ｒを入力するためのボックスである。第４のボックス１０４は、スパイラルの巻き数Ｎを入力するためのボックスである。形状模式図表示部１０５は、スパイラルの形状模式図を表示する部分である。
【００３４】
第３のボックス１０３に入力するスパイラルの内側の半径とは、スパイラルパターンの開始位置に関するパラメータである。スパイラルパターンの円状の中心部分を溶接したくない場合、内側の半径ｒとして０より大きな値を入力する。これにより、入力した半径ｒの内側を溶接しないようにすることができる。
【００３５】
ここで、オペレータによるトレパニングパターンの設定の一例について説明する。オペレータは、トレパニングパターンを選択するための第１のボックス１０１で、所望のトレパニングパターンとしてスパイラル選択する。オペレータは、トレパニングパターンとしてスパイラルを選択した後、半径５．００ｍｍのスパイラルパターンの溶接を行いたい場合、スパイラルの外側の半径Ｒを入力するための第２のボックス１０２に、５．００ｍｍと入力する。さらに、オペレータは、スパイラルパターンの半径１．００ｍｍ以内を溶接したくない場合、スパイラルの内側の半径ｒを入力するための第３のボックス１０３に、１．００ｍｍと入力する。さらに、オペレータは、スパイラルの巻き数Ｎを４回としたい場合、巻き数Ｎを入力するための第４のボックス１０４に、数値４を入力する。
【００３６】
このような操作を行うことで、具体的なスパイラル状のトレパニングパターンが決定され、教示情報であるトレパニングパターン動作として、ロボット動作プログラムに記憶される。
【００３７】
以上のように、本実施の形態のレーザ加工パターンの教示方法によれば、従来のように、所望の照射パターンとなるように照射パターンに沿って複数の教示点を教示する必要がない。オペレータは、トレパニングパターンを選択し、必要なパラメータを入力することで、所望の照射パターンを教示することができる。従って、従来に比べ、トレパニングパターンの教示作業の労力を大幅に軽減することができる。
【００３８】
以下、図５から図１３を用いて、トレパニングパターンについて説明する。トレパニングパターンは、種々のパターンが可能である。
【００３９】
図５は、サークルパターンを示す。レーザ光をサークルパターンとして照射させるために必要なパラメータは、半径Ｒである。
【００４０】
図６は、オープンサークルパターンを示す。レーザ光をオープンサークルパターンとして照射させるために必要なパラメータは、半径Ｒ、オープン角Ｄｐ、座標回転角Ｄｘである。
【００４１】
図７は、オーバルパターンを示す。レーザ光をオーバルパターンとして照射させるために必要なパラメータは、半径Ｒ、長さＬ、座標回転角Ｄｘである。
【００４２】
図８は、オープンオーバルパターンを示す。レーザ光をオープンオーバルパターンとして照射させるために必要なパラメータは、半径Ｒ、長さＬ、座標回転角Ｄｘである。
【００４３】
図９は、スパイラルパターンを示す。レーザ光をスパイラルパターンとして照射させるために必要なパラメータは、半径Ｒ、半径ｒ、巻き数Ｎである。
【００４４】
図１０は、ラインパターンを示す。レーザ光をラインパターンとして照射させるために必要なパラメータは、長さＬ、座標回転角Ｄｘである。
【００４５】
図１１は、ウェーブパターンを示す。レーザ光をウェーブパターンとして照射させるために必要なパラメータは、長さＬ、座標回転角Ｄｘである。
【００４６】
図１２は、ウェーブ２パターンを示す。レーザ光をウェーブ２パターンとして照射させるために必要なパラメータは、長さＬ、座標回転角Ｄｘである。
【００４７】
図１３は、ダイヤパターンを示す。レーザ光をダイヤパターンとして照射させるために必要なパラメータは、長さＬ、座標回転角Ｄｘである。
【００４８】
なお、上記したトレパニングパターンとトレパニングパターンに対応したパラメータを入力するためのボックスとは、予め教示装置２０１あるいはロボット制御装置２０８に記憶されている。そして、教示装置２０１の表示部に表示されるパラメータを入力するためのボックスは、選択されたトレパニングパターンに応じたボックスが表示される。
【００４９】
以上のように、溶接部形状を予めトレパニングパターンとして記憶しておき、選択されたトレパニングパターンに従って溶接部を形成することにより、容易に所望のトレパニングパターンを選択することができるとともに、所望の溶接部形状を形成することができる。
【００５０】
（実施の形態２）
本実施の形態のトレパニングパターンの教示方法について、図１４を用いて説明する。本実施の形態において、実施の形態１と同様の箇所については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００５１】
図１４は、トレパニングヘッド２１０がレーザ照射可能な範囲を設定するための画面例である。この画面は、教示装置２０１の表示部に表示される。トレパニングヘッド２１０がレーザ照射可能な範囲は、オペレータが設定可能である。
【００５２】
トレパニングヘッド２１０は、その機械的構造によりレーザ照射範囲が限定され、その範囲はトレパニングヘッド２１０の構造により決定される。従って、マニピュレータ２０９に取り付けるトレパニングヘッド２１０の種類に応じて、オペレータが、レーザ照射範囲を設定可能としている。
【００５３】
図１４において、第５のボックス６０１は、トレパニングヘッド２１０のレーザ照射範囲、すなわち、トレパニング範囲Ｓを設定するための入力ボックスである。例えば、レーザ照射範囲（最も長い辺）が１６．００ｍｍのトレパニングヘッド２１０をマニピュレータ２０９に取り付けた場合、オペレータは、第５のボックス６０１に１６．００ｍｍと入力する。入力された値は、ＲＡＭ２０５に記憶され、ロボット制御装置２０８の電源をオフにしても、ＲＡＭ２０５に記憶保持される。従って、同一のトレパニングヘッド２１０を使用する場合、オペレータは、一度だけトレパニング範囲Ｓを設定すればよい。
【００５４】
図４に示すＴＲＥＰＡＮＮＩＮＧ＿ＳＥＴ命令のパラメータを設定する画面において、例えば、図５に示すサークルパターンのパラメータを設定する場合、入力可能な半径Ｒは、トレパニング範囲Ｓの１／２の値以下に制限される。半径Ｒとして、トレパニング範囲Ｓの１／２の値より大きい値を入力し、入力を確定するＯＫを選択した場合、入力値が範囲外である旨の警告を示す警告画面６０２が教示装置２０１の表示部に表示される。例えば、トレパニング範囲Ｓの設定値が１６．００ｍｍの場合、半径Ｒに８．００ｍｍより大きい値を入力すると、警告画面６０２が表示される。なお、入力値が範囲外であるか否かの判断は、教示装置２０１あるいはロボット制御装置２０８で行われる。
【００５５】
図６に示すオープンサークルパターンのパラメータを設定する場合、半径Ｒは、トレパニング範囲Ｓの１／２の値以下に制限される。
【００５６】
図７に示すオーバルパターンのパラメータを設定する場合、長さＬは、半径Ｒの２倍以上、かつ、トレパニング範囲Ｓの値以下に制限される。
【００５７】
図８に示すオープンオーバルパターンのパラメータを設定する場合、長さＬは、半径Ｒの２倍以上、かつ、トレパニング範囲Ｓの値以下に制限される。
【００５８】
図９に示すスパイラルパターンのパラメータを設定する場合、半径Ｒは、トレパニング範囲Ｓの１／２の値以下に制限される。また、半径ｒは、半径Ｒ以下の値に制限される。
【００５９】
図１０に示すラインパターンのパラメータを設定する場合、長さＬは、トレパニング範囲Ｓの値以下に制限される。
【００６０】
図１１に示すウェーブパターンのパラメータを設定する場合、長さＬは、トレパニング範囲Ｓの値以下に制限される。
【００６１】
図１２に示すウェーブ２パターンのパラメータを設定する場合、長さＬは、トレパニング範囲Ｓの値以下に制限される。
【００６２】
図１３に示すダイヤパターンのパラメータを設定する場合、長さＬは、トレパニング範囲Ｓの値以下に制限される。
【００６３】
以上のように、本実施の形態によれば、トレパニングパターンのパラメータとして不適切な値が入力された場合、警告画面６０２を表示してオペレータに報知することができる。従って、誤ったパラメータが入力され、適正な溶接部が形成されないといった事態を防止することができる。
【００６４】
（実施の形態３）
本実施の形態のロボットの動作方法について、図１５を用いて説明する。本実施の形態において、実施の形態１や実施の形態２と同様の箇所については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００６５】
図１５は、図１に示す教示装置２０１の概要を示す図である。教示装置２０１は、表示部７０２と、操作部７０３と、モード切替スイッチ７０４を有している。モード切替スイッチ７０４は、３つのモードを切り替えるためのスイッチである。３つのモードは、ＡＵＴＯモードと、ＴＥＳＴモードと、ＴＥＡＣＨモードである。ＡＵＴＯモードは、教示されたプログラムを再生実行する正規運転モードである。ＴＥＳＴモードは、教示されたプログラムは再生実行されるが、運転速度が制限され、オペレータがマニピュレータ２０９の近くで動作状態を確認しながら実行できるテスト運転モードである。ＴＥＡＣＨモードは、プログラムを教示する教示モードであり、教示されたプログラムまたは教示中のプログラムのトレース確認が可能である。トレース確認とは、教示されたプログラムの各コマンドおよび位置データの位置を、マニピュレータ２０９にトレース（再生）させて確認するものである。トレース確認では、操作部７０３である操作ボタンを押している間のみマニピュレータ２０９が動作し、動作プログラムの次のステップに到着するとマニピュレータ２０９は一旦停止する。その後、再度操作ボタンと押すと、マニピュレータ２０９が動作し、動作プログラムの次のステップに到達するとマニピュレータ２０９は一旦停止する。これを繰り返すことができる。
【００６６】
モード切替スイッチ７０４がＡＵＴＯに位置しているときの正規運転モードでは、動作プログラムに基づくマニピュレータ２０９の教示点から教示点までの移動動作と、ＴＲＥＰＡＮＮＩＮＧ＿ＳＥＴ命令で指定された通りのトレパニングパターン動作を行い、溶接を行う。すなわち、ＴＲＥＰＡＮＮＩＮＧ＿ＳＥＴ命令でスパイラルパターンが設定されていれば、トレパニングヘッド２１０によるスパイラル状のレーザ照射動作も行う。
【００６７】
モード切替スイッチ７０４がＴＥＳＴに位置しているときのテスト運転モードでは、動作プログラムに基づくマニピュレータ２０９の教示点から教示点までの移動動作と、ＴＲＥＰＡＮＮＩＮＧ＿ＳＥＴ命令で指定された通りのトレパニングパターン動作を行い、溶接を行う。すなわち、ＴＲＥＰＡＮＮＩＮＧ＿ＳＥＴ命令でスパイラルパターンが設定されていれば、トレパニングヘッド２１０によるスパイラル状のレーザ照射動作も行う。但し、このときのマニピュレータ２０９の動作速度は制限され、トレパニングパターン動作の動作速度は制限されない。また、テスト運転モードでは、溶接を行う、または、溶接を行わない、の選択も可能である。
【００６８】
モード切替スイッチ７０４がＴＥＡＣＨに位置しているときの教示モードでは、動作プログラムに基づくマニピュレータ２０９の教示点から教示点までの移動動作は行うが、トレパニングパターン動作と溶接は行わない。すなわち、ＴＲＥＰＡＮＮＩＮＧ＿ＳＥＴ命令でスパイラルパターンが設定されていても、トレパニングヘッド２１０によるスパイラル状のレーザ照射動作は行わない。
【００６９】
ＡＵＴＯモードとＴＥＳＴモードでは、実際にトレパニングパターンを動作させ、かつ溶接を行わせることにより、溶接部の形成を確認することができる。
【００７０】
一方、ＴＥＡＣＨモードでは、トレパニングパターン動作も溶接も行わない。マニピュレータ２０９の動作確認を行うトレース操作で、トレパニングパターン動作を行ってしまうと、トレパニングパターン動作の分だけ無駄な待ち時間が発生する。従って、トレース操作ではトレパニングパターン動作は不要であり、ＴＥＡＣＨモードでは、トレパニングパターン動作を行わないようにしている。
【００７１】
以上のように、本実施の形態のロボットの動作方法によれば、溶接対象ワーク３０２上に複数の溶接部を形成する場合に、トレパニングヘッド２１０は動作させずマニピュレータ２０９のみを動作させて、トレパニングパターンの中心点等の教示点だけをトレース確認することが可能となり、確認時間を節約することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明によれば、レーザ加工パターン動作の教示を容易化することができ、レーザを用いて種々のパターン形状の加工を行う場合のレーザ加工パターンの教示方法およびロボットの動作方法として、産業上有用である。
【符号の説明】
【００７３】
２０１  教示装置
２０３  ＣＰＵ
２０４  ＲＯＭ
２０５  ＲＡＭ
２０６  モータ制御部
２０７  通信部
２０８  ロボット制御装置
２０９  マニピュレータ
２１０  トレパニングヘッド
２１１  レーザ発振器
３０１  レーザ光
３０２  溶接対象ワーク
７０２  表示部
７０３  操作部
７０４  モード切替スイッチ
【図１】
2015150655.tif 000003
【図２】
2015150655.tif 000004
【図３】
2015150655.tif 000005
【図４】
2015150655.tif 000006
【図５】
2015150655.tif 000007
【図６】
2015150655.tif 000008
【図７】
2015150655.tif 000009
【図８】
2015150655.tif 000010
【図９】
2015150655.tif 000011
【図１０】
2015150655.tif 000012
【図１１】
2015150655.tif 000013
【図１２】
2015150655.tif 000014
【図１３】
2015150655.tif 000015
【図１４】
2015150655.tif 000016
【図１５】
2015150655.tif 000017
【図１６】
2015150655.tif 000018