(57)【要約】【課題】溶接部と被溶接部材の平坦面との境等の溶接部の形状を的確に判断することができる。計測者の技能や熟練度によって計測精度がばらつくことのない溶接部検査手段を提供する。【解決手段】形状測定光学センサ２１によって、溶接部１３と交差する線状の測定領域Ｒの各測定ポイントＰの位置データｐを取得する。線状測定領域Ｒの周辺部Ｒ１１ｅに対応する位置データを直線回帰させて仮の回帰直線Ｌ０１を求める。測定ポイントＰの整列順に連続する所定数以上の位置データが仮回帰直線Ｌ０１に対し所定量以上ずれているか否かにより、被溶接部材１１の平坦面１１ａと溶接部１３との境１３ｅを示す境位置データｐｎを推定する。周辺部から境１２ｅまでの部分に対応する位置データを直線回帰させて、平坦面１１ａを表す正規の回帰直線Ｌ１を求める。【選択図】図１
2009294093.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被溶接部材の溶接部を検査する方法であって、
測定対象の形状を光学的に測定する形状測定センサによって、前記溶接部と交差する線状の測定領域の各測定ポイントの位置データを取得し、
前記位置データのうち前記線状測定領域の周辺部に対応する位置データを直線回帰させて仮の回帰直線を求め、
前記測定ポイントの整列順に連続する所定数以上の位置データが前記仮回帰直線に対し所定量以上ずれているか否かにより、前記被溶接部材の平坦面と前記溶接部との境を示す境位置データを推定し、
前記周辺部から前記境までの部分に対応する位置データを直線回帰させて、前記平坦面を表す正規の回帰直線を求め、
前記境位置データより前記溶接部の側に対応する位置データを前記溶接部の形状を示す溶接形状データとすることを特徴とする溶接部検査方法。
【請求項２】
前記溶接形状データ中、前記正規回帰直線から前記被溶接部材の奥側に対応する方向へずれた位置データの群がある場合、これら位置データをアンダーカットを表すアンダーカットデータとすることを特徴とする請求項１に記載の溶接部検査方法。
【請求項３】
前記アンダーカットデータのうち前記正規回帰直線に対し最も大きくずれた位置データのずれ量を、アンダーカット量とすることを特徴とする請求項２に記載の溶接部検査方法。
【請求項４】
互いに交差する第１、第２の被溶接部材どうしのすみ肉溶接部を検査する方法であって、
測定対象の形状を光学的に測定する形状測定センサによって、前記溶接部と交差して前記第１、第２被溶接部材に跨る線状の測定領域の各ポイントの位置データを取得し、
前記位置データのうち前記線状測定領域の前記第１被溶接部材側の周辺部に対応する位置データを直線回帰させて第１の仮の回帰直線を求め、
前記測定ポイントの整列順に連続する所定数以上の位置データが前記第１仮回帰直線に対し所定量以上ずれているか否かにより、前記第１被溶接部材の平坦面と前記溶接部との境（以下「第１境」と称す）を示す第１境位置データを推定し、
前記第１被溶接部材側の周辺部から前記第１境までの部分に対応する位置データを直線回帰させて、前記第１被溶接部材の平坦面を示す第１の正規の回帰直線を求め、
かつ、前記線状測定領域の前記第２被溶接部材側の周辺部に対応する位置データを直線回帰させて第２の仮の回帰直線を求め、
前記測定ポイントの整列順に連続する所定数以上の位置データが前記第２仮回帰直線に対し所定量以上ずれているか否かにより、前記第２被溶接部材の平坦面と前記溶接部との境（以下「第２境」と称す）を示す第２境位置データを推定し、
前記第２被溶接部材側の周辺部から前記第２境までの部分に対応する位置データを直線回帰させて、前記第２被溶接部材の平坦面を示す第２の正規の回帰直線を求め、
前記第１境と第２境との間の部分に対応する位置データを前記溶接部の形状を示すデータとすることを特徴とする溶接部検査方法。
【請求項５】
前記溶接形状データのうち、前記第１正規回帰直線から前記第１被溶接部材の平坦面の手前側に対応する方向へ一定量以上ずれた前記第１境の直近又は第１境自体の位置データを第１の仮の脚長点データとし、前記第２正規回帰直線から前記第２被溶接部材の平坦面の手前側に対応する方向へ一定量以上ずれた前記第２境の直近又は第２境自体の位置データを第２の仮の脚長点データとし、前記第１仮脚長点データと第２仮脚長点データとを結ぶ仮脚長点連絡直線と前記第１正規回帰直線との交点を第１の正規の脚長点データとし、前記仮脚長点連絡直線と前記第２正規回帰直線との交点を第２の正規の脚長点データとし、これら第１、第２の正規脚長点データから前記溶接部の第１被溶接部材側の脚長と第２被溶接部材側の脚長を求めることを特徴とする請求項４に記載の溶接部検査方法。
【請求項６】
被溶接部材の溶接部を検査するシステムであって、
前記溶接部と交差する線状の測定領域の各測定ポイントの位置を光学的に測定する形状測定センサと、
前記形状測定センサからの位置データに基づいて前記溶接部の形状を解析する処理手段と、
を備え、前記処理手段が、
前記位置データのうち前記線状測定領域の周辺部に対応する位置データを直線回帰させて仮の回帰直線を求める仮回帰直線算出部と、
前記測定ポイントの整列順に連続する所定数以上の位置データが前記仮回帰直線に対し所定量以上ずれているか否かにより、前記被溶接部材の平坦面と前記溶接部との境を示す位置データ（以下「境位置データ」と称す）を推定する境推定部と、
前記周辺部から前記境までの部分に対応する位置データを直線回帰させて、前記平坦面を表す正規の回帰直線を求める正規回帰直線算出部と、
を含むことを特徴とする溶接部検査システム。
【請求項７】
前記処理手段が、前記境位置データより前記溶接部の側に対応する位置データ中、前記正規回帰直線から前記被溶接部材の奥側に対応する方向へずれた位置データの群（以下「アンダーカットデータ」と称す）の有無を判断するアンダーカット判定部と、
前記アンダーカットデータが有る場合、そのうち前記正規回帰直線に対し最も大きくずれた位置データのずれ量を、アンダーカット量として算出するアンダーカット量算出部と、を更に含むことを特徴とする請求項６に記載の溶接部検査システム。
【請求項８】
互いに交差する第１、第２の被溶接部材どうしのすみ肉溶接部を検査するシステムであって、
前記溶接部と交差して前記第１、第２被溶接部材に跨る線状の測定領域の各ポイントの位置を光学的に測定する形状測定センサと、
前記形状測定センサからの位置データに基づいて前記溶接部の形状を解析する処理手段と、
を備え、前記処理手段が、
前記位置データのうち前記線状測定領域の前記第１被溶接部材側の周辺部に対応する位置データを直線回帰させて第１の仮の回帰直線を求める第１仮回帰直線算出部と、
前記測定ポイントの整列順に連続する所定数以上の位置データが前記第１仮回帰直線に対し所定量以上ずれているか否かにより、前記第１被溶接部材の平坦面と前記溶接部との境（以下「第１境」と称す）を示す位置データ（以下「第１境位置データ」と称す）を推定する第１境推定部と、
前記第１被溶接部材側の周辺部から前記第１境までの部分に対応する位置データを直線回帰させて、前記第１被溶接部材の平坦面を表す第１の正規の回帰直線を求める第１正規回帰直線算出部と、
前記線状測定領域の前記第２被溶接部材側の周辺部に対応する位置データを直線回帰させて第２の仮の回帰直線を求める第２仮回帰直線算出部と、
前記測定ポイントの整列順に連続する所定数以上の位置データが前記第２仮回帰直線に対し所定量以上ずれているか否かにより、前記第２被溶接部材の平坦面と前記溶接部との境（以下「第２境」と称す）を示す位置データ（以下「第２境位置データ」と称す）を推定する第２境推定部と、
前記第２被溶接部材側の周辺部から前記第２境までの部分に対応する位置データを直線回帰させて、前記第２被溶接部材の平坦面を表す第２の正規の回帰直線を求める第２正規回帰直線算出部と、
前記第１境と第２境との間の部分に対応する位置データ（以下「溶接形状データ」と称す）のうち、前記第１正規回帰直線から前記第１被溶接部材の平坦面の手前側に対応する方向へ一定量以上ずれた前記第１境の直近又は第１境自体の位置データを第１の仮の脚長点データとして設定する第１仮脚長点設定部と、
前記溶接形状データのうち、前記第２正規回帰直線から前記第２被溶接部材の平坦面の手前側に対応する方向へ一定量以上ずれた前記第２境の直近又は第２境自体の位置データを第２の仮の脚長点データとして設定する第２仮脚長点設定部と、
前記第１仮脚長点データと第２仮脚長点データとを結ぶ仮脚長点連絡直線と前記第１正規回帰直線との交点を第１の正規の脚長点データとして設定する第１正規脚長点設定部と、
前記仮脚長点連絡直線と前記第２正規回帰直線との交点を第２の正規の脚長点データとして設定する第２正規脚長点設定部と、
これら第１、第２の正規脚長点データから前記溶接部の第１被溶接部材側の脚長と第２被溶接部材側の脚長を求める脚長算出部と、
を含むことを特徴とする溶接部検査システム。
【請求項９】
前記形状測定センサのレーザ照射・受光部を前記第１、第２被溶接部材の何れかに設置する設置手段を備え、この設置手段に、前記レーザ照射・受光部が、前記第１、第２被溶接部材の何れの平坦面に対しても斜めになるように取り付けられていることを特徴とする請求項８に記載の溶接部検査システム。
【請求項１０】
前記設置手段が、前記第１、第２被溶接部材の何れかに磁気吸着されるマグネットを含むことを特徴とする請求項９に記載の溶接部検査システム。
【請求項１１】
前記設置手段が、前記レーザ照射・受光部の第１被溶接部材と対向する面に設けられた第１回転支持部と、前記レーザ照射・受光部の第２被溶接部材と対向する面に設けられた第２回転支持部とを有し、前記第１回転支持部が、軸線を前記溶接部の延び方向と直交させて前記第１被溶接部材の平坦面に沿って転動可能な複数の第１転動体を含み、前記第２回転支持部が、軸線を前記溶接部の延び方向と直交させて前記第２被溶接部材の平坦面に沿って転動可能な複数の第２転動体を含むことを特徴とする請求項９に記載の溶接部検査システム。
【請求項１２】
前記第１、第２転動体のうちの１つの転動体に回転量計測手段を設けたことを特徴とする請求項１１に記載の溶接部検査システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶接（特にすみ肉溶接）の溶接サイズ、アンダーカット、仕上げ形状等を検査する方法及びシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
構造物の強度を管理するうえで溶接部の品質管理は重要である。
溶接部の外観検査として、溶接サイズ（脚長）、割れ、ピット、凹凸、オーバーラップ、アンダーカット、余盛り、仕上げ形状等の項目がある。例えば、図１０に示すように、脚長を測定する計測器として溶接ゲージ１が知られている。溶接ゲージ１の本体１ａを被溶接部材２Ａに宛がうとともに、本体１ａの角１ｂを溶接部３に突き当てる。次に、スライドバー１ｃの先端を他の被溶接部材２Ｂに突き当てる。そして、目盛り１ｄを読み取る。
【０００３】
図１１に示すように、アンダーカット量を測定する計測器としてアンダーカットゲージ５が知られている。アンダーカットゲージ５の本体５ａを被溶接部材２Ａに載せ、回転バー５ｂの先端の針５ｃをアンダーカット６に差し入れる。そして、目盛り５ｄを読み取る。
【０００４】
特許文献１には、二次元の表面形状を光学的に測定するセンサを用いて、溶接部の形状を測定し、寿命解析を行なうことが記載されている。
【特許文献１】特開平０９−１０５６１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のアンダーカットゲージや溶接ゲージは、計測者の技能や熟練度によって計測精度にばらつきが生じる。
特許文献１の技術では、光学センサで溶接部の形状を計測しているが、被溶接部材の平坦面と溶接部との境の位置、脚長、アンダーカット量等を決定する具体的手法が示されていない。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記事情に鑑み、本発明は、被溶接部材の溶接部を検査する方法であって、
測定対象の形状を光学的に測定する形状測定センサによって、前記溶接部と交差する線状の測定領域の各測定ポイントの位置データを取得し、
前記位置データのうち前記線状測定領域の周辺部に対応する位置データを直線回帰させて仮の回帰直線を求め、
前記測定ポイントの整列順に連続する所定数以上の位置データが前記仮回帰直線に対し所定量以上ずれているか否かにより、前記被溶接部材の平坦面と前記溶接部との境を示す境位置データを推定し、
前記周辺部から前記境までの部分に対応する位置データを直線回帰させて、前記平坦面を表す正規の回帰直線を求め、
前記境位置データより前記溶接部の側に対応する位置データを前記溶接部の形状を示す溶接形状データとすることを第１特徴とする。
これによって、溶接部と被溶接部材の平坦面との境を解析でき、ひいては溶接部の形状を的確に判断することができる。計測者の技能や熟練度によって計測精度がばらつくことはない。
【０００７】
前記溶接形状データ中、前記正規回帰直線から前記被溶接部材の奥側に対応する方向へずれた位置データの群がある場合、これら位置データをアンダーカットを表すアンダーカットデータとすることが好ましい。
これによって、アンダーカットの有無を判定することができる。
【０００８】
前記アンダーカットデータのうち前記正規回帰直線に対し最も大きくずれた位置データのずれ量を、アンダーカット量とすることが好ましい。
これによって、アンダーカット量を解析することができる。
【０００９】
また、本発明は、互いに交差する第１、第２の被溶接部材どうしのすみ肉溶接部を検査する方法であって、
測定対象の形状を光学的に測定する形状測定センサによって、前記溶接部と交差して前記第１、第２被溶接部材に跨る線状の測定領域の各ポイントの位置データを取得し、
前記位置データのうち前記線状測定領域の前記第１被溶接部材側の周辺部に対応する位置データを直線回帰させて第１の仮の回帰直線を求め、
前記測定ポイントの整列順に連続する所定数以上の位置データが前記第１仮回帰直線に対し所定量以上ずれているか否かにより、前記第１被溶接部材の平坦面と前記溶接部との境（以下「第１境」と称す）を示す第１境位置データを推定し、
前記第１被溶接部材側の周辺部から前記第１境までの部分に対応する位置データを直線回帰させて、前記第１被溶接部材の平坦面を示す第１の正規の回帰直線を求め、
かつ、前記線状測定領域の前記第２被溶接部材側の周辺部に対応する位置データを直線回帰させて第２の仮の回帰直線を求め、
前記測定ポイントの整列順に連続する所定数以上の位置データが前記第２仮回帰直線に対し所定量以上ずれているか否かにより、前記第２被溶接部材の平坦面と前記溶接部との境（以下「第２境」と称す）を示す第２境位置データを推定し、
前記第２被溶接部材側の周辺部から前記第２境までの部分に対応する位置データを直線回帰させて、前記第２被溶接部材の平坦面を示す第２の正規の回帰直線を求め、
前記第１境と第２境との間の部分に対応する位置データを前記溶接部の形状を示すデータとすることを第２特徴とする。
これによって、溶接部と第１被溶接部材の平坦面との境及び溶接部と第２被溶接部材の平坦面との境を解析でき、ひいては溶接部の形状を的確に判断することができる。計測者の技能や熟練度によって計測精度がばらつくことはない。
【００１０】
前記溶接形状データのうち、前記第１正規回帰直線から前記第１被溶接部材の平坦面の手前側に対応する方向へ一定量以上ずれた前記第１境の直近又は第１境自体の位置データを第１の仮の脚長点データとし、前記第２正規回帰直線から前記第２被溶接部材の平坦面の手前側に対応する方向へ一定量以上ずれた前記第２境の直近又は第２境自体の位置データを第２の仮の脚長点データとし、前記第１仮脚長点データと第２仮脚長点データとを結ぶ仮脚長点連絡直線と前記第１正規回帰直線との交点を第１の正規の脚長点データとし、前記仮脚長点連絡直線と前記第２正規回帰直線との交点を第２の正規の脚長点データとし、これら第１、第２の正規脚長点データから前記溶接部の第１被溶接部材側の脚長と第２被溶接部材側の脚長を求めることを特徴とするが好ましい。
これによって、溶接部の第１被溶接部材側の脚長と第２被溶接部材側の脚長を解析することができる。
【００１１】
また、本発明は、被溶接部材の溶接部を検査するシステムであって、
前記溶接部と交差する線状の測定領域の各測定ポイントの位置を光学的に測定する形状測定センサと、
前記形状測定センサからの位置データに基づいて前記溶接部の形状を解析する処理手段と、
を備え、前記処理手段が、
前記位置データのうち前記線状測定領域の周辺部に対応する位置データを直線回帰させて仮の回帰直線を求める仮回帰直線算出部と、
前記測定ポイントの整列順に連続する所定数以上の位置データが前記仮回帰直線に対し所定量以上ずれているか否かにより、前記被溶接部材の平坦面と前記溶接部との境を示す位置データ（以下「境位置データ」と称す）を推定する境推定部と、
前記周辺部から前記境までの部分に対応する位置データを直線回帰させて、前記平坦面を表す正規の回帰直線を求める正規回帰直線算出部と、
を含むことを第３特徴とする。
これによって、溶接部と被溶接部材の平坦面との境を解析でき、ひいては溶接部の形状を的確に判断することができる。計測者の技能や熟練度によって計測精度がばらつくことはない。
【００１２】
前記処理手段が、前記境位置データより前記溶接部の側に対応する位置データ中、前記正規回帰直線から前記被溶接部材の奥側に対応する方向へずれた位置データの群（以下「アンダーカットデータ」と称す）の有無を判断するアンダーカット判定部と、
前記アンダーカットデータが有る場合、そのうち前記正規回帰直線に対し最も大きくずれた位置データのずれ量を、アンダーカット量として算出するアンダーカット量算出部と、を更に含むことが好ましい。
これによって、アンダーカット量を解析することができる。
【００１３】
また、本発明は、互いに交差する第１、第２の被溶接部材どうしのすみ肉溶接部を検査するシステムであって、
前記溶接部と交差して前記第１、第２被溶接部材に跨る線状の測定領域の各ポイントの位置を光学的に測定する形状測定センサと、
前記形状測定センサからの位置データに基づいて前記溶接部の形状を解析する処理手段と、
を備え、前記処理手段が、
前記位置データのうち前記線状測定領域の前記第１被溶接部材側の周辺部に対応する位置データを直線回帰させて第１の仮の回帰直線を求める第１仮回帰直線算出部と、
前記測定ポイントの整列順に連続する所定数以上の位置データが前記第１仮回帰直線に対し所定量以上ずれているか否かにより、前記第１被溶接部材の平坦面と前記溶接部との境（以下「第１境」と称す）を示す位置データ（以下「第１境位置データ」と称す）を推定する第１境推定部と、
前記第１被溶接部材側の周辺部から前記第１境までの部分に対応する位置データを直線回帰させて、前記第１被溶接部材の平坦面を表す第１の正規の回帰直線を求める第１正規回帰直線算出部と、
前記線状測定領域の前記第２被溶接部材側の周辺部に対応する位置データを直線回帰させて第２の仮の回帰直線を求める第２仮回帰直線算出部と、
前記測定ポイントの整列順に連続する所定数以上の位置データが前記第２仮回帰直線に対し所定量以上ずれているか否かにより、前記第２被溶接部材の平坦面と前記溶接部との境（以下「第２境」と称す）を示す位置データ（以下「第２境位置データ」と称す）を推定する第２境推定部と、
前記第２被溶接部材側の周辺部から前記第２境までの部分に対応する位置データを直線回帰させて、前記第２被溶接部材の平坦面を表す第２の正規の回帰直線を求める第２正規回帰直線算出部と、
前記第１境と第２境との間の部分に対応する位置データ（以下「溶接形状データ」と称す）のうち、前記第１正規回帰直線から前記第１被溶接部材の平坦面の手前側に対応する方向へ一定量以上ずれた前記第１境の直近又は第１境自体の位置データを第１の仮の脚長点データとして設定する第１仮脚長点設定部と、
前記溶接形状データのうち、前記第２正規回帰直線から前記第２被溶接部材の平坦面の手前側に対応する方向へ一定量以上ずれた前記第２境の直近又は第２境自体の位置データを第２の仮の脚長点データとして設定する第２仮脚長点設定部と、
前記第１仮脚長点データと第２仮脚長点データとを結ぶ仮脚長点連絡直線と前記第１正規回帰直線との交点を第１の正規の脚長点データとして設定する第１正規脚長点設定部と、
前記仮脚長点連絡直線と前記第２正規回帰直線との交点を第２の正規の脚長点データとして設定する第２正規脚長点設定部と、
これら第１、第２の正規脚長点データから前記溶接部の第１被溶接部材側の脚長と第２被溶接部材側の脚長を求める脚長算出部と、
を含むことを第４特徴とする。
これによって、溶接部と第１被溶接部材の平坦面との境及び溶接部と第２被溶接部材の平坦面との境を解析でき、さらには溶接部の第１被溶接部材側の脚長と第２被溶接部材側の脚長を解析することができ、ひいては溶接部の形状を的確に判断することができる。計測者の技能や熟練度によって計測精度がばらつくことはない。
【００１４】
前記形状測定センサのレーザ照射・受光部を前記第１、第２被溶接部材の何れかに設置する設置手段を備え、この設置手段に、前記レーザ照射・受光部が、前記第１、第２被溶接部材の何れの平坦面に対しても斜めになるように取り付けられていることが好ましい。
これによって、前記線状測定領域が、前記溶接部と交差して前記第１、第２被溶接部材に確実に跨るようにすることができる。
【００１５】
前記設置手段が、前記第１、第２被溶接部材の何れかに磁気吸着されるマグネットを含むことが好ましい。
これによって、レーザ照射・受光部を第１被溶接部材又は第２被溶接部材に簡易に、かつ安定的に設置することができる。
【００１６】
前記設置手段が、前記レーザ照射・受光部の第１被溶接部材と対向する面に設けられた第１回転支持部と、前記レーザ照射・受光部の第２被溶接部材と対向する面に設けられた第２回転支持部とを有し、前記第１回転支持部が、軸線を前記溶接部の延び方向と直交させて前記第１被溶接部材の平坦面に沿って転動可能な複数の第１転動体を含み、前記第２回転支持部が、軸線を前記溶接部の延び方向と直交させて前記第２被溶接部材の平坦面に沿って転動可能な複数の第２転動体を含むことにしてもよい。
これによって、前記レーザ照射・受光部ひいては線状測定領域を溶接部の延び方向にスライドさせることができ、溶接部の形状を延び方向に沿って広範囲に解析することができる。
【００１７】
前記第１、第２転動体のうちの１つの転動体に回転量計測手段を設けたことが好ましい。
これによって、前記レーザ照射・受光部の移動量を計測することができ、計測したデータが溶接部の延び方向のどの位置のデータかを的確に把握することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、溶接部と被溶接部材の平坦面との境等の溶接部の形状を的確に判断することができる。計測者の技能や熟練度によって計測精度がばらつくことはない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態を説明する。
図１に示すように、本発明は、構造物１０の溶接部１３を検査するものである。構造物１０の例えば垂直な第１被溶接部材１１と水平な第２被溶接部材１２は、互いに直角に交差している。第１被溶接部材１１は、垂直な第１平坦面１１ａを有し、第２被溶接部材１２は、水平な第２平坦面１２ａを有している。これら平坦面１１ａ，１２ａどうしで作る角部がすみ肉溶接され、溶接部１３になっている。
【００２０】
図３において仮想線で示すように、第１平坦面１１ａと溶接部１３の（第１の）脚長点１３ａとの間には、（第１の）アンダーカット１３ｃが形成されることがある。また、第２平坦面１２ａと溶接部１３の（第２の）脚長点１３ｂとの間には、（第２の）アンダーカット１３ｄが形成されることがある。アンダーカット１３ｃ，１３ｄの存在は溶接の不具合を示している。
【００２１】
この明細書では、アンダーカット１３ｃ，１３ｄが有る場合、それも溶接部１３の一部と定義する。溶接部１３と第１平坦面１１ａとの境１３ｅは、アンダーカット１３ｃの第１平坦面１１ａ側の縁を指すものとする。溶接部１３と第２平坦面１２ａとの境１３ｆは、アンダーカット１３ｃの第２平坦面１２ａ側の縁を指すものとする。
図３の実線で示すように、アンダーカット１３ｃ，１３ｄが無い場合、溶接部１３と第１平坦面１１ａとの境１３ｅは、第１脚長点１３ａと一致し、溶接部１３と第２平坦面１２ａとの境１３ｆは、第２脚長点１３ｄと一致する。
【００２２】
溶接部１３の検査項目には、第１被溶接部材１１側の脚長Ｌ１３ａ、第１被溶接部材１１側のアンダーカット１３ｃの有無、アンダーカット１３ｃが有る場合はそのアンダーカット量ｄ１３ｃ、第２被溶接部材１２側の脚長Ｌ１３ｂ、第２被溶接部材１２側のアンダーカット１３ｄの有無、アンダーカット１３ｄが有る場合はそのアンダーカット量ｄ１３ｄなどがある。
【００２３】
図１に示すように、溶接部１３を検査するために、溶接部検査システム２０が用いられる。溶接部検査システム２０は、形状測定センサ２１と、処理手段２２を備えている。形状測定センサ２１は、台座２３（設置手段）に取り付けられたセンサ本体２４（レーザ照射・受光部）と、このセンサ本体２４にケーブル２５を介して接続されたコントローラ２６とを有している。
【００２４】
センサ台座２３は、ベース部２７と、このベース部２７の上部に設けられたセンサ取り付け部２８とを有している。ベース部２７の底部には、ブロック状のマグネット２７ａが設けられている。マグネット２７ａの磁気吸着力で金属製の被溶接部材１２に安定設置されるようになっている。取り付け部２８は、上側部分が４５°の角度で斜め上、後方（図１において右）に延びる板状になっている。取り付け部２８の斜めをなす上面に、形状測定センサ本体２４が４５°の角度で取り付けられている。したがって、形状測定センサ本体２４は、第１、第２被溶接部材１１，１２の何れの平坦面１１ａ，１２ａに対しても斜めになっている。
【００２５】
形状測定センサ２１は、測定対象の形状を光学的に測定するものであり、例えば株式会社キーエンス社製の二次元レーザ変位センサを用いることができる。詳細な図示は省略するが、形状測定センサ２１は、レーザＬａの発光源と、測定対象からの反射光を受ける受光素子とを有している。受光素子は、反射光の入射位置に応じた電流を生じるようになっており、この電流値から測定対象の位置を計測するようになっている。センサ本体２４には、レーザの照射及び受光を行なう光学系が格納されている。コントローラ２６によって上記光学系の制御や位置データの算出処理等が行なわれるようになっている。
【００２６】
センサ台座２３によって形状測定センサ本体２４のレーザ照射及び受光面２４ａが４５°に傾けられた状態になっており、レーザＬａの出射方向が、斜め下、前方に４５°傾けられている。この出射方向に沿う線上に溶接部１３が位置されるようになっている。
【００２７】
図２に示すように、レーザＬａは、垂直な一平面に沿ってある幅ないしは角度を有する範囲内に照射される。このため、構造物１０の表面上におけるレーザＬａの照射される領域Ｒは、溶接部１３を中心にして第１被溶接部材１１と第２被溶接部材１２に跨る２次元の線状になる。この線が、線状測定領域Ｒとなる。図３に示すように、レーザＬａは、線状測定領域Ｒ上の微小間隔置きの測定ポイントＰ，Ｐ…にスポット照射され、これら測定ポイントＰ，Ｐ…の位置がそれぞれ計測されるようになっている。
【００２８】
図１に示すように、形状測定センサ２１のコントローラ２６にはケーブル２９を介して処理手段２２が接続されている。処理手段２２は、例えばパーソナルコンピュータで構成されている。上記各測定ポイントＰ，Ｐ…の位置データがコントローラ２６からケーブル２９を介して処理手段２２に入力される。処理手段２２は、入力されたデータを処理することにより、溶接部１３の形状を算出するようになっている。
【００２９】
上記構成の溶接検査システム２０によって、溶接部１３を検査する方法を説明する。
［センサ取り付け工程］
形状測定センサ本体２４を取り付けた台座２３を被溶接部材１２に設置し、センサ本体２４のレーザ出射面が４５°の角度で溶接部１３を向くようにする。ベース部２７の底部にマグネット２７ａを設けることによって、金属製の被溶接部材１２に台座２３ひいてはセンサ本体２４を安定かつ簡易に設置することができる。
【００３０】
［位置データ取得工程］
次に、形状測定センサ２１をオンし、センサ本体２４からレーザＬａを測定領域Ｒに照射し、該測定領域Ｒの各測定ポイントＰ，Ｐ…の位置データをコントローラ２６で算出する。算出した位置データをコントローラ２６から処理手段２２に入力する。
【００３１】
以下、処理手段２２のデータ処理内容を説明する。
なお、処理手段２２は、測定領域Ｒの第１被溶接部材１１側の部分に対応するデータ処理と、測定領域Ｒの第２被溶接部材１２側の部分に対応するデータ処理とを順次ないしは併行して実行するが、その処理内容は実質的に同じであるので、ここでは、第１被溶接部材１１側の部分に対応するデータ処理を中心に説明し、第２被溶接部材１２側の部分に対応するデータ処理の説明は簡略化する。
【００３２】
図４は、形状測定センサ２１で取得した位置データｐ１，ｐ２…の一例をＸ−Ｚ座標にプロットして座標化したものである。座標軸Ｘは、第２被溶接部材１２に沿う左右水平方向を向き、座標軸Ｚは、第１被溶接部材１１に沿う垂直（鉛直）方向を向いている。測定領域Ｒにおける第１被溶接部材１１及び溶接部１３の上側部分の位置データのみを図示する。
【００３３】
［第１仮回帰直線設定工程］  
処理手段２２は、これら位置データのうち測定領域Ｒの第１被溶接部材１１側の周辺部Ｒ１１ｅ（図２）の測定ポイントＰの位置データ（例えば図４のｐ１，ｐ２，…，ｐｋ）をピックアップする。これら位置データｐ１〜ｐｋを第１の周辺位置データと称する。周辺部Ｒ１１ｅは、測定領域Ｒの第１被溶接部材１１側の端部から例えば５ｍｍの範囲とする。この範囲Ｒ１１ｅは、通常、被溶接部材１１の平坦面１１ａ内に位置しており、溶接部１３の外側に位置している。図４に示すように、処理手段２２は、第１周辺位置データｐ１〜ｐｋを直線回帰させ、第１の仮の回帰直線Ｌ０１を求める。直線回帰は、例えば最小二乗法を用いる。この仮回帰直線Ｌ０１は、被溶接部材１１の平坦面１１ａを表している。
この第１仮回帰直線設定工程を実行中の処理手段２２は、第１の仮回帰直線算出部として機能する。
【００３４】
［第１境推定工程］
次に、位置データを、測定領域Ｒの周辺部Ｒ１１ｅ側の測定ポイントＰのものから溶接部１３の側（図４において下側）の測定ポイントＰのものへ向けて測定ポイントＰの整列順に辿りながら、連続して所定数（例えば３つ）以上の位置データが仮回帰直線Ｌ０１に対し所定量ｄ０以上ずれるようになるのを探す。ずれ量ｄ０は、微量であり、例えばｄ０＝０．１ｍｍである。ずれの方向は、仮回帰直線Ｌ０１に対し、平坦面１１ａの手前側に対応する方向（図４において直線Ｌ０１の右側）でもよく、被溶接部材１１の奥側に対応する方向（図４において直線Ｌ０１の左側）でもよい。図４においては、上記整列順（下方）に辿ったとき、位置データｐｎ，ｐｎ＋１，ｐｎ＋２が、はじめて３つ連続して仮回帰直線Ｌ０１に対し所定量ｄ０以上ずれており、ずれの方向は、被溶接部材１１の奥側に対応する方向になっている。これら３つの位置データｐｎ，ｐｎ＋１，ｐｎ＋２のうち、順番が一番若い位置データｐｎを被溶接部材１１の平坦面１１ａと溶接部１３との境１３ｅ（以下「第１境」と称す）を示す位置データであると推定し、この位置データｐｎを第１境位置データとして処理手段２２の登録部２２ａ（メモリ）に登録する。
この第１境推定工程を実行中の処理手段２２は、第１の境推定部として機能する。
【００３５】
第１境位置データｐｎより周辺部Ｒ１１ｅ側（図４において上側）の位置データは、被溶接部材１１の平坦面１１ａ上の測定ポイントＰの位置データ（以下「第１平坦面位置データ」と称す）として登録される。第１境位置データｐｎより溶接部１３の側（図４において下側）に対応する位置データ（実際は後記の第２境位置データｐｖまで）は、溶接部１３上の形状を表す位置データ（以下「溶接形状データ」と称す）として登録される。
【００３６】
［第１正規回帰直線設定工程］
次に、図５に示すように、第１平坦面位置データｐ１〜ｐｎを直線回帰させ、第１の正規の回帰直線Ｌ１を求める。直線回帰は、例えば最小二乗法を用いる。この正規回帰直線Ｌ１を、被溶接部材１１の平坦面１１ａを表す関数データとして登録部２２ａに登録する。正規回帰直線Ｌ１は、仮回帰直線Ｌ０１よりサンプリングデータが多く、平坦面１１ａをより正確に表している。
この第１正規回帰直線設定工程を実行中の処理手段２２は、第１の正規回帰直線算出部として機能する。
【００３７】
［第１アンダーカット判定工程］
この溶接形状データｐｎ，ｐｎ＋１，ｐｎ＋２について、正規回帰直線Ｌ１から被溶接部材１１の奥側に対応する方向（図５において左側）へずれた位置データ群の有無を判定する。図５においては、例えばｐｎ〜ｐｒの位置データがそれに該当する。これら位置データｐｎ〜ｐｒについてはアンダーカット１３ｃを表すアンダーカットデータとして登録部２２ａに登録する。アンダーカットデータｐｎ〜ｐｒの存在は、溶接が良好でないことを示している。上記溶接部境推定工程で見つけた３つの位置データｐｎ，ｐｎ＋１，ｐｎ＋２の仮回帰直線Ｌ０１に対するずれの方向が、被溶接部材１１の奥側に対応する方向であれば、アンダーカット１３ｃが有ることを示している。
この第１アンダーカット判定工程を実行中の処理手段２２は、第１のアンダーカット判定部として機能する。
【００３８】
［第１アンダーカット量算出工程］
アンダーカットデータｐｎ〜ｐｒが存在する場合、これらデータｐｎ〜ｐｒのうち、正規回帰直線Ｌ１より被溶接部材１１の奥側に対応する方向に最も大きくずれているデータ（以下「第１アンダーカット最深部位置データ」と称す）を探す。図５においては、例えば位置データｐｑが、アンダーカット最深部位置データに該当する。このアンダーカット最深部位置データｐｑの正規回帰直線Ｌ１に対するずれ量ｄ１３ｃを算出する。算出結果をアンダーカット１３ｃの深さ、すなわちアンダーカット量として登録部２２ａに登録する。
この第１アンダーカット量算出工程を実行中の処理手段２２は、第１のアンダーカット量算出部として機能する。
【００３９】
［第１仮脚長点設定工程］
次に、上記の溶接形状データｐｎ，ｐｎ＋１，ｐｎ＋２…のうち、正規回帰直線Ｌ１から被溶接部材１１の手前側に対応する方向（図５において右側）へ一定量ｄ１以上ずれ、かつ第１境１３ｅに最も近い位置データを探す。ずれ量ｄ１は、微量であり、例えばｄ１＝０．１ｍｍである。図５においては、例えば位置データｐｓがこれに該当する。この位置データｐｓを第１の仮の脚長点データとして設定する。アンダーカット１３ｃが有る場合、仮脚長点データｐｓは、アンダーカットデータｐｎ〜ｐｒより上記整列順の後側に存在する。
この第１仮脚長点設定工程を実行中の処理手段２２は、第１の仮脚長点設定部として機能する。
【００４０】
図３の実線で示すように、勿論、アンダーカット１３ｃが無い場合もある。この場合、図６に示すように、溶接部境推定工程では、測定ポイントＰの整列順に辿ったとき、はじめて３つ連続して仮回帰直線Ｌ０１に対し所定量ｄ０以上ずれる位置データｐｍ，ｐｍ＋１，ｐｍ＋２のずれの方向は、被溶接部材１１の手前側に対応する方向（図６において右側）になる。これら３つの位置データｐｍ，ｐｍ＋１，ｐｍ＋２のうち順番が一番若い位置データｐｍを第１境位置データとして登録部２２ａに登録する。アンダーカット判定工程では、正規回帰直線Ｌ１から被溶接部材１１の奥側に対応する方向（図６において左側）へずれている位置データが存在しないため、アンダーカット無しとの情報を登録部２２ａに登録する。当然、アンダーカット量算出工程は実行しない。そして、第１脚長点仮設定工程においては、上記第１境位置データｐｍが、正規回帰直線Ｌ１から被溶接部材１１の手前側に対応する方向（図５において右側）へ一定量ｄ１以上ずれている可能性がある。その場合、第１境１３ｅの位置データｐｍ自体を第１の仮の脚長点データとして設定する。
【００４１】
［第２仮回帰直線設定工程］
図７に示すように、同様にして、測定領域Ｒの第２被溶接部材１２側のデータについても、先ず、周辺部Ｒ１２ｅ（図２）の位置データ（第２周辺位置データ）を直線回帰させて第２平坦面１２ａを表す第２仮回帰直線Ｌ０２を求める。
このときの処理手段２２は、第２仮回帰直線算出部として機能する。
【００４２】
［第２境推定工程］
次に、平坦面１２ａと溶接部１３との境１３ｆ（図３、以下「第２境」と称す）を示す第２境位置データｐｖを推定してこれを登録部２２ａに登録する。
このときの処理手段２２は、第２境推定部として機能する。
【００４３】
併せて、第２境位置データｐｖより周辺部Ｒ１２ｅ側（図７において右側）の位置データは、平坦面１２ａ上の測定ポイントＰの位置データ（以下「第２平坦面位置データ」と称す）として登録する。また、第２境位置データｐｖより溶接部１３側（図７において左側）の位置データ、ひいては、第１境位置データｐｎ（ｐｍ）から第２境位置データｐｖまでの間の位置データを溶接形状データとして登録する。
【００４４】
［溶接形状解析工程］
溶接形状データｐｎ〜ｐｖは、曲線回帰させ、曲線化するとよい。
【００４５】
［第２正規回帰直線設定工程］
上記第２平坦面位置データを直線回帰させ、第２の正規の回帰直線Ｌ２を求める。
このときの処理手段２２は、第２正規回帰直線算出部として機能する。
【００４６】
［第２アンダーカット判定工程］
次に、上記溶接形状データｐｎ（ｐｍ）〜ｐｖについて、正規回帰直線Ｌ２から被溶接部材１２の奥側に対応する方向（図７において下側）へずれた位置データの群が有る場合、それら位置データ群をアンダーカット１３ｄを表すアンダーカットデータとして登録部２２ａに登録する。
このときの処理手段２２は、第２のアンダーカット判定部として機能する。
【００４７】
［第２アンダーカット量算出工程］
また、これらアンダーカットデータのうち、正規回帰直線Ｌ２より被溶接部材１２の奥側に対応する方向に最も大きくずれている位置データｐｕを第２アンダーカット最深部位置データとし、このアンダーカット最深部位置データｐｕの正規回帰直線Ｌ２に対するずれ量ｄ１３ｄを算出し、その算出結果をアンダーカット１３ｄの深さ、すなわちアンダーカット量として登録部２２ａに登録する。
このときの処理手段２２は、第２のアンダーカット量算出部として機能する。
【００４８】
［第２仮脚長点設定工程］
次に、上記溶接形状データｐｎ（ｐｍ）〜ｐｖのうち、正規回帰直線Ｌ２から被溶接部材１２の手前側に対応する方向（図７において上側）へ一定量ｄ１以上ずれ、かつ第２境１３ｆに最も近い位置データｐｔを第２の仮の脚長点データとして設定する。
このときの処理手段２２は、第２仮脚長点設定部として機能する。
【００４９】
［第１正規脚長点設定工程］
次に、第１仮脚長点ｐｓと第２仮脚長点ｐｔとを結ぶ仮脚長点連絡直線Ｌ３を求める。この仮脚長点連絡直線Ｌ３と第１正規回帰直線Ｌ１との交点ｐｗを求める。この交点ｐｗを第１の正規の脚長点データとして登録部２２ａに登録する。脚長点データｐｗは、溶接部１３の第１被溶接部材１１側の脚長点１３ａの位置データを示している。
このときの処理手段２２は、第１正規脚長点設定部として機能する。
【００５０】
［第２正規脚長点設定工程］
また、仮脚長点連絡直線Ｌ３と第２正規回帰直線Ｌ２との交点ｐｘを求め、この交点ｐｘを第２の正規の脚長点データとして登録部２２ａに登録する。脚長点データｐｘは、溶接部１３の第２被溶接部材１２側の脚長点１３ｂの位置データを示している。
このときの処理手段２２は、第２正規脚長点設定部として機能する。
【００５１】
［第１脚長算出工程］
次に、第１、第２の正規脚長点データｐｗ，ｐｘの垂直方向（Ｚ軸方向）の距離｜ｐｗ−ｐｘ｜Ｚを算出する。この距離｜ｐｗ−ｐｘ｜Ｚを溶接部１３の第１被溶接部材１１側の脚長Ｌ１３ａの大きさとして登録部２２ａに登録する。
【００５２】
［第２脚長算出工程］
また、第１、第２の正規脚長点データｐｗ，ｐｘの水平方向の距離｜ｐｘ−ｐｗ｜Ｘを算出する。この距離｜ｐｘ−ｐｗ｜Ｘを溶接部１３の第２被溶接部材１２側の脚長Ｌ１３ｂの大きさとして登録部２２ａに登録する。
第１、第２脚長算出工程を実行中の処理手段２２は、脚長算出部として機能する。
【００５３】
［表示工程］
処理手段２２は、以上のデータ処理によって得られた結果を登録部２２ａから読み出し、図３に示すように、ディスプレイからなる表示部２２ｂに表示する。表示項目は、アンダーカット１３ｃ，１３ｄの有無、アンダーカット１３ｃ，１３ｄが有る場合はアンダーカット量ｄ１３ｃ，ｄ１３ｄ、脚長Ｌ１３ａ，Ｌ１３ｂ等である。
これによって、計測者は、溶接部１３の溶接状態の良否を的確に判断することができる。計測者の技能や熟練度によって計測精度がばらつくことはない。
【００５４】
溶接部検査システム２０によれば、形状測定センサ２１で計測した位置データに基づいて、溶接部１３と被溶接部材１１，１２との境１３ｅ，１３ｆや脚長点１３ａ，１３ｂの位置を的確に判定することができる。更に、アンダーカット１３ｃ，１３ｄの有無を判定でき、アンダーカット量ｄ１３ｃ，ｄ１３ｄや脚長Ｌ１３ａ，Ｌ１３ｂを的確に算出することができる。
【００５５】
次に、本発明の他の実施形態を説明する。
図８は、形状測定センサ本体２４の被溶接部材１１，１２への設置手段の変形例を示したものである。このセンサ本体２４は、レーザＬａの照射・受光面２４ａが４５°の斜面になるとともに、このレーザ照射・受光面２４ａに連なる側面２４ｂと底面２４ｃのうち、側面２４ｃは垂直になり、底面２４ｃは水平になっている。側面２４ｂは、第１被溶接部材１１の平坦面１１ａと平行に対向している。底面２４ｃは、第２被溶接部材１２の平坦面１２ａと平行に対向している。
【００５６】
センサ本体２４には、設置手段３０として第１回転支持部３１と第２回転支持部３２が設けられている。図８及び図９に示すように、第１回転支持部３１は、センサ本体２４の側面２４ｂに固定されたフレーム３３と、このフレーム３３に回転可能に設けられた２つ（複数）の転動体３４，３４とを有している。各転動体３４は、円筒状になっており、その回転軸線は、溶接部１３の延び方向（図８において紙面と直交する前後方向）と直交するよう垂直（鉛直）に向けられている。２つの転動体３４，３４は平行に並んでいる。これら転動体３４，３４が、第１被溶接部材１１の平坦面１１ａに当接されている。
【００５７】
図８及び図１０に示すように、第２回転支持部３２は、センサ本体２４の底面２４ｃに固定されたフレーム３５と、このフレーム３５に回転可能に設けられた２つ（複数）の転動体３６，３６とを有している。各転動体３６は、円筒状になっており、その回転軸線は、溶接部１３の延び方向（図８の紙面直交方向）と直交するとともに上記転動体３４の回転軸線とも直交するよう左右方向に向けられている。２つの転動体３６，３６は平行に並んでいる。これら転動体３６，３６が第２被溶接部材１２の平坦面１２ａに当接されている。
【００５８】
図８に示すように、１つの転動体３６の軸にはロータリーエンコーダ３７（回転量計測手段）が付設されている。ロータリーエンコーダ３７によって、転動体３６の回転量が計測されるようになっている。
【００５９】
設置手段３０によれば、直交する転動体３４，３６をそれぞれ第１、第２平坦面１１ａ，１２ａに宛がうことによって、センサ本体２４を被溶接部材１１，１２に対し安定的に設置でき、その設置状態でレーザＬａを溶接部１３及びその周辺に斜めに照射できるだけでなく、転動体３４，３６の回転によって、センサ本体２４を、溶接部１３に対し一定の距離及び角度を保ちながら溶接部１３の延び方向と平行（図９及び図１０の矢印ａの方向）にスライドさせることができる。これによって、線状測定領域Ｒを溶接部１３の延び方向にスライドさせることができ、溶接部１３の形状を延び方向の広い範囲にわたって連続的に解析することができる。ロータリーエンコーダ３７によって転動体３６の回転量を計測でき、ひいてはセンサ本体２４の移動量を計測することができる。これによって、計測したデータが溶接部１３の延び方向のどの位置のデータであるかを的確に把握することができる。
【００６０】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、当業者に自明な範囲内において種々の改変をなすことができる。
例えば、第１被溶接部材１１と第２被溶接部材１２は、直角に交差している場合に限られず、斜めに交差していてもよい。第１被溶接部材１１が水平で第２被溶接部材１２が垂直になっていてもよい。
形状測定センサ２１のレーザＬａの照射角度は、４５°に限られず、適宜調節できる。
第１実施形態において、台座２３を第２被溶接部材１２に代えて第１被溶接部材１１に設置することにしてもよい。
【００６１】
処理手段２２のデータ処理内容は上記実施形態の内容に限られず、適宜改変可能である。例えば、被溶接部材１１，１２の平坦面１１ａ，１２ａと溶接部１３との境１３ｅ，１３ｆを決めるための所定ずれ量ｄ０は、０．１ｍｍに限られず、適宜変更してもよく、境１３ｅ，１３ｆを決めるために仮回帰直線Ｌ０１，Ｌ０２からずれた位置データの連続数の設定値は、３つに限られず、２つ又は４つ以上でもよく、境１３ｅ，１３ｆを示す境位置データとして設定するのは、上記連続する位置データのうち一番若い位置データとするのに限られず、例えば該一番若い位置データの１つ前の位置データ（例えば図４において位置データｐｎ−１）等としてもよいでもよく、正規回帰直線Ｌ１，Ｌ２は、測定領域Ｒの周辺部から上記１つ前までの位置データを直線回帰させて求めてもよい。仮脚長点を決めるための所定ずれ量ｄ１は、０．１ｍｍに限られず、適宜変更してもよい。
本発明は、すみ肉溶接に限られず、突合せ溶接の検査にも適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明は、構造物の被溶接部材の溶接部の品質管理に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の第１実施形態に係る溶接部検査システムの概略構成を示す正面図である。
【図２】上記溶接部検査システムにて溶接部を検査する状態を示す斜視図である。
【図３】上記溶接部検査システムにて検査される溶接部及び第１、第２被溶接部材の正面断面図である。
【図４】上記溶接部検査システムの形状測定センサで取得した位置データの一例をＸ−Ｚ座標にプロット化し、仮回帰直線設定工程及び境推定工程を説明するための解説図である。
【図５】上記位置データの一例をＸ−Ｚ座標にプロット化し、正規回帰直線設定工程、アンダーカット判定工程、アンダーカット量算出工程、仮脚長点設定工程を説明するための解説図である。
【図６】アンダーカットが無い場合の位置データの一例をＸ−Ｚ座標にプロット化し、正規回帰直線設定工程、アンダーカット判定工程、仮脚長点設定工程を説明するための解説図である。
【図７】上記位置データの一例をＸ−Ｚ座標にプロット化し、脚長算出工程等を説明するための解説図である。
【図８】形状測定センサの本体のための設置手段の変形例を示す正面図である。
【図９】図８のIX-IX線に沿う平面図である。
【図１０】図８のX-X線に沿う側面図である。
【図１１】従来の溶接ゲージを示す正面図である。
【図１２】従来のアンダーカットゲージを示す正面図である。
【符号の説明】
【００６４】
１１      第１被溶接部材
１１ａ    第１平坦面
１２      第２被溶接部材
１２ａ    第２平坦面
１３      溶接部
１３ａ    脚長点
１３ｂ    脚長点
１３ｃ    第１アンダーカット
１３ｄ    第２アンダーカット
１３ｅ    境（第１平坦面と溶接部との境）
１３ｆ    境（第２平坦面と溶接部との境）
２０      溶接部検査システム
２１      形状測定センサ
２２      パーソナルコンピュータ（処理手段）
２２ａ    登録部
２２ｂ    ディスプレイ（表示部）
２３      センサ台座（設置手段）
２４      センサ本体（レーザ照射・受光部）
２４ａ    レーザ照射・受光面
２４ｂ    側面（第１被溶接部材の平坦面との対向面）
２４ｃ    底面（第２被溶接部材の平坦面との対向面）
２５      ケーブル
２６      コントローラ
２７      ベース部
２７ａ    マグネット
２８      取り付け部
２９      ケーブル
３０      設置手段
３１      第１回転支持部
３２      第２回転支持部
３３      フレーム
３４      転動体
３５      フレーム
３６      転動体
３７      ロータリーエンコーダ（回転量計測手段）
ｄ０      所定ずれ量
ｄ１      一定ずれ量
ｄ１３ｃ  第１アンダーカット量
ｄ１３ｄ  第２アンダーカット量
Ｌａ      レーザ
Ｌ０１    第１仮回帰直線
Ｌ０２    第２仮回帰直線
Ｌ１      第１正規回帰直線
Ｌ２      第２正規回帰直線
Ｌ３      仮脚長点連絡直線
Ｌ１３ａ  第１脚長
Ｌ１３ｂ  第２脚長
Ｐ        測定ポイント
ｐ        位置データ
ｐｎ（ｐｍ）    第１境位置データ
ｐｎ（ｐｍ）〜ｐｖ  溶接形状データ
ｐｓ（ｐｍ）    第１仮脚長点データ
ｐｑ      第１アンダーカット最深部位置データ
ｐｎ〜ｐｒ  第１アンダーカットデータ
ｐｔ      第２仮脚長点データ
ｐｕ      第２アンダーカット最深部位置データ
ｐｖ      第２境位置データ
ｐｗ      第１脚長点データ
ｐｘ      第２脚長点データ
Ｒ        線状測定範囲
Ｒ１１ｅ  線状測定範囲の第１被溶接部材側の周辺部
Ｒ１２ｅ  線状測定範囲の第２被溶接部材側の周辺部
【図１】
2009294093.tif 000003
【図２】
2009294093.tif 000004
【図３】
2009294093.tif 000005
【図４】
2009294093.tif 000006
【図５】
2009294093.tif 000007
【図６】
2009294093.tif 000008
【図７】
2009294093.tif 000009
【図８】
2009294093.tif 000010
【図９】
2009294093.tif 000011
【図１０】
2009294093.tif 000012
【図１１】
2009294093.tif 000013
【図１２】
2009294093.tif 000014