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レーザー溶接コボットのプログラミング:基礎と概要

レーザー溶接コボットを手動でティーチングするオペレーター

 

溶接コボットは、人間の溶接工と近接して作業するように設計されており、ロボットによる自動化の利点の多くを、よりコスト効率が高く、統合しやすいパッケージで提供します。溶接コボットが自動化をより身近なものにする最も重要な方法の1つは、プログラミングを簡素化することです。

 

レーザー溶接コボットはどのようにプログラムされるのか?

特にアーク溶接コボットとレーザー溶接コボットを区別する場合、溶接コボットはそれぞれ異なります。しかし、細部は異なっていても、コンセプトは似ています。今後はLightWELDコボットシステムを参考にします。

LightWELD Cobotシステムは、GoogleのBlocklyに非常によく似たプログラミングスタイルを使用するABB GoFa協働ロボットで設計されている。Blocklyやその他の類似のビジュアルプログラミング言語では、ドラッグ&ドロップのブロックを使用して、より複雑なコーディングコンセプトを表現します。構文のような典型的なコーディングのハードルを排除することで、ブロックベースのプログラミングはユーザーフレンドリーで、特にプログラミング初心者の方にとって利用しやすいものとなっています。

ライトウェルド・コボット・システムは、さまざまなコボット・コマンドを表すカスタム連動事前定義ブロックを使用します。各プログラムは、一連のステップ、動作、および溶接パラメーターで構成されています。この直感的なコード表現は、溶接コボットが提供するロボットティーチングの容易さとシームレスに統合されています。

以下は、よくある一連のプログラミング・ステップをわかりやすくリスト化した例である:

  1. 安全なスタート位置に移動する
  2. 溶接開始点の上方へ急速に移動する。
  3. 溶接チップの向きを整え、溶接開始点までゆっくり移動する。
  4. 溶接速度の設定
  5. 溶接開始位置、溶接スケジュール、溶接終了位置を教える。
  6. 次のウェルドの上の位置に移動し、ステップ3~5を繰り返すか、安全なスタート位置に戻る。

手動ティーチング
ほとんどのコボットで最も一般的なティーチング方法である手動ティーチングは、ティーチ・バイ・タッチまたはリードスルーとも呼ばれ、オペレーターがアームの可動域を物理的にガイドすることで、コボットアームを希望の位置に移動させることができます。オペレーターは、コボット上部のアーム側インターフェース(ASI)ボタンを押すことで、エアムーブをプログラムすることができます。 溶接コボットのユーザー・インターフェースには、溶接の開始、継続、停止を制御するための事前プログラム機能も含まれています。

ジョギング
アームを手動で操作する代わりに、ライトウェルド コボットシステムにはジョイスティックコントロールもあり、希望するコボットパスのティーチングが可能です。操作モードは以下の通りです:

  • ジョイント:長軸と短軸を別々にジョギング可能
  • リニア:すべての軸のX、Y、Zの移動が可能
  • Reorient(方向転換):点を中心にすべての軸の移動が可能

リニアオプションとリオリエントオプションは、特に精密な動きや位置のプログラミングに便利です。リニア・ジョグでは、オペレーターが1軸または2軸をロックして、1軸だけで移動させることができます。ジョグ・モードで溶接チップの向きを変えると、溶接トーチ位置の優れた制御が可能になります。

 

レーザー溶接のパラメータはどのように制御されていますか?

コボットの動きや溶接のオン/オフを制御するだけでなく、優れた溶接を行うにはレーザーパラメーターの設定が必要です。ハンドヘルド溶接に使用する場合、LightWELD レーザー光源は物理的なダイヤルまたは外部インターフェースによって設定されます。ライトウェルド・コボット・システムには、コボット・コントローラーのすべてのパラメーターとオプションへのアクセスが含まれています。

レーザーパラメーターの変更は、操作の種類(融接、ワイヤー溶接、タック溶接、クリーニング)を選択し、材料を選択し、材料の厚さを定義するだけと簡単です。これにより、作業用に最適化された LightWELD プリセットがロードされます。しかし、オペレーターは必要に応じてプリセットを調整し、アプリケーションにより適した状態にし、後で使用するために保存することができます。 

 

溶接コボットのプログラミングにはどのくらい時間がかかりますか?

溶接コボットは、プログラミングのしやすさを念頭に置いて特別に設計されています。溶接コボットのプログラミングにかかる時間は、作業内容によって異なります。 

多くのモーションを伴う複雑なジョブや、一度に複数の 部品に対応するジョブのプログラミングは、例えば、 個々の溶接のような単純なジョブのプログラミングより も時間がかかる。パラメータのテストと最適化を含む初めてのプログラム作成も、すでに定義されたジョブの実行よりも時間がかかります。最終的に、溶接コボットのプログラミングは数分で終わることが多い。

 

ロボット・プログラミングの経験は必要か?

溶接用であれ、その他の産業用途であれ、コボットはロボットやプログラミングの経験を必要としない。LightWELD Cobot Systemのような溶接用コボットは、設置したその日からすぐにプログラムして使用することができます。

 

レーザー溶接コボットソリューションの開始

レーザー溶接コボット・ソリューションの導入は、特に自動化やレーザー溶接の経験がない人にとっては、敷居が高く感じられるかもしれません。幸いなことに、IPG のレーザー溶接エキスパートがお手伝いします。サンプルをお送りいただくか、当社のグローバル・アプリケーション・ラボにお越しいただくか、お客様のアプリケーションについてお知らせください。



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