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ロボット

アーク溶接

用途最適化ロボットMOTOMAN-MA/VA（7軸タイプ）と，汎用形（多用途適用形）のHP/MHの各シリーズを揃え，クラス最高の高速動作性能と，広い動作領域を持つ高性能ロボットです。用途最適化ロボットはトーチケーブル，冷却ホース類をアームに内蔵でき，ケーブル類の干渉回避や溶接ワイヤ送給トラブル解消，高密度配置等が実現できます。高品質溶接，生産性向上に貢献します。
設置方法は床置きのほか，壁掛け，天吊りタイプも準備しています。

機能

　アークセンサ機能：COMARC [オプション]
    アークセンサ機能とは，溶接時の溶接電流の変動情報を基にして，溶接線からの“ずれ”をロボットが自動的に修正しながら溶接を行う機能です。

    定電圧特性を持つ溶接機は，溶接時にチップと母材間との距離の変化に対して溶接電流が変化する特性を利用しています。ロボット側で溶接トーチをウイービング動作させながらこの情報を取り込み，ロボットの進行方向に対する溶接線の修正を行います。

    アークセンサ機能（COMARC）のメリット
  • ワークの寸法精度のばらつき大，ジグセッティング時の位置決めが悪い，長尺物の溶接等の場合，溶接時に溶接線からずれても溶接線に自動的に軌跡補正して正確な溶接ができます。
  • 溶接品質の向上で，人手による溶接不良の手直しが無くなり，作業時間の短縮も可能です。
  • 始端検出機能（オプション）との併用で，溶接開始点の“ずれ”にも対応できます。
　レーザトラッキング機能 [オプション]
    レーザトラッキング機能とは，レーザセンサで溶接線の位置を先行的に検出し，検出した位置にロボットを誘導する機能です。

    接続できるレーザセンサはM･V･S社製（メモプレイ方式）とS･R社製（ポイント誘導方式）で，それぞれに処理方式及び特長を持っています。

    ※メモプレイ方式：
    　　ロボット教示後，溶接線をレーザセンサで1度だけ記録（メモ）し，
    　　プレイ時は検出データとメモしたデータとの差分を修正量とする。
    ※ポイント誘導方式：
    　　レーザセンサが検出した位置に制御点（トーチ先端）を誘導する。


    レーザトラッキング機能のメリット
  • 寸法精度の悪いワークでも溶接線に倣って溶接を行うことができます。
  • 正確に位置決めされていないワークでも正確な溶接ができます。
  • 溶接時に部品の熱ひずみによる変形が生じる場合にも対応可能です。
  • 溶接線上に仮付けが有る場合でも対応できます。
　ステーション協調制御機能 [オプション]
    ステーション協調システムとは，ロボットとステーション（ジグ）が協調するシステムで，動作可能なステーションがワークを持ち，ロボット（マニピュレータ）が溶接トーチ等の作業ツールを持って，双方が協調動作しながら作業（溶接）を行うシステムです。

    ロボットコントローラ「DX100」1台で制御できます。

    ステーション協調制御機能のメリット
  • 最適な溶接姿勢が取れるので，溶接品質が向上，タクトタイムの短縮が図れます。
  • 円周溶接が可能となり，エアカット時間を短縮するとともに，溶接ビードのつなぎ目がなくなり，溶接品質が向上します。
  • ステーションを動作させながら作業できるので，ワーク位置決め時間などの無駄時間を削減できます。
　ジグレス協調制御機能 [オプション]
    ジグレス協調システムとは，ロボット（マニピュレータ）2台が協調するシステムで，一方がワークを持ち（ハンドリングロボット），他方が溶接トーチを持って（溶接ロボット），双方が協調動作しながら作業（溶接）を行うシステムです。

    ロボットコントローラ「DX100」1台で制御できます。

    ジグレス協調制御機能のメリット
  • ハンドリングロボットが，搬送装置+ワーク固定ジグの役目を果たすので，特殊な搬送装置や固定ジグが不要となり，設備コストが削減できます。
  • 最適な溶接姿勢が取れるので，溶接品質が向上，タクトタイムの短縮が図れます。
  • 円周溶接などが可能となり，エアカット時間が短縮します。
  • ロボット2台を協調動作させながら作業できるので，ワーク位置決め時間などの無駄時間を削減できます。
　ステーションツイン協調制御機能 ロボット2台+外部軸制御[オプション]
    ステーションツイン協調システムは，1軸のステーション（外部1軸）に対し，ロボット2台を同時に相対的な補間動作と相対速度とを制御する機能で，これらが協調しながら作業を行うものです。

    ロボットコントローラ「DX100」1台で制御できます。

    ステーションツイン協調制御機能のメリット
  • 自動車のマフラーなどの長尺物のワークで，左右両端部を同時溶接する作業に有効です。1回の動作で両端を同時に溶接できるので，溶接作業時間を短縮できます。
  • ステーション軸の動作に2台のロボットが協調して作業を行うので，最適な溶接姿勢をとることが可能となり，溶接品質を向上できます。
  • 左右対称形状のワークの場合，1台目のロボットのティーチングを行えば，ミラーコピー機能によって2台目ロボットのJOBは簡単にコピーできるので，ティーチング時間の短縮が図れます。
　協調制御機能 [オプション]
    協調制御システムとは，ロボットコントローラ「DX100」1台で，最大8台のロボット及び複数のステーション（ジグ）を制御できます（最大72軸）。ロボットとロボット，またはロボットとジグの間で相対的な補間動作と相対速度を制御する機能です。

    ロボットとステーションが協調する「ステーション協調システム」，溶接ロボットとハンドリングロボットが協調する「ジグレス協調システム」，1軸ステーションにロボット2台が同時に協調する「ステーションツイン協調システム」など，協調機能を使用するシステムの構築が可能です。

    協調制御機能のメリット
  • 最適な溶接姿勢がとれるので溶接品質が向上，タクトタイム短縮が可能。
  • ジグレス協調では，搬送装置や固定ジグが不要で，設備コスト削減可能。
  • ロボット2台の場合でもロボット間のインターロック信号が不要で，システムアップが容易，配線やI/Oチェック工数の削減が図れます。
  • 独立制御機能と併用可能で，タクトタイム短縮，ロボット待機時間が削減。
　独立制御機能 [オプション]
    独立制御機能とは，ロボットとロボットまたは，ロボットとジグが各々別のプログラムで独立して動作する機能です。最大で6プログラムが，独立/非同期にて動作可能です。

    例えば，2台ロボットシステムにて1台の溶接ロボットでワークを溶接中に，もう一方のロボットは未溶接ワークや溶接完了ワークの搬送を行う等のシステム構築が可能です。また，用途の組合せも自由です。

    独立制御機能のメリット
  • 3台のロボットが独立，非同期で動作可能なので，各ロボットで異なる動作が並列してでき，タクトタイムの短縮が図れます。
  • 複数ステーション（ジグ）の場合，一部のジグとロボットが作業中に，動作していないジグへのワークセットが可能で，段取り時間が短縮できます。
  • ロボット3台の場合でもコントローラは1台なので，ロボット間のインターロック信号が不要です。配線やI/Oチェック工数が削減できます。
  • 協調/独立機能を使用してシンプルなプログラム構築が可能です。
　始端検出機能（高速始端検出機能） [オプション]
    始端検出機能とは，ワークを溶接する際，溶接開始点がずれていても，その開始点をサーチ動作にて検出する機能です。

    ワーク寸法精度がばらつく，またはワークセッティングのばらつき等で，溶接スタートポイントがずれてしまう場合に最適な機能です。

    左記の始端検出パターン例の他に，円内径中心検出，円外径中心検出，円内径中心検出（高さ補正付き）の検出パターンがあります。

    始端検出機能のメリット
  • ロボットが自動的に溶接開始点を検出して溶接開始するので，溶接品質の向上，溶接開始点検出時間が短縮できます。
  • 高速始端検出機能を使用することで，検出時間がさらに短縮できます。 （始端検出標準に比べ約5.7倍のスピードアップ：当社従来比）

    注）高速始端検出は，ロボット機種によって適用が制限されます。
　スロープアップダウン機能
    スロープアップダウン機能とは，溶接中の電流/電圧値などの条件を徐々に変化させることができる機能です。母材が薄板の場合や，熱伝導率が大きいアルミニウム材などの場合に使用します。

    スロープアップダウン機能のメリット
  • 溶接途中で，状況に応じて溶接電流や電圧を変化させることができるので，ワークが薄板や，熱伝導率が大きいアルミニウム材などの場合であっても，常に一定で安定した溶接品質を得ることができます。
　多層盛機能 [オプション]
    多層盛機能とは，主に厚板ワークに対して複数層の溶接を行う機能です。

    ①サーチセンサを使用してワークの位置ずれを検出し，教示点の位置修正（サーチシフト機能）を行い，②1層目の溶接でアークセンシングによる軌跡修正（COMARC機能）をしながら，③その修正軌跡を記憶し，記憶した軌跡を基に2層目以降の溶接を実行（メモプレイ機能）します。

    多層盛機能のメリット
  • ワーク寸法精度のばらつき，ワークセッティング誤差，溶接中の熱ひずみ等による位置ずれを補正して溶接することが可能です。ティーチング作業が容易になるほか，高品質な厚板溶接を行うことができます。
　アークリトライ/リスタート/溶着解除機能
    アークリトライ機能とは，溶接開始時に溶接開始部の錆び，黒皮，油などの絶縁物付着などがあった場合，アーク発生ミスが起こることがあり，ロボットが停止して作業を中断するのを防止する機能です。

    アークリスタート機能は，溶接途中にアーク切れなどでロボットが停止した場合，停止位置から溶接を再開すると溶接ビードの切れ目ができるので，これを防ぐ機能です。アーク切れ時のリスタート方法は3種類あります。

    溶着解除機能は，溶着が検出された場合，すぐに「溶着中」の信号出力をせずに，一定の電圧をかけて自動的に溶着の解除処理をする機能です。

    アークリトライ/リスタート/溶着解除機能のメリット
  • アークリトライ機能で，アークスタートミスによるロボットのチョコ停が防げます。手動介入による再スタートの手間が省けます。
  • アークリスタート機能で，ビードの切れ目が無くなり，溶接品質が保たれます。自動スタートにより，溶接途中のロボットチョコ停が防げます。
  • 自動溶着解除機能で，溶接終了点でのロボットチョコ停が防げます。
　アークモニタ機能
    アークモニタ機能とは，溶接中の実溶接電流･実溶接電圧値をロボットコントローラ「DX100」に取り込み，記録または判定を行う機能です。

    「DX100」に取り込んだ実溶接電流･実溶接電圧は，区間平均データによる取扱いと，リアルタイムデータによる取扱いが可能です。
    溶接電流･電圧をプログラミングペンダントにグラフィック表示*ができます。

    使用用途はMIG溶接，MAG溶接，CO2溶接です。

    *：オプション

    アークモニタ機能のメリット
  • オペレータによる電流計･電圧計の目視確認作業の代わりに，アークモニタ機能で自動確認できるので，始業点検などの日常点検の手間が軽減されます。
  • 電流計･電圧計の判定を装置が自動で行うので，メータを目視確認することに比べ溶接品質が保証できます。
  • 溶接状態をプログラミングペンダントで監視でき，高品質溶接に貢献できます。
　ツールサイト機能 [オプション]
    ツールサイト機能とは，溶接トーチの先端位置を専用の検出ユニットで検出し，トーチ先端位置のずれ量を監視して溶接線ずれ等の溶接不良を未然に防止する機能です。使用用途はMIG溶接，MAG溶接，CO2溶接です。

    ツールサイト機能による溶接トーチ先端位置のずれ量確認動作を，以下のタイミングにすることで，溶接品質保証のサポートを行うことができます。

    ①始業前
    　 （前日の終業時清掃などでのトーチ曲がり等の確認）
    ②チップ交換作業後
    　 （正しいチップ取り付け，トーチ曲がり等の確認）
    ③指定した溶接回数毎
    　 （チップ磨耗によるワイヤ先端位置ずれ等の確認）

    ツールサイト機能のメリット
  • オペレータによる溶接ト-チ先端位置の目視確認作業の代わりに，ツールサイト機能で自動確認できるので，始業点検などの日常チェックの手間が軽減されます。
  • トーチ先端位置の確認を正確に行えるので，目視確認に比べ溶接品質が保証できます。
　トーチネック自動交換機能 [オプション]
    トーチネック自動交換機能とは，溶接トーチのネック部を分割し，ノズル･チップの交換を運転中に自動で行う機能です。

    ラインの停止時間を短くしたい，夜間等でオペレータレスの連続運転時間を延ばしたい，チップの使用量を減らしたいなどの要望に活用できます。

    使用用途はMIG溶接，MAG溶接，CO2溶接です。

    トーチネック自動交換機能のメリット
  • チップ･ノズルの交換に人手を必要としないため，自動運転時間を大幅に拡大できます（交換のためのライン停止を必要としません）。
  • トーチネックの取り付けに方向性はありません（360°のどの位置でも取り付け可能）。コンタクトチップの磨耗部位を避けて使用することによって寿命が2倍以上に延長できます。
　非常停止機能（停止カテゴリ1：安全停止）
    非常停止機能（停止カテゴリ1）とは，ロボットの非常停止が必要な場合，非常停止のために電力供給し，停止したときに電力遮断する制御停止の機能です。

    ※停止カテゴリ1
    　　機械アクチュエータが停止するために電力供給し，その後停止した時に
    　　電源を遮断する制御停止（JIS　B9960-1）

    非常停止機能のメリット
  • ロボットの非常停止時に，制御された軌道を逸脱することなしに，速やかに安全に停止できますので，周辺機器等との衝突が激減します。
    再起動でも軌跡逸脱がありません。
　マルチウィンドウ表示機能
    マルチウィンドウ表示機能とは，プログラミングペンダントでロボット情報の複雑な状況を一度に把握できます。複数台のロボットデータでも表示･視える化することができ，情報の一元管理が行えます。

  • マルチウィンドウ：入出力や変数を見ながらプログラムの動作確認が可能です。
  • 作業選択方式：作業の流れに合わせた適切なマルチ画面の組み合わせを表示できます。
  • メインメニュー継承：従来からの当社ユーザに違和感がない操作性です。


    • マルチウィンドウ表示機能のメリット
  • 作業の流れに合わせた操作ができるので，ラインのスムーズな立ち上げ，試調効率が飛躍的に向上します。
  • 効率的な生産管理，品質向上のほか，ライン立ち上げ工数･費用の削減が図れます。
　低速でのプレイ軌跡確認機能
    低速でのプレイ軌跡確認とは，プレイバック動作の軌跡を教示時のテスト運転にて再現することができる機能です。

    低速でのプレイ軌跡確認機能のメリット
  • ロボットとワークやジグとの干渉を低速で安全に確認でき，衝突しないパスを安全に短時間で教示できます。狭いエリアでもぶつかることがありません。
　ソフトによる動作領域制限機能（安全柵エリアの最小化） [オプション]
    ソフトによる動作領域制限機能とは，ロボットの動作領域制限を安全認証取得ソフトウェアにより確実に実施し，安全柵エリアを作業に必要な最小限の広さに設定することができます（２重化CPUによる相互監視）。

  • 縮小された安全柵エリアからロボットが絶対に出ないことを，2重化された安全カテゴリ3認証ソフトウェアによって監視します。


    • ソフトによる動作領域制限機能のメリット
  • 作業に必要な最小限のエリアのみを安全柵で囲うことができ，生産設備の最小化が可能で，省スペース化が図れます。
  • セット工程のロボットではゾーンリミットスイッチの廃止も可能です。
　溶接座標系での操作機能 [オプション]
    溶接座標系での操作機能とは，ロボットのティーチング時に溶接線に基づいてロボットを動作させることが可能です。

    溶接座標系での操作機能のメリット
  • アーク溶接における操作性が向上し，ライン立ち上げ工数の削減，高品質溶接に寄与できます
　溶接座標系でのシフト機能 [オプション]
    溶接座標系でのシフト機能とは，溶接品質上重要な狙い位置を数値で調整できるようにしたものです。

    溶接座標系でのシフト機能のメリット
  • アーク溶接での溶接狙い位置を数値入力で簡単に調整できるので，簡単ティーチングで操作性が向上します。立ち上げ工数削減，高品質溶接に寄与します。
　溶接座標系でのトーチ角度表示機能 [オプション]
    溶接座標系でのトーチ角度表示機能とは，溶接品質上重要なトーチ角度をロボットコントローラのプログラミングペンダントに表示させるものです。

    溶接座標系でのトーチ角度表示機能のメリット
  • トーチ角度の可視化で操作性が向上し，立ち上げ時間工数削減，高品質溶接に寄与します。
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