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ロボット

スポット溶接

最適化ロボットMOTOMAN-ES/MS/VSシリーズは，溶接用艤装ケーブル類をアームに内蔵できます。さらにロボット本体内にもこれらを収納可能です。ワークや周辺装置との干渉が無く，ケーブル長寿命化，高密度配置が可能です。さらにVSシリーズは7軸タイプで，ロボットの姿勢自由度拡大で干渉レス，極低い姿勢をとることが可能で，狭い空間へも容易に進入できます。
小形から大形スポットガンに対応した高速･高精度，広い動作範囲の各機種を揃え，高品質溶接，ショートプロセスラインの構築，生産性向上に貢献できます。

機能

　電動ガン特性記憶機能
    電動ガン特性記憶機能とは，ロボット毎に取り付けられた個々の電動ガンの特性を記憶させます。電動ガン本体は当社サーボモータとガンメーカーの機構体を組合わせたものです。この電動ガン本体の機構部は形式毎にスペックが異なり，また，個々にも作り込みによる若干の差異があります。

    電動ガンの電極先端部分での実加圧力を指令値通りに発生させるため，また電極先端部分の摩耗量を正しく検出するためには，電動ガンの機構スペック差や若干の個体差を正しく登録･記憶させることが必要です。

    電動ガン特性記憶機能のメリット
  • さまざまな電動ガンの動特性に対して高精度の加圧力を得ることができ，また，電極先端部の摩耗量を高精度で正しく検出できるので溶接教示位置のずれが発生せず，製品変形などが生じない高品質溶接ができます。
　クリアランスティーチング機能
    クリアランスティーチング機能とは，ロボットプログラム内で溶接打点位置を教示する際に，1つの溶接命令を登録することによって電動ガンの電極“開き位置/閉じ位置/溶接打点位置”を同時に教示できるものです。すなわち，電動ガンの電極逃げ位置（クリアランス位置）を打点位置教示時に自動的に作成，登録できる機能です。

    クリアランスティーチング機能のメリット
  • 従来は3点教示が必要で非常に時間を要していましたが，1点だけの教示で済むのでライン立上げ時のティーチング時間を短縮できます。また，クリアランスデータを別画面に多種設定できるので，プログラム内で溶接命令を登録する際にクリアランスデータNo.の登録のみで済み，簡単操作による教示時間短縮にも寄与しています。
　電動ガン加圧力･たわみ補正機能
    ガン加圧力･たわみ補正機能とは，電動ガンはガン特性の諸設定に従って加圧制御をしますが，この加圧制御に重力方向を加味して制御を行うのが“加圧力補正機能”です。当社ロボットは手首先端に装着した電動ガンの姿勢認識によって加圧方向が判り，この方向と重力を併せて，指令通りの実加圧力を実現します。

    電動ガンの加圧時におけるガンアームのたわみ量をロボット（6軸）と電動ガン（1軸）を使って位置補正するのが“たわみ補正機能”です。固定側アームのたわみ量をロボットで位置補正し，可動側と固定側アームのたわみ量の合算値を電動ガンで位置補正します。

    溶接時に加圧力を変化させる多段階加圧や，X形ガンなどのようにガンアームが多方向にたわむ場合でもXYZの3方向に対して高精度のたわみ補正が可能です。

    電動ガン加圧力･たわみ補正機能のメリット
  • 最適な加圧力を維持し，打点の位置ずれやワークの歪･変形を抑えることにより，より高品質なスポット溶接を実現できます。
　実時間重力たわみ補正機能 [オプション]
    実時間重力たわみ補正機能とは，ロボット（マニピュレータ）アームの重力によるたわみ量をリアルタイムに補正する機能で，正確なパスを動作させることができます。

    ロボットコントローラ「NX100」の適用で，さらに高精度化しました。

    実時間重力たわみ補正機能のメリット
  • リアルタイムでたわみ補正でき，オフラインティーチング後の実機修正が不要です。ライン立上げ時のティーチング時間を短縮でき，立上げ工数･期間の削減が図れます。
  • 溶接点の位置精度が向上し，高品質な溶接を可能にします。
　当接動作制御機能
    当接動作制御機能とは，電動ガンの加圧時の制御を2段階に分けており，第1段階で電極とワークの接触を検知(当接）し，第2段階で本加圧へと移行しますが，この第1段階での当接動作をソフトタッチで確実に行う制御です。

    第2段階の本加圧では，4段階の連続加圧設定ができます。

    当接動作制御機能のメリット
  • 当接動作がソフトタッチで確実にできるので，電動ガン電極とワークのリバウンド動作などが無くなって通電異常が生じにくくなります。また，加圧力設定を多段階で制御できるので，高品質の溶接が可能です。
  • 当接動作がスムーズに行えるので溶接機タイマへの溶接起動をロボット側から出力する時間が早くなり，溶接作業時間の短縮にも寄与します。
　当接教示機能
    当接教示機能とは，ティーチング時に電動ガンの固定側電極をワークに接触させて教示しますが，固定側電極位置を目視で確認できない場合には可動側電極をワークに接触させ，固定側電極をワークに接触させる位置を登録することができます。

    本機能は，使用する前に，ロボットコントローラのプログラミングペンダントのスポット溶接専用画面にワーク板厚，当接位置と電極間距離を設定する必要があります。

    当接教示機能のメリット
  • 電動ガンとワークの位置関係によって教示が困難な場面では，本機能によって容易に教示が進められます。また，教示作業者が不安定な作業姿勢から開放され，安全性が向上します。
　摩耗量検出･摩耗補正機能
    摩耗量検出･摩耗補正機能とは，電動ガンの位置制御において，空打ち当接動作で固定側基準位置を，そしてセンサ検出動作で可動側基準位置を登録し，電動ガン特性の“ガン軸：モータパルス～ストローク”に従って，電極の摩耗量を検出するのが「摩耗量検出機能」です。

    検出した摩耗量を，上記の“ガン軸：モータパルス～ストローク”の関係に従って，実動作時のガン軸を位置制御することにより教示位置へ補正動作を行うのが「摩耗補正機能」です。

    摩耗量検出･摩耗補正機能のメリット
  • 電極先端部における加圧方向の教示位置にずれが発生しないので，ワークに変形が生じません。また，加圧力にも影響がないので高品質の溶接ができます。
　強制加圧機能
    強制加圧機能とは，外部信号を「ロボットコントローラ“NX100”のプログラミングペンダント」のラダー機能を使って，ロボット内で使用する汎用入力信号に置き換え，その汎用入力信号番号をスポット専用画面に設定することで，電動ガン軸を所定（15種類の設定が可能）の加圧力で動作させることができます。

    ロボットのサーボ電源を入れて，手動モードでプログラミングペンダントから操作可能となっていますので，教示作業と同じ安全レベルで実施できます。

    強制加圧機能のメリット
  • 電動ガンの先端チップを新品に交換する際に，人手による作業を解消できる上，人手作業の場合に生じていたチップ取付状態のバラツキがなくなり，取付圧力も一定に保つことができて溶接品質が安定します。
　電動ガンチェンジ機能 [オプション]
    電動ガンチェンジ機能とは，ガンチェンジ命令の実行によって行います。1台のロボットで電動ガンを8台まで持ち替えすることができ，電動ガンを非活線状態にすることによって持ち替えをしますので安全です。

    また，電動ガンからエアー式ハンドへの持ち替えも可能です。

    電動ガンチェンジ機能のメリット
  • ワークの新規追加や変更等でワークに対応した必要な電動ガンが変ってきます。このガン交換がロボット1台で持ち替え対応可能なので，交換に要する設備関連費用の低減や設備レイアウトの省スペース化に寄与できます。
　電動ガンARM制御機能 [オプション]
    電動ガンARM制御機能とは，電動ガン軸機構部のサーボモータ軸の慣性モーメントや重力モーメントなどを計算して，より詳細特性を設定し，加減速時間などを最適化させて電動ガンの動作速度能力を最大限に引き出し，サイクルタイム短縮，軌跡精度などの動作性能を向上させます。

    電動ガンARM制御機能のメリット
  • 電動ガンの動作速度能力を最大限に発揮できるので，ロボットのサイクルタイムが向上し，タクトタイムは10打点で約3秒（約24%：当社従来機比）短縮できます。
  • 電動ガン軸の最速動作とスムーズな軌跡による溶接精度の向上により，ラインタクト短縮のほか，溶接品質を向上できます。
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