CN109719386A

CN109719386A - 激光加工系统

Info

Publication number: CN109719386A
Application number: CN201811260170.8A
Authority: CN
Inventors: 松本隆良
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 2017-10-30
Filing date: 2018-10-26
Publication date: 2019-05-07
Anticipated expiration: 2038-10-26
Also published as: JP2019081185A; DE102018218033B4; JP6595558B2; US10654132B2; CN109719386B; DE102018218033A1; US20190126404A1

Abstract

本发明提供一种激光加工系统，即使机器人控制装置和扫描器控制装置独立进行控制，也能够适当进行激光加工。激光加工系统，具有：扫描器，其以规定的照射路径和规定的照射速度来扫描激光光线；机器人，其以规定的移动路径和规定的移动速度使扫描器移动；机器人控制装置，其控制机器人的移动路径和移动速度；以及扫描器控制装置，其控制扫描器的照射路径和照射速度，扫描器控制装置判定在规定的照射路径的照射时间内规定的照射路径是否超过扫描器的能够照射范围，并将判定结果作为照射范围判定信息发送给机器人控制装置，机器人控制装置根据从扫描器控制装置接收到的照射范围判定信息进行变更，使规定的移动速度减速。

Description

激光加工系统

技术领域

本发明涉及使用扫描激光光线的扫描器和使扫描器移动的机器人来进行激光加工的系统。

背景技术

存在如下技术：从离开工件的位置照射激光光线来进行激光焊接(加工)的远程激光焊接(加工)。作为应用这样的技术的激光加工系统，存在使用扫描激光光线的扫描器和使扫描器移动的机器人的系统。这样的激光加工系统一边通过机器人使扫描器移动，一边通过扫描器来扫描激光光线，由此，可以以任意形状来焊接(加工)工件。

在专利文献1中记载了这样的激光焊接装置。该激光焊接装置具有：控制机器人的机器人控制装置、控制扫描器的扫描器控制装置、中央控制装置，通过中央控制装置来控制扫描器控制装置和机器人控制装置双方。

现有技术文献

专利文献1：日本特开2010-214393号公报

但是，在专利文献1涉及的发明中，只是简单地以相同的控制速度和相同的控制周期来处理从中央控制装置对扫描器控制装置的动作指令、以及从中央控制装置对激光焊接装置的动作指令，扫描控制装置与机器人控制装置分开独立地动作。

本申请发明者还研究了机器人控制装置与扫描器控制装置通过不同的作业程序独立动作的激光加工系统。在该激光加工系统中，机器人控制装置执行的机器人的移动路径和移动速度的控制、与扫描器控制装置执行的扫描器的扫描路径(照射路径)和扫描速度(照射速度)的控制彼此独立。为了实现这些，从机器人控制装置向扫描器控制装置发送动作中的机器人的位置或移动速度，在扫描器控制装置内考虑机器人的动作来制作扫描路径。

但是，在机器人的移动速度比扫描器的扫描速度(照射速度)快时，在扫描器的扫描结束之前，扫描器的扫描路径从扫描器的能够照射范围(一般情况下是300mm×300mm左右)脱离，无法进行激光加工。

这是因为，由于机器人控制装置执行的机器人的移动路径和移动速度的控制、与扫描器控制装置执行的扫描器的扫描路径(照射路径)和扫描速度(照射速度)的控制独立，因此不会从机器人得知扫描器的照射状况，机器人以自身被编程的移动速度继续移动。

作为对策，考虑如下内容：通过试错来修正机器人的程序的移动速度，在扫描器的扫描结束之前，将机器人的指令速度延迟至扫描器的扫描路径没有超过扫描器的能够照射范围的移动速度，但是该对策要花费工夫。

发明内容

本发明的目的在于提供一种激光加工系统，即使机器人控制装置与扫描器控制装置进行独立控制，也能够适当进行激光加工。

(1)本发明涉及的激光加工系统(例如，后述的激光加工系统1)，具有：扫描器(例如，后述的扫描器4)，其以规定的照射路径和规定的照射速度来扫描激光光线；机器人(例如，后述的机器人2)，其以规定的移动路径和规定的移动速度使所述扫描器移动；机器人控制装置(例如，后述的机器人控制装置5)，其控制所述机器人的移动路径和移动速度；以及扫描器控制装置(例如，后述的扫描器控制装置6)，其控制所述扫描器的照射路径和照射速度，所述扫描器控制装置判定在所述规定的照射路径的照射时间内所述规定的照射路径是否超过所述扫描器的能够照射范围，并将判定结果作为照射范围判定信息发送给所述机器人控制装置，所述机器人控制装置根据从所述扫描器控制装置接收到的所述照射范围判定信息进行变更，使所述规定的移动速度减速。

(2)在(1)所记载的激光加工系统中，可以是，所述扫描器控制装置根据所述规定的照射路径的开始位置、所述扫描器的能够照射范围、所述规定的照射路径的开始到结束为止的照射时间，来运算经过所述照射时间后的照射路径没有超过所述扫描器的能够照射范围的所述扫描器的移动速度，将运算出的所述扫描器的移动速度包含于所述照射范围判定信息中进行发送，所述机器人控制装置将所述规定的移动速度变更为所述照射范围判定信息所包含的所述扫描器的移动速度。

(3)在(1)所记载的激光加工系统中，可以是，所述机器人控制装置将所述规定的移动速度变更为0，使所述机器人停止。

(4)在(1)～(3)中任一项所记载的激光加工系统中，可以是，相对于所述机器人控制装置执行的所述机器人的移动速度的控制，独立进行所述扫描器控制装置执行的所述扫描器的照射速度的控制。

发明效果

根据本发明可以提供一种激光加工系统，即使机器人控制装置与扫描器控制装置进行独立控制，也能够适当进行激光加工。

附图说明

图1是表示本实施方式涉及的激光加工系统的结构的图。

图2是对图1所示的扫描器的光学系统进行说明的图。

图3是对图1所示的扫描器的其他光学系统进行说明的图。

图4A是对图3所示的扫描器的其他光学系统进行说明的图。

图4B是对图3所示的扫描器的其他光学系统进行说明的图。

图4C是对图3所示的扫描器的其他光学系统进行说明的图。

图4D是对图3所示的扫描器的其他光学系统进行说明的图。

图5是表示图1所示的机器人控制装置和扫描器控制装置的结构的图。

图6是表示本实施方式涉及的激光加工系统中的扫描器控制装置执行的扫描器照射范围判定动作的流程图。

图7A是对扫描器的照射路径范围的求出方法进行说明的图。

图7B是对扫描器的照射路径范围的求出方法进行说明的图。

图7C是对扫描器的照射路径范围的求出方法进行说明的图。

图8是对经过照射时间时的、照射路径范围相对于扫描器的能够照射范围的判定方法进行说明的图。

图9是对最佳的扫描器移动速度的求出方法进行说明的图。

图10是表示本实施方式涉及的激光加工系统中的机器人控制装置执行的机器人速度变更动作的流程图。

图11A是对本实施方式涉及的激光加工系统的课题进行说明的图。

图11B是对本实施方式涉及的激光加工系统的课题进行说明的图。

符号说明

1 激光加工系统

2 机器人

3 激光振荡器

4 扫描器

41、42 加尔瓦诺镜

41a、42a 加尔瓦诺电动机

5 机器人控制装置

51 程序分析部

52 插补部

53 加减速计算部

54 机器人电动机控制部

55 机器人速度变更部

6 扫描器控制装置

61 程序分析部

62 激光指令计算部

63 激光指令输出部

64 插补部

65 扫描速度计算部

66 加减速计算部

67 加尔瓦诺电动机控制部

68 照射范围判定部

10 工件

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式的一例进行说明。另外，在各附图中对相同或者相当的部分标注相同的符号。

图1是表示本实施方式涉及的激光加工系统的结构的框图。图1所示的激光加工系统1是使用扫描激光光线的扫描器4和使扫描器4移动的机器人2来进行激光焊接的系统。激光加工系统1具有：机器人2、激光振荡器3、扫描器4、机器人控制装置5、扫描器控制装置6。

机器人2是具有多个关节的多关节机器人，具有：基部21、手臂22、具有多个旋转轴的关节轴23a～23d。此外，机器人2具有使各关节轴23a～23d旋转且使手臂22在X方向、Y方向和Z方向移动的多个机器人用伺服电动机(未图示)。各机器人用伺服电动机根据来自后述的机器人控制装置5的驱动数据分别进行旋转驱动。

在机器人2的手臂22的末端部22a处固定有扫描器4。因此，机器人2通过各机器人用伺服电动机的旋转驱动，可以使扫描器4以规定的机器人速度在规定的X、Y方向移动，可以移动至作业空间上的任意位置。

激光振荡器3由激光介质、光共振器和激发源等(都未图示)构成。激光振荡器3生成基于来自后述的扫描器控制装置6的激光输出指令的激光输出的激光光线，将生成的激光光线供给到扫描器4。作为振荡的激光种类，存在光纤激光、二氧化碳激光、YAG激光等，在本发明中对激光种类不做特别限制。

扫描器4是如下的加尔瓦诺扫描器(galvano scanner)：接受从激光振荡器3射出的激光光线L，能够对工件10扫描激光光线L。

图2是对图1所示的扫描器4的光学系统进行说明的图。如图2所示，扫描器4具有：使从激光振荡器3射出的激光光线L反射的两个加尔瓦诺镜(galvano mirror)41、42、分别旋转驱动加尔瓦诺镜41、42的加尔瓦诺电动机(galvano motor)41a、42a、玻璃罩43。

加尔瓦诺镜41、42构成为能够分别绕彼此正交的两个旋转轴J1、J2旋转。加尔瓦诺电动机41a、42a根据来自后述的扫描器控制装置6的驱动数据来旋转驱动，使加尔瓦诺镜41、42绕旋转轴J1、J2独立旋转。

从激光振荡器3射出的激光光线L在通过两个加尔瓦诺镜41、42依次反射后从扫描器4射出，到达工件10的加工点(焊接点)。此时，当两个加尔瓦诺镜41、42通过加尔瓦诺电动机41a、42a而分别旋转时，射入到这些加尔瓦诺镜41、42的激光光线L的入射角连续变化。结果，从扫描器4对工件10以规定路径来扫描激光光线L，沿着该激光光线L的扫描路径在工件10上形成焊接轨迹。

通过适当控制加尔瓦诺电动机41a、42a的旋转驱动而使加尔瓦诺镜41、42各自的旋转角度发生变化，从扫描器4射入到工件10上的激光光线L的扫描路径可以在X、Y方向任意变化。

玻璃罩43是圆柱状，具有如下功能：透过由加尔瓦诺镜41、42依次反射而朝向工件10的激光光线L，并且保护扫描器4的内部。

或者，如图3所示，扫描器4也可以是打孔扫描器(trepanning scanner)。该情况下，扫描器4例如能够具有如下结构：通过电动机使一个面倾斜的形式的透镜旋转，由此，使射入的激光光线折射，照射到任意位置。

具体来说，在扫描器4中，两个棱镜透镜44a和44b(以下，根据情况将双方统称为“棱镜透镜44”)与聚光透镜45重叠配置，使得激光光线L向厚度方向射入，两个棱镜透镜44a和44b以旋转轴K为中心旋转，由此，照射位置能够在二维平面上得以控制。

如图4A～图4D所示，棱镜透镜44例如形成为圆状，其厚度T方向的截面C中的射入侧的边(以下，称为射入边。)46与射出侧的边(以下，称为射出边。)47相互平行。即，棱镜透镜44在其径向上厚度T不发生变化而固定。另一方面，棱镜透镜44在其周向上厚度T连续变化。具体来说，如图4A～图4D所示，棱镜透镜44的厚度T例如可以取T1～T2～T3所表示的厚度，它们处于T1＜T2＜T3的关系。这些棱镜透镜44通过旋转电动机而被旋转驱动，沿着其旋转方向厚度T连续变化。

射入到棱镜透镜44的激光光线L根据棱镜透镜44的折射率而折射，作为折射光而被射出，而此时通过折射而位移的激光光线L的光束位置与棱镜透镜44的厚度T具有关联。即，激光光线L的射入位置P处的棱镜透镜44的厚度T越大，折射造成的激光光线L的光束位置的偏差即位移量越大。通过使激光光线L通过棱镜透镜44，能够使激光光线L的光束位置、即激光光线L的照射位置连续且周期性地变化，所述棱镜透镜44的厚度T在旋转方向连续且周期性变化。

再次参照图1，机器人控制装置5根据规定的作业程序(包含机器人移动路径)，向机器人2的各机器人用伺服电动机输出驱动控制数据来控制机器人2的动作。即，机器人控制装置5向各机器人用伺服电动机输出驱动控制数据来控制各机器人用伺服电动机的旋转驱动，由此，使安装于手臂22的末端部22a处的扫描器4相对于工件10在X、Y方向上移动。

此外，机器人控制装置5向扫描器控制装置6供给机器人2的位置和移动速度(指令值或反馈值)。具体来说，机器人2的位置和移动速度是机器人2的末端部22a、即扫描器4的位置和移动速度。

扫描器控制装置6根据从机器人控制装置5供给的机器人2的位置、即扫描器4的位置来识别激光加工的开始，相对于机器人控制装置5执行的机器人2的动作控制独立进行扫描器4的动作控制。

扫描器控制装置6根据规定的作业程序(包含加工条件(功率、频率、占空比等激光的照射条件))，输出激光输出指令，使得对激光振荡器3射出希望输出的激光光线。此外，扫描器控制装置6根据规定的作业程序(包含加工路径(照射开始和结束的时刻等))，向扫描器4的加尔瓦诺电动机41a、42a输出驱动控制数据使加尔瓦诺镜41、42旋转，对从扫描器4射出到工件10的激光光线L的扫描进行控制。

机器人控制装置5和扫描器控制装置6例如由DSP(Digital Signal Processor，数字信号处理器)、FPGA(Field-Programmable Gate Array：现场可编程门阵列)等运算处理器构成。机器人控制装置5和扫描器控制装置6的功能例如通过执行存储于存储部的规定软件(程序)来实现。机器人控制装置5和扫描器控制装置6的功能可以通过硬件与软件的协作来实现，也可以只通过硬件(电子电路)来实现。

接下来，对这些机器人控制装置5和扫描器控制装置6的更详细的结构进行说明。图5是表示本实施方式涉及的激光加工系统1中的机器人控制装置5和扫描器控制装置6的结构的图。

机器人控制装置5具有：程序分析部51、插补部52、加减速计算部53、机器人电动机控制部54。

程序分析部51对包含从未图示的输入装置输入到机器人控制装置5的示教点在内的加工程序进行分析，生成与机器人2的移动路径(即，安装于末端部22a的扫描器4的移动路径)和设为目标的机器人2的移动速度相关的动作指令信息。将生成的动作指令信息输入到插补部52。

插补部52根据从程序分析部51输出的动作指令信息来进行机器人2的移动路径的插补，生成插补信息。例如，插补部52进行插补使得示教点之间的机器人2的移动路径(即，安装于末端部22a的扫描器4的移动路径)为沿着工件10上所希望的加工路径的平滑路径。将生成的插补信息输出给加减速计算部53。

加减速计算部53根据从插补部52输出的插补信息和预先设定的各参数，来进行机器人2的动作的加减速处理，生成用于使机器人2沿着机器人2的移动路径(即，使安装于末端部22a的扫描器4沿着扫描器4的移动路径)移动的各机器人用伺服电动机的驱动信息。将生成的各机器人电动机的驱动信息输出给机器人电动机控制部54。

驱动信息包含机器人2的位置和移动速度的指令值，将这些机器人2的位置和移动速度的指令值相关的信息也供给到扫描器控制装置6。

机器人电动机控制部54根据从加减速计算部53输出的驱动信息来生成各机器人用伺服电动机的驱动数据。具体来说，机器人电动机控制部54根据驱动信息中的速度指令(或者位置指令)与设置于各机器人用伺服电动机的编码器检测出的速度反馈(或者位置反馈)的速度偏差(或者位置偏差)，来生成各机器人用伺服电动机的驱动数据。机器人电动机控制部54根据生成的驱动输出来驱动各机器人用伺服电动机。

扫描器控制装置6具有：程序分析部61、激光指令计算部62、激光指令输出部63、插补部64、扫描速度计算部65、加减速计算部66、加尔瓦诺电动机控制部67。

程序分析部61对从未图示的输入装置输入到扫描器控制装置6的加工程序进行分析，生成扫描器4的扫描路径(照射路径)和扫描速度(照射速度)、以及加工条件相关的动作指令信息。然后，程序分析部61将生成的动作指令信息输出给插补部64和激光指令计算部62。

激光指令计算部62根据从程序分析部61输出的动作指令信息(加工条件)，生成从扫描器4射出的激光光线L为所希望的激光输出那样的激光输出信息，根据生成的激光输出信息来生成激光振荡器3的振荡信息。将生成的激光振荡器3的振荡信息输出给激光指令输出部63。

激光指令输出部63根据从激光指令计算部62输出的振荡信息，生成激光振荡器3的振荡控制数据，根据生成的振荡控制数据来控制激光振荡器3。

插补部64根据从程序分析部61输出的动作指令信息(扫描路径)来进行扫描器4的扫描路径(照射路径)的插补，生成插补信息。将生成的插补信息输出给扫描速度计算部65。

扫描速度计算部65以从插补部64输出的插补信息(扫描路径)和从机器人控制装置5的加减速计算部53获得的机器人速度(例如，机器人2的移动速度的指令值、或者来自各机器人用伺服电动机的编码器的速度反馈值)信息为基础，考虑机器人的动作地校正从插补部64输出的插补信息(扫描路径)。根据预先设定了校正后的插补信息(扫描路径)的参数来计算各加尔瓦诺镜41、42的转速。将通过扫描速度计算部65计算出的转速的数据输出给加减速计算部66。

加减速计算部66根据从扫描速度计算部65输出的加尔瓦诺镜41、42的转速的信息和各参数，来进行加尔瓦诺电动机41a、42a的加减速处理，生成用于以扫描路径(照射路径)和扫描速度(照射速度)扫描激光光线L的各加尔瓦诺电动机41a、42a的驱动信息。将生成的加尔瓦诺电动机41a、42a的驱动信息输出给加尔瓦诺电动机控制部67。

加尔瓦诺电动机控制部67根据从加减速计算部66输出的驱动信息来生成各加尔瓦诺电动机41a、42a的驱动控制数据，根据生成的驱动控制数据来驱动各加尔瓦诺电动机41a、42a。

这里，扫描器控制装置6根据从机器人控制装置5供给的机器人2的位置、即扫描器4的位置来识别激光加工的开始，相对于机器人控制装置5执行的机器人2的动作控制，独立进行扫描器4的动作控制。

具体来说，如图11A所示，当机器人2的位置、即扫描器4的位置相对于工件10到达规定位置时，扫描器控制装置6根据规定的照射路径R1开始激光光线的扫描。

但是，在独立控制扫描器控制装置6的照射路径R1的扫描速度和机器人控制装置5的机器人2的移动速度时，有时机器人2的移动速度相对于扫描器4的扫描速度会相对变大。该情况下，如图11B所示，在扫描器控制装置6执行的照射路径R1的激光光线的扫描结束之前，机器人2即扫描器4移动得大，照射路径R1从扫描器4的能够照射范围R3脱离。

关于这一点，本实施方式的扫描器控制装置6具有照射范围判定部68，本实施方式的机器人控制装置5具有机器人速度变更部55。

照射范围判定部68根据从程序分析部61输出的动作指令信息(扫描路径)，求出扫描器4的照射路径R1的范围。照射范围判定部68判定在照射路径R1的照射时间内，求出的照射路径R1的范围是否超过扫描器4的能够照射范围R3，将该判定结果作为照射范围判定信息发送给机器人控制装置5的机器人速度变更部55。

此外，照射范围判定部68在求出的照射路径R1的范围超过扫描器4的能够照射范围R3时，计算求出的照射路径R1的范围没有超过能够照射范围R3的最佳的扫描器移动速度，将该最佳的扫描器移动速度包含在照射范围判定信息中。

照射范围判定部68根据从机器人控制装置5的加减速计算部53输出的机器人2的位置，在机器人2即扫描器4到达开始照射位置、即照射路径R1的开始位置时，进行上述照射范围判定动作。

机器人速度变更部55根据从扫描器控制装置6的照射范围判定部68接收到的照射范围判定信息、最佳的扫描器移动速度，来变更(减速)机器人2的移动速度。

由此，插补部52根据由机器人速度变更部55变更(减速)后的机器人2的移动速度来进行插补。由此，变更扫描器4的移动速度。

另外，机器人速度变更部55可以将机器人2的移动速度设为0，停止机器人2。

接下来，参照图6～9，对激光加工系统1中的扫描器控制装置6进行的扫描器照射范围判定动作进行说明。图6是表示本实施方式涉及的激光加工系统1中的扫描器控制装置6进行的扫描器照射范围判定动作的流程图。图7A～图7C是对扫描器的照射路径范围的求出方法进行说明的图，图8是对经过照射时间时的、照射路径范围相对于扫描器4的能够照射范围的判定方法进行说明的图。图9是对最佳的扫描器移动速度的求出方法进行说明的图。

首先，扫描器控制装置6判定是否开始扫描器4的照射(开始扫描)。例如，扫描器控制装置6判定从机器人控制装置5取得的机器人2的位置、即安装于机器人2的末端部22a处的扫描器4的位置是否为照射路径(扫描路径)的起点(S1)。

在开始照射、即是照射路径的起点时，照射范围判定部68计算照射路径的范围(S2)。

例如，如图7A所示，在照射路径R1(实线)是C标记形状时，照射范围判定部68根据表示照射路径R1的信息(C标记形状中的直线部分的长度、曲线部分的直径)，求出包围照射路径R1的最小四边形形状的照射路径范围R2(点线)的XY坐标最大值和XY坐标最小值。例如，照射范围判定部68求出相对于重心[X、Y]＝[0、0]的XY坐标最大值[Xmax、Ymax](正值)和XY坐标最小值[Xmin、Ymin](负值)。

此外，如图7B所示，在照射路径R1(实线)是圆形形状时，照射范围判定部68根据表示照射路径R1的信息(圆形形状中的直径)求出包围照射路径R1的最小四边形形状的照射路径范围R2(点线)的XY坐标最大值和XY坐标最小值。例如，照射范围判定部68求出相对于重心[X、Y]＝[0、0]的XY坐标最大值[Xmax、Ymax](正值)和XY坐标最小值[Xmin、Ymin](负值)。

此外，如图7C所示，在照射路径R1(实线)是直线形状时，照射范围判定部68根据表示照射路径R1的信息(直线形状中的长度)求出包围照射路径R1的最小四边形形状的照射路径范围R2(点线)的XY坐标最大值和XY坐标最小值。例如，照射范围判定部68求出相对于重心[X、Y]＝[0、0]的XY坐标最大值[Xmax、Ymax](正值)和XY坐标最小值[Xmin、Ymin](负值)。

另外，照射路径的形状并不局限于C标记形状、圆形形状和直线形状，可以是各种任意的形状。

接下来，照射范围判定部68根据照射路径和照射速度，通过下式来计算照射路径的起点到终点的照射时间Ts(S3)。

照射时间Ts＝照射路径全长/照射速度

接下来，如图8所示，照射范围判定部68根据从机器人控制装置5取得的当前机器人2的移动速度，计算经过照射时间Ts后的照射路径范围R2的位置(S4)。

接下来，照射范围判定部68将计算出的经过照射时间Ts后的照射路径范围R2的位置与扫描器4的能够照射范围R3进行比较，判定照射路径范围R2是否超过能够照射范围R3(S5)。

在经过照射时间Ts后的照射路径范围R2超过扫描器4的能够照射范围R3时，如图9所示，照射范围判定部68通过下式来计算最佳的扫描器移动速度，使得经过照射时间Ts后的照射路径范围R2不超过扫描器4的能够照射范围R3(S6)。

最佳的扫描器移动速度＝(照射路径R1的起点P1到能够照射范围R3的端点P2的移动量)/(照射时间Ts)

另外，照射范围判定部68可以求出经过照射时间Ts后的照射路径范围R2的全部不超过扫描器4的能够照射范围R3的最佳的扫描器移动速度，如图9所示，也可以求出经过照射时间Ts后的照射路径范围R2的终点P3附近的一部分不超过扫描器4的能够照射范围R3的最佳的扫描器移动速度。

接下来，照射范围判定部68作为照射范围判定信息将最佳的扫描器移动速度与判定结果“超过”一起发送给机器人控制装置5的机器人速度变更部55(S7)。

接下来，扫描器控制装置6判定扫描器4是否结束照射(扫描结束)。例如，扫描器控制装置6判定从机器人控制装置5取得的机器人2的位置、即安装于机器人2的末端部22a处的扫描器4的位置是否是照射路径的终点(S8)。

若照射结束、即到达照射路径的终点，则扫描器控制装置6作为照射范围判定信息将判定结果“不超过”发送给机器人控制装置5的机器人速度变更部55(S9)。

接下来，参照图10，对激光加工系统1中的机器人控制装置5进行的机器人速度变更动作进行说明。图10是表示本实施方式涉及的激光加工系统1中的机器人控制装置5进行的机器人速度变更动作的流程图。

首先，机器人速度变更部55从扫描器控制装置6的照射范围判定部68接收照射范围判定信息、最佳的扫描器移动速度(S11)。机器人速度变更部55根据照射范围判定信息，判定照射范围判定信息是否是表示“超过”的信息(S12)。

在照射范围判定信息是表示“超过”的信息时，机器人速度变更部55将机器人速度变更(减速)为接收到的最佳的扫描器移动速度(S13)。另外，机器人速度变更部55可以将机器人速度变更为0来暂时停止机器人2。

另一方面，在步骤S12中，在照射范围判定信息是表示“不超过”的信息时，机器人速度变更部55将机器人速度返回到通常的速度(S14)。

像以上说明那样，根据本实施方式的激光加工系统1，扫描器控制装置6判定在规定照射路径R1的照射时间内规定的照射路径R1的范围R2是否超过扫描器4的能够照射范围R3，将判定结果作为照射范围判定信息发送(通知)给机器人控制装置5。然后，机器人控制装置5根据从扫描器控制装置6接收到的照射范围判定信息，在扫描器4的规定照射路径R1的范围R2超过扫描器4的能够照射范围之前进行变更，使机器人速度即规定的移动速度减速。

由此，即使机器人控制装置5和扫描器控制装置6通过不同的作业程序独立动作，换言之，即使机器人控制装置5执行的机器人2的移动路径和移动速度的控制与扫描器控制装置6执行的扫描器4的扫描路径(照射路径)和扫描速度(照射速度)的控制独立，也能够适当进行激光加工。

此外，可以减轻通过试错来修正机器人2的程序的移动速度的麻烦。

此外，根据本实施方式的激光加工系统1，扫描器控制装置6根据规定的照射路径R1的开始位置P1到扫描器4的能够照射范围R3的端点P2的移动量、以及规定的照射路径R1的开始到结束为止的照射时间Ts，来运算经过照射时间Ts后的照射路径R1不超过扫描器4的能够照射范围R3的最佳的扫描器移动速度，将运算出的最佳的扫描器移动速度包含于照射范围判定信息中进行发送。机器人控制装置5将规定的移动速度变更为照射范围判定信息所包含的最佳的扫描器移动速度。由此，可以适当进行激光加工。

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但是本发明并不局限于上述实施方式，能够进行各种变更和变形。例如，在上述实施方式中，示例了进行激光焊接的激光焊接系统，但是并不局限于此。本实施方式的特征能够应用于使用扫描激光光线的扫描器和使扫描器移动的机器人来进行激光切断等各种激光加工的系统。

Claims

1.一种激光加工系统，其特征在于，具有：

扫描器，其以规定的照射路径和规定的照射速度来扫描激光光线；

机器人，其以规定的移动路径和规定的移动速度使所述扫描器移动；

机器人控制装置，其控制所述机器人的移动路径和移动速度；以及

扫描器控制装置，其控制所述扫描器的照射路径和照射速度，

所述扫描器控制装置判定在所述规定的照射路径的照射时间内所述规定的照射路径是否超过所述扫描器的能够照射范围，并将判定结果作为照射范围判定信息发送给所述机器人控制装置，

所述机器人控制装置根据从所述扫描器控制装置接收到的所述照射范围判定信息进行变更，使所述规定的移动速度减速。

2.根据权利要求1所述的激光加工系统，其特征在于，

所述扫描器控制装置根据所述规定的照射路径的开始位置、所述扫描器的能够照射范围、所述规定的照射路径的开始到结束为止的照射时间，来运算经过所述照射时间后的照射路径没有超过所述扫描器的能够照射范围的所述扫描器的移动速度，将运算出的所述扫描器的移动速度包含于所述照射范围判定信息中进行发送，

所述机器人控制装置将所述规定的移动速度变更为所述照射范围判定信息所包含的所述扫描器的移动速度。

3.根据权利要求1所述的激光加工系统，其特征在于，

所述机器人控制装置将所述规定的移动速度变更为0，使所述机器人停止。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的激光加工系统，其特征在于，

相对于所述机器人控制装置执行的所述机器人的移动速度的控制，独立进行所述扫描器控制装置执行的所述扫描器的照射速度的控制。