[发明专利]焊接观察装置及焊接系统

说明书

本发明的课题在于提供一种只需拍摄熔融部位的图像即可根据该图像判别熔融部位中的焊丝正下方的熔融状态的技术。焊接观察装置为对电弧焊接中的熔融部位进行观察的焊接观察装置。焊接观察装置具备摄像机构，所述摄像机构接受与能够判别焊丝正下方的熔融状态的图像相对应的特定波长区域的光从而拍摄能够判别焊丝正下方的熔融状态的图像。

本申请主张基于2019年4月12日申请的日本专利申请第2019-076654号的优先权。该日本申请的全部内容通过参考援用于本说明书中。

技术领域

本发明涉及一种焊接观察装置及焊接系统。

背景技术

以往，作为焊接方法，电弧焊接被广泛利用。在这样的电弧焊接中，若产生焊接不良(例如，母材未熔化而引起的熔合不良、空气或气体的卷入引起的气孔等)，则会成为焊接部位的破坏或强度下降的主要原因，因此，希望对焊接部位的熔融状态进行观察从而抑制这样的焊接不良的产生。

因此，以往，提出了能够对电弧焊接中的焊接部位进行观察的技术。例如，在下述专利文献1中公开了一种焊接用摄像装置，其为了清楚地对焊接部的状态进行观察而设置有使所希望的波长区域且所希望的光量的光透过的光学滤光片，并且由CMOS摄像元件接受透过该光学滤光片的光。

专利文献1：日本特开2013-207439号公报

然而，在专利文献1中公开的技术中，观察对象为电弧光、熔池及焊道的大范围，并且透过光学滤光片的光的波长区域为410nm～670nm的比较宽的区域，因此在熔融部位中，只能拍摄到只有亮度最高的电弧光显眼的图像。因此，在专利文献1中公开的技术中，无法根据由焊接照相机拍摄到的图像来判别熔融部位中的焊丝正下方的熔融状态。

另外，通常在以往技术中，为了判别熔融部位的熔融状态，需要向熔融部位照射强激光、或设置多个摄像装置、或进行特殊的图像处理。即，在以往技术中，仅通过拍摄熔融部位的图像，无法根据该图像判别熔融部位的熔融状态。

发明内容

因此，期待只需拍摄熔融部位的图像即可根据该图像判别熔融部位中的焊丝正下方的熔融状态。

一种实施方式的焊接观察装置对电弧焊接中的熔融部位进行观察，其具备摄像机构，所述摄像机构接受与能够判别焊丝正下方的熔融状态的图像相对应的特定波长区域的光从而拍摄能够判别焊丝正下方的熔融状态的图像。

根据一种实施方式，只需拍摄熔融部位的图像即可根据该图像判别熔融部位中的焊丝正下方的熔融状态。

附图说明

图1是表示本发明的第1实施方式所涉及的焊接系统的结构的图。

图2是本发明的第1实施方式所涉及的焊炬所具备的喷嘴的概略结构图。

图3是表示本发明的第1实施例所涉及的摄像装置拍摄到的图像的一例的图。

图4是示意地表示基于本发明的第1实施方式所涉及的焊接装置的熔融部位的状态的图。

图5是表示发明人等在电弧焊接中测量的电弧的发射光谱的曲线图。

图6是表示发明人等根据普朗克辐射定律的公式导出熔池的发光强度的结果的曲线图。

图7是表示本发明的第2实施例所涉及的摄像装置拍摄到的图像的一例的图。

图8是图7所示的一部分图像的放大图。

图9是示意性表示图7及图8所示的图像(h)中映出的熔融部位的状态的图。