| 研究概要 |
本研究は,正確な溶接加工現象を記述する非線形数学モデルが作成でき,これがコンピュータ内にプログラムとして組み込めれば,溶接作難実際に行う現場で可観測な複数の間接情報(測定可能な量で,知りたい量とは異なる)と,この数学モデルに立脚した仮想溶接機から出力される上の可観測量に対応した計算量を同定することによって,直接的には観測不可能な物理量(知りたい量で,この場合はリアルタイムには直接観測不可能な溶接寸法や板中の温度分布)を間接的に推定し,この結果を利用して溶接部のリアルタイムな晶質保証を行おうとするものである.
初年度の平成8年度はマイクロコンピュータのような小型型計算機上で走る仮想溶接機のためのプログラム作成を行い,第2年度の平成9年度にはこれを改良して,抵抗スポット溶接のような短時間現象時にもほぼリアルタイムに動作可能な計測システムを完成させた.そして,直接観測が不可能な量(溶接径)の同定可能性を実験を通じて確かめた.最終年の平成10年度には,前年度までの研究成果を元に,数値計算シミュレータを組み込んだ品質保証システムの提案とその実現可能性の吟味を進めるとともに,抵抗スポット溶接機のような多数台の機器を同時管理する上で不可欠となるネットワーク活用技術を調査した.
結果として,処理アルゴリズムの大幅改良と小型コンピュータ用CPUの大幅な高性能化によって数値計算シミュレータのような現象論に立脚した数学モデルを用いてもリアルタイムに適用可能な品質モニタリングシステムがほぼ実現可能となった.
今後は,適応制御を含めた溶接品質のリアルタイム制御の実現が課題となる.
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