Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Pendelschweißen wenigstens eines Werkstücks mittels eines Schweißwerkzeugs, das durch einen Roboterarm eines Industrieroboters entlang einer programmierten Bahn automatisch relativ zum Werkstück bewegt wird und dabei an dem Werkstück eine Schweißnaht er ^¬ zeugt .

Die EP 0 767 027 A2 beschreibt ein Verfahren zum Schweißen, insbesondere zum Lichtbogen-Schutzgasschweißen, von ein oder mehreren Werkstücken mit einem Schweißwerkzeug, das von einem Manipulator entlang einer vorgegebenen Bahn geführt wird, wobei das Schweißwerkzeug mechanische Pendelbewegungen ausführt, und beim mechanischen Pendeln das Schweißwerkzeug längs der verfolgten Bahn zeitweise beschleunigt und/oder gebremst und/oder angehalten wird und parallel dazu die Pro ^¬ zessparameter in der Höhe verändert werden, wobei die an der Schweißstelle eingebrachte Wärmeenergie in Anpassung an das Material und/oder die Geometrie der Werkstücke derart ört- lieh und/oder zeitlich verändert wird, dass die thermische Belastbarkeit der Werkstücke nicht überschritten wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren zum Pendelschweißen mittels eines robotergeführten Schweißwerkzeugs anzugeben, insbesondere die Programmierung eines In- dustrieroboters zu vereinfachen, der zum Pendelschweißen eingerichtet ist.

Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch ein Verfahren zum Pendelschweißen wenigstens eines Werkstücks mittels ei ^¬ nes Schweißwerkzeugs, das durch einen Roboterarm eines In- dustrieroboters entlang einer programmierten Bahn automa- tisch relativ zum Werkstück bewegt wird und dabei an dem Werkstück eine Schweißnaht erzeugt, aufweisend die Schritte:

Ausführen einer programmierten Vorschubbewegung durch den Roboterarm entlang der programmierten Bahn,

Ausführen einer Pendelbewegung des Schweißwerkzeugs synchron zur Vorschubbewegung,

Abbremsen der Vorschubbewegung innerhalb einer Pendel periode bis zu einem Stillstand bevor die Pendelbewe ^¬ gung ihren nächsten Umkehrpunkt erreicht hat,

Bestimmen eines Restauslenkungswertes , welcher durch eine erste Position im Stillstand und einer zweiten Position im nächsten Umkehrpunkt der Pendelbewegung definiert ist,

Abbremsen der Vorschubbewegung in einer folgenden Pen delperiode mit einer in Abhängigkeit des Restauslen ^¬ kungswertes aus einer vorhergehenden Pendelperiode verzögerten Bremsbewegung.

Roboterarme mit zugehörigen Robotersteuerungen, insbesondere Industrieroboter sind Arbeitsmaschinen, die zur automati- sehen Handhabung und/oder Bearbeitung von Objekten mit Werkzeugen ausgerüstet werden können und in mehreren Bewegungsachsen beispielsweise hinsichtlich Orientierung, Position und Arbeitsablauf programmierbar sind. Industrieroboter weisen üblicherweise einen Roboterarm mit mehreren über Gelenke verbundene Glieder und programmierbare Robotersteuerungen

(Steuervorrichtungen) auf, die während des Betriebs die Be ^¬ wegungsabläufe des Roboterarms automatisch steuern bzw. re ^¬ geln. Die Glieder werden über Antriebe, insbesondere elekt ^¬ rische Antriebe, die von der Robotersteuerung angesteuert werden, insbesondere bezüglich der Bewegungsachsen des In- dustrieroboters , welche die Bewegungsfreiheitsgrade der Ge ^¬ lenke repräsentieren, bewegt.

Ein mehrere über Gelenke verbundene Glieder aufweisender Ro ^¬ boterarm kann als ein Knickarmroboter mit mehreren seriell nacheinander angeordneten Gliedern und Gelenken konfiguriert sein .

Bei Schweißapplikationen kann das sogenannte „verzögerte Pendeln" zum Einsatz kommen. Das Schweißwerkzeug, beispiels ^¬ weise der Schweißbrenner wird dabei synchron bzw. zeit- gleich, d.h. zeitlich aufeinander abgestimmt zu einer Vorwärtsbewegung in eine Pendelbewegung gebracht und an den Umkehrpunkten verlangsamt oder angehalten, um beispielsweise mehr Schweißmaterial oder Schweißenergie darin einzubringen. Um die Roboterbewegung exakt an den Umkehrpunkten der Pen- delbewegung anzuhalten, muss programmtechnisch die Bremsanweisung für die Bewegung im Vorlauf unter Berücksichtigung der Bewegungsdynamik eingeleitet werden. Bisher sind empirische, aus der Bewegungsgeschwindigkeit, der Pendelfrequenz und Amplitude ermittelten Zeit- oder Weg-Konstanten bekannt, mit deren Hilfe der Zeitpunkt für Bremseinleitung bestimmt wird. Da die Zeit- oder Weg-Konstanten von den Bewegungspa ^¬ rametern, wie der Bewegungsgeschwindigkeit, der Pendelfre ^¬ quenz und Amplitude abhängen, müssen sie stets an die jewei ^¬ lige Situation angepasst werden, was nachteilig ist.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann eine erforderliche Anpassung der Zeit- oder Weg-Konstanten an die jeweiligen Bewegungsparameter, wie die Bewegungsgeschwindigkeit, die Pendel-Frequenz und die Amplitude entfallen. Stattdessen kann der Zeitpunkt für das Einleiten der Bremsanweisung automatisch bestimmt, insbesondere berechnet werden. Eine ers ^¬ te Bremsung kann über eine Wegkonstante eingeleitet werden, um das Schweißwerkzeug noch vor dem Erreichen des Umkehr- Punktes des Pendelprofiles anzuhalten. Nachdem diese Brem ^¬ sung und jede folgende Bremsung abgeschlossen werden, wird beispielsweise die Wegdifferenz zum Umkehrpunkt des Pendel ^¬ profiles automatisch ermittelt. Die Wegdifferenz kann dann als Eingangsparameter für den Algorithmus zur Berechnung des Schaltpunktes für die darauf folgende Bremsung dienen.

Die programmierte Bahn des Industrieroboters, der das

Schweißwerkzeug, das beispielsweise eine Lichtbogenschweiß- düse sein kann, bewegt, führt beispielsweise entlang eines

Schweißstoßes in einer Vorschubrichtung, um eine Schweißnaht zu erzeugen. Die Vorschubbewegung ist also das Verstellen der Lichtbogenschweißdüse relativ zum Werkstück parallel entlang des Schweißstoßes in der Vorschubrichtung. Außer dieser Vorschubbewegung führt das Schweißwerkzeug noch eine Pendelbewegung aus. Die Pendelbewegung kennzeichnet sich durch ein Verstellen des Schweißwerkzeugs relativ zum Werkstück in einer zum Schweißstoß senkrechten Richtung. Die Pendelbewegung wird synchron bzw. zeitgleich, d.h. zeitlich aufeinander abgestimmt zur programmierten Vorschubbewegung automatisch ausgeführt.

Die Pendelbewegung kann in einer ersten Ausführungsform im Wesentlichen in einer zur Oberfläche des Werkstücks paralle- len Ebene senkrecht zur Vorschubbewegung in einer Pendelrichtung ausgeführt werden. Das Pendeln in Pendelrichtung kann von dem Industrieroboter ausgeführt werden, indem wenigstens zwei oder mehrere der Gelenke des Industrieroboters um die jeweiligen Achsen mittels der jeweiligen Antriebsmo- toren verstellt werden, derart, dass ein Werkzeugbezugspunkt des Schweißwerkzeugs in kartesischen Koordinatenrichtungen eine Bewegung in einer Ebene gemäß eines Pendelmusters durchführt. Das Pendelmuster kann beispielsweise eine Sinus ^¬ welle oder eine Zick-Zack-Linie sein. Alternativ zu einer Bewegung in einer Ebene in kartesischen Koordinatenrichtungen kann das Pendeln in Pendelrichtung von dem Industrieroboter dadurch ausgeführt werden, dass nur eine Achse des Industrieroboters, die parallel zur Vorschub- richtung bzw. parallel zum Stirnstoß ausgerichtet ist, hin- und hergedreht wird, so dass der Schaft des Schweißwerkzeugs tatsächlich die einem physikalischen Pendel entsprechende Pendelbewegung ausführt. Die Pendelbewegung wird also in diesen Fällen quer zur Vorschubrichtung ausgeführt.

Kommt das Schweißwerkzeug nach Abschluss des Abbremsens nicht genau im Umkehrpunkt zum Stehen, sondern etwas davor, so ergibt sich ein Restauslenkungswert , welcher durch eine erste Position im Stillstand und einer zweiten Position im nächsten Umkehrpunkt der Pendelbewegung definiert ist. Im

Falle eines Restauslenkungsweges ist dies also beispielswei ^¬ se die verbleibende Wegdifferenz zwischen der ersten Position und der zweiten Position. Erfindungsgemäß wird dann in einer folgenden Pendelperiode mit einer in Abhängigkeit des Restauslenkungswertes aus der vorhergehenden Pendelperiode verzögerten Bremsbewegung ein Abbremsen der Vorschubbewegung durchgeführt. Der Restauslenkungswert kann alternativ zu ei ^¬ nem Restauslenkungsweg auch eine Restauslenkungsdauer sein. Normalerweise ist eine grundlegende Vorschubbewegung durch eine konstante Geschwindigkeit gekennzeichnet, mit welcher der Roboterarm das Schweißwerkzeug parallel zu einer Kante oder einem Spalt des Werkstücks bewegt wird, an welcher Kan ^¬ te oder welchem Spalt eine Schweißnaht durch das Schweiß- Werkzeug erzeugt werden soll. Diese grundlegende Vorschubbe ^¬ wegung ist als eine programmierte Bahn in einem Roboterpro ^¬ gramm mittels wenigstens eines Programmbefehls üblicherweise vorgegeben . In einer Robotersteuerungssoftware kann neben solchen allge ^¬ meinen Programmbefehlen zur Erzeugung von programmierten Bahnen auch eine Schweißanwendung Teil der Robotersteuerungssoftware sein, durch welche Schweißanwendung zusätzli- che schweißanwendungsspezifische Programmbefehle bereitge ^¬ stellt werden. Eine spezielle Gattung derartiger schweißanwendungsspezifische Programmbefehle können sich mit Schweiß ^¬ nahtmustern befassen. Dabei können mehrere verschiedene, auswählbare Schweißnahtmuster vorgegeben sein. Solche

Schweißnahtmuster bestehen im Allgemeinen aus einer wiederholten Abfolge, d.h. aus Perioden von gleichartigen Einzelmustern. Dies kann beispielsweise eine Sinuswelle, eine Dreieckform (Zick-Zack-Linie) , eine Trapezform und/oder seine Spiralform sein. Beim Pendelschweißen wird eine entspre- chende Pendelbewegung des Schweißwerkzeugs entsprechend ei ^¬ nem solchen Schweißnahtmuster in Form einer Pendelbewegung mit der Vorschubbewegung überlagert.

In einer speziellen Art des Pendelschweißens wird zur Erzie- lung besonderer Schweißnähte die Bewegung des Schweißwerkzeugs an den Umkehrpunkten des Schweißnahtmusters angehal ^¬ ten, so dass dort besonders viel Schweißenergie eingetragen wird. Unter einem Umkehrpunkt kann beispielsweise im Falle einer Sinusschwingung die Amplitude verstanden werden. Im Falle einer Dreieckform (Zick-Zack-Linie) werden die Umkehrpunkte durch die Spitzen der Dreieckformen bzw. der Zick- Zack-Linie gebildet.

Um nun das Schweißwerkzeug an den Umkehrpunkten zumindest deutlich zu verlangsamen oder sogar vollständig anzuhalten, beispielsweise für die Dauer von etwa 0,1 bis etwa 2,0 Se ^¬ kunden, insbesondere für die Dauer von etwa 1,0 Sekunde an ^¬ zuhalten, wird die Vorschubbewegung abgebremst. Ein Abbremsen kann durch einen im Roboterprogramm separat vorgesehenen Bremsbefehl ausgelöst, d.h. gestartet werden. Ein Abbremsen erfolgt dann gemäß einem Bremsprofil. Ein Bremsprofil kenn ^¬ zeichnet sich im Allgemeinen durch einen Zeitpunkt des

Bremsbeginns, durch die Ausgangsgeschwindigkeit und die Bremsdauer bis zum Stillstand, also die Höhe der negativen Beschleunigung.

In Abhängigkeit der Art des Bremsprofils kommt das Schweiß ^¬ werkzeug also früher oder später in einer Vorschubposition zum Stehen. Idealerweise soll das Schweißwerkzeug genau im Umkehrpunkt der Pendelbewegung zum Stillstand kommen. Nachdem das Schweißwerkzeug im Umkehrpunkt oder zumindest nahe des Umkehrpunkts zum Stehen gekommen ist, soll das Schweiß ^¬ werkzeug dort beispielsweise für die Dauer von etwa 0,1 bis etwa 2,0 Sekunden, insbesondere für die Dauer von etwa 1,0 Sekunde verweilen und fährt dann wieder automatisch gemäß dem Roboterprogramm an, um in einer folgenden Pendelperiode eine folgende Pendelbewegung in Form des gewählten Schweißnahtmusters auszuführen. Ist das Schweißwerkzeug in einer ersten Pendelperiode gemäß eines ersten Bremsprofils nicht genau im Umkehrpunkt zum Stehen gekommen, sondern unter Verbleib eines Restauslen- kungsweges bzw. einer Restauslenkungszeit vor Erreichen des Umkehrpunktes zum Stehen gekommen, so wird in einer folgen- den, zweiten Pendelperiode gemäß eines zweiten Bremsprofils das Schweißwerkzeug später oder langsamer abgebremst, so dass in der zweiten Pendelperiode das Schweißwerkzeug später zum Stehen kommt, als in der ersten Pendelperiode. Dies be ^¬ deutet, dass in der zweiten Pendelperiode eine gegenüber der ersten Pendelperiode verzögerte Bremsbewegung durchgeführt wird. Unter einer verzögerten Bremsbewegung wird also nicht nur verstanden, dass die Bremsdauer bis zum Stillstand verlängert wird, also die Höhe der negativen Beschleunigung re ^¬ duziert wird, sondern wird auch verstanden, dass alternativ oder ergänzend zur Anpassung der Bremsdauer insbesondere der Zeitpunkt des Bremsbeginns auf einen späteren Zeitpunkt ge ^¬ legt wird. Dies alles kann automatische erfolgen, durch ei ^¬ nen Steuerungsalgorithmus insbesondere in der Robotersteue ^¬ rung, der gemäß einem der erfindungsgemäßen Verfahren ausgebildet und/oder eingerichtet ist.

Die verzögerte Bremsbewegung kann derart ausgelegt sein, dass die Vorschubbewegung mit einem geringeren Restauslen- kungswert vor dem Umkehrpunkt der Pendelbewegung zum Still ^¬ stand kommt, als eine zuvor ausgeführte Vorschubbewegung ei ^¬ ner vorhergehenden Pendelperiode.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann somit automatisch die Bremsbewegung optimiert werden, um den zeitlichen Moment und/oder die Position des Stillstandes des Schweißwerkzeugs zumindest möglichst nahe oder sogar genau auf den Umkehr ^¬ punkt der Pendelbewegung zu legen. Durch eine solche automatische Annäherung der Position des Stillstandes des Schweiß ^¬ werkzeugs an den Umkehrpunkt der Pendelbewegung können ansonsten manuell notwendige Einstellmaßnahmen oder Anpassungen des Roboterprogramms entfallen.

Der Restauslenkungswert kann ein von der ersten Position im Stillstand auf die zweite Position im nächsten Umkehrpunkt der Pendelbewegung hinführender Restauslenkungsweg auf der programmierten Bahn sein.

Alternativ zu einem Restauslenkungsweg kann der Restauslenkungswert eine von der ersten Position in die zweite Positi ^¬ on im nächsten Umkehrpunkt der Pendelbewegung hinführende Restauslenkungsdauer des programmierten Bahnverlaufs sein.

Der Restauslenkungswert, insbesondere der Restauslenkungsweg oder die Restauslenkungsdauer kann aus der aktuellen Pendel- auslenkung des Schweißwerkzeugs und der maximalen Pendelaus ^¬ lenkung im Umkehrpunkt der Pendelbewegung bestimmt werden.

So kann beispielsweise die Robotersteuerung und/oder eine Robotersteuerungssoftware ausgebildet und/oder eingerichtet sein, der maximalen Pendelauslenkung den Wert 1 zuzuordnen und einem nicht ausgelenkten Zustand den Wert 0 zuzuordnen. Analog eines Prozentwertes zwischen 0% und 100% kann somit der aktuellen Pendelauslenkung ein Zwischenwert zwischen 0 und 1 zugeordnet werden, beispielsweise bei 50%-iger Pendel- auslenkung der Wert 0,5 und bei 75%-iger Pendelauslenkung der Wert 0,75. Auf Grundlage dieses Faktors kann in einem vorhandenen Algorithmus zur Bestimmung, insbesondere zur Berechnung des Bremseinleitungszeitpunktes und/oder der Brems ^¬ dauer bis zum Stillstand aus der gegebenen Fahrgeschwindig- keit ein neuer, angepasster Bremseinleitungszeitpunkt und/oder eine neue, angepasste Bremsdauer berechnet, oder zumindest extrapoliert werden.

Die aktuelle Pendelauslenkung des Schweißwerkzeugs kann in der ersten Position des Stillstands bestimmt, insbesondere gemessen werden, mit der maximalen Pendelauslenkung im Umkehrpunkt der Pendelbewegung in ein Verhältnis gesetzt wer ^¬ den und die verzögerte Bremsbewegung auf Grundlage dieses Verhältniswertes und der zum Erreichen der ersten Position im Stillstand bereits ausgeführten Bremsbewegung bestimmt werden.

Ein gegenüber einem ersten Bremsprofil geändertes zweites Bremsprofil kann also in seinem Zeitpunkt des Bremsbeginns und/oder in der Dauer seiner Bremsbewegung bis zum Stillstand geändert sein. Das gegenüber dem ersten Bremsprofil geänderte zweite

Bremsprofil kann durch eine Anpassung des Bremsbeginns geän ^¬ dert werden und zwar dadurch, dass der in einem Roboterprogramm angegebene Zeitpunkt oder angegebene Auslenkungsposi- tionswert der ursprünglichen Bremsbewegung auch für die folgende Bremsbewegung mit dem geänderten zweiten Bremsprofil zum Ansteuern des Roboterarms herangezogen wird, jedoch unter Berücksichtigung eines hinzugefügten Offsetwertes , der in Abhängigkeit des Restauslenkungswertes bestimmt ist. In einer ersten allgemein anwendbaren Variante kann die Pendelbewegung quer zur Vorschubrichtung ausgeführt werden.

In einer alternativen oder einer die erste Variante ergänzenden zweiten allgemein anwendbaren Variante kann die Pendelbewegung längs der Vorschubrichtung ausgeführt werden. Es kann also auch ein gleichzeitiges Längspendeln und Querpendeln vorgesehen sein.

Ein konkretes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher erläutert. Konkrete Merkmale dieses exemplarischen Ausführungsbeispiels können unabhängig davon, in welchem konkreten Zusammenhang sie erwähnt sind, gegebenenfalls auch einzeln oder in Kombination betrachtet, allgemeine Merkmale der Erfindung darstellen.

Es zeigen: Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines beispielhaf ^¬ ten, ein Schweißwerkzeug tragenden Industrierobo ^¬ ters, aufweisend einen Roboterarm und eine diesen Roboterarm ansteuernde Robotersteuerung, Fig. 2 eine perspektivische vergrößerte Teildarstellung ei ^¬ ner Schweißdüse des Schweißwerkzeugs gemäß Fig. 1 an einem Werkstück,

Fig. 3 eine Darstellung eines AblaufSchemas der Schritte eines erfindungsgemäßen Verfahrens, und

Fig. 4 eine schematische Darstellung einer einzelnen Pendelperiode mit einer überlagerten Bewegung einer Vorschubbewegung und einer Pendelbewegung.

Die Fig. 1 zeigt einen Industrieroboter 1, aufweisend einen Roboterarm la und eine den Roboterarm la ansteuernde Robo ^¬ tersteuerung lb mit dem Roboterarm la umfassend ein Grundgestellt 2 an dem ein Karussell 3 um eine erste vertikale Ach ^¬ se AI drehbar gelagert und mittels eines ersten Antriebsmo ^¬ tors Ml drehangetrieben ist. An dem Karussell 3 ist eine Schwinge 4 um eine zweite horizontale Achse A2 auf und ab schwenkbar gelagert und mittels eines zweiten Antriebsmotors M2 drehangetrieben. Die Schwinge 4 trägt einen Armausleger 5, der um eine dritte horizontale Achse A3 schwenkbar gela ^¬ gert und mittels eines dritten Antriebsmotors M3 drehange- trieben ist. Der Armausleger 5 weist einen Flansch 6 auf, der den Armausleger 5 an die Schwinge 4 koppelt. An einer der Schwinge 4 abgewandten Seite des Flansches 6 ist eine vierte Achse A4 vorgesehen, welche in Längserstreckung des Armauslegers 5 verläuft und über einen vierten Antriebsmo- tors M4 einen Grundkörper 7 des Armauslegers 5 drehantreibt. Von dem Grundkörper 7 erstrecken sich ein erster Schenkel 8 des Armauslegers 5 und ein zweiter Schenkel 9 des Armausle ^¬ gers 5 gabelförmig in Richtung einer Hand 10 des Industrieroboters 1 nach vorne. Die beiden Schenkel 8 und 9 weisen jeweils ein festes Ende 11, 12 und ein freies Ende 13, 14 auf. Über die festen Enden 11, 12 sind die beiden Schenkel 8 und 9 an dem Grundkörper 7 festgelegt. Die freien Enden 13, 14 tragen eine Lagerung für freie Enden 15 und 16 der Hand 10. Die Lagerung definiert eine fünfte Achse A5 des Indust ^¬ rieroboters 1, um welche die Hand 10 mittels eines fünften Antriebsmotors M5 schwenkbar bewegt werden kann. Ergänzend weist die Hand 10 eine sechste Achse A6 auf, um einen Befes ^¬ tigungsflansch 17 mittels eines sechsten Antriebsmotors M6 drehbar antreiben zu können. Im dargestellten Beispiel trägt der Befestigungsflansch 17 eine Lichtbogenschweißdüse 18a, die ein Schweißwerkzeug 18 des Industrieroboters 1 repräsen ^¬ tiert. Von der Lichtbogenschweißdüse 18a läuft eine Lei ^¬ tungsanordnung 19 in einem zentralen Bereich des Armauslegers 5 nach hinten zu einer Prozesssteuervorrichtung 20. Über die Prozesssteuervorrichtung 20 kann beispielsweise Schutzgas und ein Schweißdraht an die Lichtbogenschweißdüse 18a zugeführt werden.

In der Fig. 2 ist die beispielhafte Lichtbogenschweißdüse 18a des Schweißwerkzeugs 18 gemäß Fig. 1 an einem Werkstück 21 in einer repräsentativen Stillstandposition gezeigt. Das Werkstück 21 umfasst ein erstes Bauteil 21a, das mit einem zweiten Bauteil 21b entlang eines Stirnstoßes 22 durch

Schweißen verbunden werden soll. Die programmierte Bahn des Industrieroboters 1, der die

Lichtbogenschweißdüse 18a bewegt, führt entlang des Stirn ^¬ stoßes 22 in einer Vorschubrichtung V, um eine Schweißnaht 25 zu erzeugen. Die Vorschubbewegung ist also das Verstellen der Lichtbogenschweißdüse 18a relativ zum Werkstück 21 pa- rallel entlang des Stirnstoßes 22 in der Vorschubrichtung V. Außer dieser Vorschubbewegung führt die Lichtbogenschweißdü ^¬ se 18a noch eine Pendelbewegung aus. Die Pendelbewegung kennzeichnet sich durch ein Verstellen der Lichtbogenschweißdüse 18a relativ zum Werkstück 21 in einer zum Stirn- stoß 22 senkrechten Richtung. Im Falle des vorliegenden Aus- führungsbeispiels wird die Pendelbewegung im Wesentlichen in einer zur Oberfläche des Werkstücks 21 parallelen Ebene senkrecht zur Vorschubbewegung in einer Pendelrichtung P ausgeführt. Das Pendeln in Pendelrichtung P kann von dem In- dustrieroboter 1 ausgeführt werden, indem wenigstens zwei oder mehrere der Gelenke des Industrieroboters 1 um die je ^¬ weiligen Achsen A1-A6 mittels der jeweiligen Antriebsmotoren M1-M6 verstellt werden, derart, dass ein Werkzeugbezugspunkt TCP der Lichtbogenschweißdüse 18a in kartesischen Koordina- tenrichtungen eine Bewegung in einer Ebene gemäß eines Pendelmusters durchführt. Das Pendelmuster kann beispielsweise eine Sinuswelle oder wie in Fig. 2 dargestellt eine Zick- Zack-Linie 23 sein. Alternativ zu einer Bewegung in einer Ebene in kartesischen Koordinatenrichtungen kann das Pendeln in Pendelrichtung P von dem Industrieroboter 1 dadurch ausgeführt werden, dass nur eine Achse des Industrieroboters 1, die parallel zur Vorschubrichtung V bzw. parallel zum Stirnstoß 22 ausgerichtet ist, hin- und hergedreht wird, so dass der Schaft 24 der Lichtbogenschweißdüse 18a tatsächlich die einem physikalischen Pendel entsprechende Pendelbewegung ausführt. Die Pendelbewegung wird also in diesen Fällen quer zur Vorschubrichtung ausgeführt.

Die Fig. 2 zeigt das Schweißwerkzeug 18, d.h. die Lichtbo- genschweißdüse 18a in einer ersten Vorschubposition S im

Stillstand, in der das Schweißwerkzeug 18, d.h. die Lichtbo ^¬ genschweißdüse 18a zum Stillstand gekommen ist, nach einem Abbremsen der Vorschubbewegung gemäß eines ersten Bremsprofils innerhalb einer Pendelperiode bis zum Stillstand bevor die Pendelbewegung ihren nächsten Umkehrpunkt U erreicht hat .

Kommt das Schweißwerkzeug 18, d.h. die Lichtbogenschweißdüse 18a nach Abschluss des Abbremsens nicht genau im Umkehrpunkt U zum Stehen, sondern etwas davor, wie in Fig. 2 darge- stellt, so ergibt sich ein Restauslenkungswert R, welcher durch eine erste Position S im Stillstand und einer zweiten Position U im nächsten Umkehrpunkt der Pendelbewegung definiert ist. Im Falle eines Restauslenkungsweges Rx ist dies also beispielsweise die verbleibende Wegdifferenz dx zwi ^¬ schen der ersten Position S und der zweiten Position U. Erfindungsgemäß wird dann in einer folgenden Pendelperiode P2 mit einer in Abhängigkeit des Restauslenkungswertes R verzö ^¬ gerten Bremsbewegung ein Abbremsen der Vorschubbewegung durchgeführt. Der Restauslenkungswert R kann aber alternativ zu einem Restauslenkungsweg Rx auch eine Restauslenkungsdau- er Rt sein. Generell sind die Abmessung der Schweißnaht 25, der Zick-Zack-Linie 23 und der Bauteile 21a, 21b nicht maß ^¬ stabsgetreu und auch nicht im tatsächlichen Größenverhältnis dargestellt, sondern zur Veranschaulichung und besseren Sichtbarkeit entsprechend, wie dargestellt, angepasst.

Demgemäß zeigt die Fig. 3 in einem AblaufSchema ein Verfah ^¬ ren zum Pendelschweißen wenigstens eines Werkstücks 21 mit- tels eines Schweißwerkzeugs 18, das durch einen Roboterarm la eines Industrieroboters 1 entlang einer programmierten Bahn automatisch relativ zum Werkstück 21 bewegt wird und dabei an dem Werkstück 21 eine Schweißnaht 25 erzeugt, auf ^¬ weisend die Schritte: Ausführen einer Vorschubbewegung durch den Roboterarm la entlang der programmierten Bahn (Sl),

Ausführen einer Pendelbewegung des Schweißwerkzeugs 18 während der Vorschubbewegung (S2),

Abbremsen der Vorschubbewegung gemäß eines ersten Bremspro- fils innerhalb einer Pendelperiode PI bis zu einem Still- stand S bevor die Pendelbewegung ihren nächsten Umkehrpunkt U erreicht hat (S3) ,

Bestimmen eines Restauslenkungswertes R, welcher durch eine erste Position S im Stillstand und einer zweiten Position U im nächsten Umkehrpunkt der Pendelbewegung definiert ist (S4), und

Abbremsen der Vorschubbewegung in einer folgenden Pendelperiode P2 mit einer in Abhängigkeit des Restauslenkungswertes R aus der vorhergehenden Pendelperiode verzögerten Bremsbe- wegung (S5) .

In der Fig. 4 ist schematisch eine einzelne Pendelperiode PI mit einer überlagerten Bewegung einer Vorschubbewegung V und einer Pendelbewegung P dargestellt. Der Restauslenkungswert R, der insbesondere ein Restauslenkungsweg Rx oder eine Restauslenkungsdauer Rt sein kann, bestimmt sich aus der aktuellen Pendelauslenkung in der ersten Position S im Stillstand des Schweißwerkzeugs 18 und der maximalen Pendelaus ^¬ lenkung im Umkehrpunkt U der Pendelbewegung, im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels also aus der maximalen Pendelauslenkung im Umkehrpunkt U, die mit 100% angegeben ist und der aktuellen Pendelauslenkung in der ersten Vorschubposition S im Stillstand des Schweißwerkzeugs 18, die mit beispielhaften 90% angegeben ist. Zur Erreichung des gewünschten Umkehrpunktes U im Stillstand verbleibt im vorlie- genden Ausführungsbeispiel also ein Restauslenkungswert R von 10%.

Die aktuelle Pendelauslenkung in der ersten Position S im Stillstand des Schweißwerkzeugs 18 ist also mit der maxima ^¬ len Pendelauslenkung im Umkehrpunkt U der Pendelbewegung in ein Verhältnis gesetzt. Die verzögerte Bremsbewegung wird auf Grundlage dieses Verhältniswertes (90 zu 100) und der zum Erreichen der ersten Position im Stillstand bereits ausgeführten Bremsbewegung bestimmt.

Das gegenüber dem ersten Bremsprofil geänderte zweite

Bremsprofil kann beispielsweise durch eine Anpassung des Bremsbeginns geändert werden und zwar dadurch, dass der in einem Roboterprogramm angegebene Zeitpunkt oder angegebene Pendelpositionswert der ursprünglichen Bremsbewegung auch für die folgende Bremsbewegung mit dem geänderten zweiten Bremsprofil zum Ansteuern des Roboterarms herangezogen wird, jedoch unter Berücksichtigung eines hinzugefügten Offsetwertes (10%), der in Abhängigkeit des Restauslenkungswertes be ^¬ stimmt ist.