Манипулятор

 

МАНИПУЛЯТОР, содержащий руку с по крайней мере одним установленным на основании звеном, снабженным приводом его Поворота, и систему управления, включакицую кодовый преобразоват.ель и вычислительную машину, один выход которой соединен с входом кодового преобразователя , отличающийся тем, что, с целью обеспечения надежности работы манипулятора, он снабжен коммутирующим устройством с двумя парами контактов и управляющим входом, соединенным с другим выходом вычислительной машины, и аналого-цифровым преобразователем, выход которого соединен с входом вычислительной машины, а выход кодового преобразователя и вход аналого-цифрового преобразователя через пары контактов коммутирующего устройства соединены с приводом, включающим установленную на основании магнитную систему с кольцевым пазом, рамку с электрической обмоткой, установлейную а пазу этой магнитной системы с возможностью поворота, о спиральную пружину, упруго связывающую рамку с магнитной системой, (Л и упор, при этом звено жестко связано с рамкой, а упор расположен на магнитной cMcteMe с возможностью взаимодействия со звеном. 00 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (3% ()1) (м 4 В 25 .У 1 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АSTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3834826/25-08 (22) 30. 12. 84 (46.) 07.10.86. Бюл. 9 37 (72) Н.А. Перминов (53) 621.229.72(088.8) (56) Промышленные роботы. Справочник./Под ред. Ю.Г. Козырева. — М.:

Машиностроение, 1983, с. 146. (54) (57) МАНИПУЛЯТОР, содержащий руку с по крайней мере одним установленным на основании звеном, снабженным приводом его поворота, и систему управления, включающую кодовый преобразователь и вычислительную машину, одйн выход которой соединен с входом кодового преобразователя, отличающийся тем, что, с целью обеспечения надежности работы манипулятора, он снабжен коммутирующим устройством с двумя парами контактов и управляющим входом, соединенным с другим выходом вычислительной машины, и аналого-цифровым преобразователем, выход которого соединен с входом вычислительной машины, а выход ко- дового преобразователя и вход аналого-цифрового преобразователя через пары контактов коммутирующего устройства соединены с приводом, включающим установленную на основании магнитную систему с кольцевым пазом, рамку с электрической обмоткой, установлейную в пазу этой магнитной системы с возможностью поворота, спиральную пружину, упруго связывающую рамку с магнитной системой, и упор, при этом звено жестко связано с рамкой, а упор расположен на магнитиой системе с возможностью взаимодействия со звеном.

1261788

25

35

Чо1 О

50.

Ч, сФ. = — 1

1 оЕ

Изобретение относится к радиотехнике, а именно к производству роботов с искусственным осязанием.

Целью изобретения является обеспечение надежности работы манипулятора за счет использования привода звена манипулятора в качестве датчика положения звена..

На фиг. 1 изображена функциональная схема системы управления манипулятором, на фиг. 2 — привод звена манипулятора.

Манипулятор содержит привод 1 поР ворота звена 2 руки манипулятора и систему управления манипулятором, включающую вычислительную машину 3, кодовый преобразователь 4, вход которого соединен с одним выходом вычислительной машины, аналого-цифровой преобразователь 5, выход которого соединен с входом вычислительной машины 3, и коммутирующее устройство 6 с двумя парами контактов и управляющим входом, соединенным с другим выходом вычислительной машины 3. Выход преобразователя 4 и вход аналого-цифрового преобразователя 5 через пары контактов коммутирующего устройства 6 соединены с приводом, включающим закрепленную на основании (не показано) магнитную систему 7 с кольцевым пазом 8, рамку 9 с электрической обмоткой, установленной в пазу 8 с возможностью поворота, спиральную пружину 10, упруго связывающую рамку 9 с магнитной системой, и упор 11, расположенный на магнитной системе 7.

Звено 2 жестко связано с рамкой 9.

Манипулятор работает следующим образом.

С одного выхода вычислительной машины 3 на вход коммутирующего устройства 6 подается управляющий сигнал, по которому замыкается одна пара контактов, соединяющая привод

1 с выходом преобразователя 4 ° С дру.— гого выхода вычислительной машины

3 на вход преобразователя 4 код— ток подается кодовый сигнал, соответствующий заданному току. При отсутствии объекта, препятствующего повороту, звено 2 поворачивается на угол где Ч, — потокосцепление, удельный противодействующий момент; ток в обмотке.

При наличии объекта, препятствующего повороту, указатель поворачивается на меньший угол о(, (захват объекта).

Затем с одного выхода вычислительной машины 3 на вход коммутирующего устройства 6 подается управляющий сигнал, по которому коммутирующее устройство 6 замыкает вторую пару контактов и размыкает первую пару, переключая привод на вход аналого-цифрового преобразователя 5 °

При этом подвоздействием противо-. действующего момента спиральной пружины 10 рамка 9 привода и звено

2 возвращается в исходное состояние.

По закону электромагнитной индукции в ней индуцируется злектродвижущая сила Е dс

Е -ч сИ

ЭДС измеряется аналого-цифровым преобразователем 5 и подается на вход управляющей вычислительной машины 3, которыя рассчитывает угол поворота указателя

Ес1(О где — время обратного хода рамки 9 со звеном 2.

Указанная последовательность ска-, нирующих движений звена манипулятора вдоль поверхностей объекта обес1 печива".т определение геометрических параметров объекта, реализуя тем самым функцию искусственного осязания: ощупывание предмета.

Величина момента М, действующего на объект при подаче тока 1 рассчитывается по формуле

Контроль массы объекта, находящегося на конце звена, определяется иэ уравнения обратного хода 2 ,з, +Р + -о, dt2 дФ при горизонтальном вращении указателя t

1261 788

Составитель Ф.Майоров

Редактор О.Юрковецкая Техред Л.Сердюкова Корректор M.Øàðoøè

Тираж 1031 Подписное

ВНИИПИ. Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 5294/11

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 где Й вЂ” длина указателя;

;1 — момент инерции, Р— коэффициент успокоения.

Сила тока 1, необходимая для подъема объекта. закрепленного на конце звена, на угол 7, рассчитывается по формуле

wgR + ИО1ь

4)

I где о — ускорение свободного падения.

Дальнейшая последовательность операций зависит от конкретной кине5 матической схемы руки манипулятора.

При этом манипулятор может иметь несколько звеньев с подобным приводом и системой управления.