Задающее устройство копирующего манипулятора

 

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для дистанционного управления манипуляторами. Целью изобретения является распшрение функциональных возможностей копиров манипуляторов путем дополнительного распознавания ротационных движений. Устройство содержит основание 1, рукоятку управления 2, связанные упругим злементом 3 с сечением правильной формы, на котором с помощью пары платформ 4 крепятся стойки 5-8, образующие информационный модуль. На стойках 5-8 установлены потенциометрические датчики 9-12, попарно связанные гибкими тягами 16,17. Оси 13,14, 20,21 датчиков 9-12 подпружинены, а на осях 20,21 закреплены рычаги 18,19. Выходы датчиков 9,10 связаны с входом одного операционного усилителя, а выходы датчиков 11,12 - с входом другого .усилителя. Оператор, воздействуя на рукоятку, придает элементу 3 определенный изгиб, что фиксируется датчиками 9,10, или кручение, что фиксируется датчиками 11,12. Полученные сигналы через операционные усилители передаются в систему управления копирующего манипулятора. 1 з.п, ф-лы, 2 ил. с $ (Л

СОНИ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

КСГК;ЛИК

09) (11) (51) 4 В 25 J 3/00 е

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTp9 (21) 4216468/31-08 (22) 30.03.87 (46) 15. 11.88. Бюл. У 42 (71) Казахский государственный университет им. С.N. Кирова (72) У.P. Джолдасбеков, Л.И. Слуцкий, Н.К. Джамалов и К.А. Ожикенов (53) 621.229.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р !333566, кл. В 25 J 3/00, 1987. (54) ЗАДАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО КОПИРУЮЩЕГО

МАНИПУЛЯТОРА (57) Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для дистанционного управления манипуляторами. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей копиров манипуляторов путем дополнительного распознавания ротационных движений. Устройство содержит основание 1, рукоятку управления 2, связанные упругим элементом 3 с сечением правильной формы, на котором с помощью пары платформ

4 крепятся стойки 5-8, образующие информационный модуль. На стойках

5-8 установлены потенциометрические датчики 9-12, попарно связанные гибкими тягами 16, 17. Оси 13, 14, 20,21 датчиков 9-12 подпружинены, а на осях

20,21 закреплены рычаги 18, 19. Выходы датчиков 9, 10 связаны с входом одного операционного усилителя, а выходы датчиков 11, 12 — с входом другого усилителя. Оператор, воздействуя на рукоятку, придает элементу 3 определенный изгиб, что фиксируется дат- с .чиками 9, 10, или кручение, что фиксируется датчиками 11, 12. Полученные сигналы через операционные усилители передаются в систему управления копи. С рующего манипулятора. 1 э.п, ф-лы, 2 ил.

,37209

Нз обр ет ение Оч носит )) ь" ма йино" строению и мОжет быть ксп эльзонE:Ho для дистанционного управления манипуляторами.

Г)

Целью изобретения является -расюиренке функциональных возможностей копиров манипуляторов путем дополнительного распознавания ротацион-ных движений. 1G

На фиг. 1 схематически изображено устройство,, на фиг. 2 — схема подключения датчиков к усилителям.

Устройство состоит из основа)ния 1, рукоятки управления 2, связанных r)ez- I ду собой упругим элементсм 3, который выполнен из эластичного материала H имеет поперечное сечение правильной формы. На упругом элементе 3 парами размещены съемные платформы 4, внут-ренний профиль которых соответствует форме сечения упругого элемента 3. На соседних платформах 4 с возможностью ,вращения и фиксации размещены стойки

5, 6 и 7, 8, Ооразующие кнформацион- 25 ,ный модуль. Стойки 5 и б, 7 и 8 установлены сиггметрично по обе Ггороны упругого элемента 3 и перпендикулярно его поверхности, На стойках 5, 6 и 7, 8 установлены соответственно потенцко-ЗО метрические датчики 9, 10 и 11, 12.)

Оси 13, 14 oi >HKOH 9, 10 подпружин:-- ны, например, спиральными пружинам"

15. На осях 13, 14 датчиков 9., 10 намотал о ин конец гибких тяг 16 а другой конец связан с Одноплечим:: рычагами 18, 19, размещенными на о< ях

20„ 21 датчиков 11, 12. Стойки 5, 6 к 7. 8 датчиков 9, 10 и 11, 12, св"занных между собой посредством гибких тяг 16„ 17, расположены на одно- .

)нлоскости Оси датчиков 9 и 11 а также дат гиков 10 и 12 взаимно перпендикулярны, причем Оси 133,. 14 дат .чиков 9, 10 располагаются параллельно осям соответствующих шарниров исполнительного органа манипулятора, что достигается путем вращения стоек 5-8 относительно платфорьи 4 в нужном направлении и фиксацией кх в необходиВО мом положении. Выходы датчиков 9, 10 подключены к входам операционного усилителя 22, а выходы датчиков 11, 12 подключены к входам oHерацконного усилителя 23.

Задающее устройств- работает слe=дующим образом.

Оператор, воздействуя на рукоятку управления 2, придает упругому элемен-, ту 3 Определенную форму. Если упругий .н:мент .çoãíóò в плоскости расположения стоек 5-8, то расстояния между датчиками 9, 10 и 11, 12 изменяются, Прк этом гибкие тяги 16, 17 в зависимости от направлекия изгиба наматываются под действием пружин 15 илк разматываются, вращая оси 13, 14 датчиков 9, 10 в ту или иную сторону.

Сигналы, снимаемые с датчиков 9, 10, подаются на выходы операционного уси. лктеля 22, где они вы4ктаются. Разность этих сигналов. получа.емая на вьг оде усилителя 32, зависит от величин Относительных углов наклэна стоек 7, Я к 5, б. Если изгиб происходит ь плоскости, перпендикулярной

rwo<".кости расположения стоек 5--8,. то гибкие тяги 16,17 поворачивают рычаги

18, 19 осей 20,. 21 да1",иков 11, 12 к осН 13, 14 датчиков )) 10. Пои это с датчкков 9,, „ à .e)еже с датчиков

1 (, 12 сшлмаются снгналь,, равные по величине которые пост лают сОответ

) ственно на входы oперацконных усилителей 22, ?3. После вычитания входных сигналов на выход операционных склителе-. - . подаются нулевые сигналы,.

Тем самым кскляча ется движение зве ньен -;сполнктсльного органа при изгибе соответ"твующего участка упругого э.-,ем ":;та 3 в плоскости, перпендикулярной плоскости движения этих звеньев. При кручении упругого эле мента 3 гибкие тяги 16, 17 поворачивают рьиагк 18, 19 а разные стороны, С датчиков снимаются сигналы, не равные по своим величинам, которые поступают на вход операционного уснлктегья 23,. На вьжод операционного усилителя 23 подается разность этих сиrHaiioa, зависящая от величины угла» закручивания, соответствующего участка упругого элемента 3.

Сигналы с выходов операционных усилителей 22, 23 после необходимого преобразования подаются на соответствующие следящие приводы звеньев исполнительного Органа манипулятора, причем сигналы, снимаемые с датчиков

9, 10, служат для задания качательных движений звеньев исполнительного орга *a манипулятора, а сигналы, снимаемые с датчиков 11, 12, служат для задания ротацконкых движений. Датчики 11, 12 могут бьггь использованы для задания качательньг движений звеньям дополнительного Органа в плоскобио 2

Составитель М. Илюкович

Техред А.Кравчук

Корректор Н, Король

Редактор М. Циткина

Заказ 5833/16 Тираж 908

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 з i437?09 сти, перпендикулярной плоскости рас- раг о..надж:- ». с", =K, BpH этом упомяположения стоек 5-8. нутые оси связаны с соответствующими стойками другой платформы гибкой тя".

Ф о р м у л а и з о б р е т е и и я гой, о т л и ч а ю щ е е с я тем, 6 что, с целью расширения функциональ1. Задающее устройство копирующе- ных возможностей, упругий элемент го манипулятора, содержащее основание выполнен в виде гибкого стержня праи рукоятку управления, соединенные вильного сечения, и в каждом информа", между собой упругим элементом, на ко- 1О ционном модуле на свободных стойках тором с возможностью регулировочного дополнительно установлены потенциометперемещения установлены информацион- рические датчики, оси которых перпенные модули, кажцьзЪ иэ которых вклю- дикулярны оси упругого элемента и чает пару платформ с закрепленньии соединены с рычагом, параллельным оси перпендикулярно поверхности упругого 1 упругого элемента и связанным с одним элемента стойками, расположенными в концом гибкой тяги. одной плоскости и попарно симметрич- 2. Устройство по п. i, о т л и ч аными относительно оси упругого зле- ю щ е е с я тем, что выходы каждой памента, причем на каждой стойке одной ры датчиков, симметричных относительиэ платформ закреплены потенциомет- gO но оси упругого элемента, связаны с рические датчики, оси которых подпру- входом отдельного операционного усижинены и.перпендикулярны плоскости лителя.