Устройство для измерения положения транспортного робота

 

Изобретение относится к области робототехники и может быть использовано в транспортных роботах с большой протяженностью транспортной магистрали. Целью изобретения является повышение точности устройства. Для этого в устройство, содержащее блок измерения координат, введены элементы И, ИЛИ-НЕ, ИЛИ, блок сравнения, сумматор, элементы задержки. Это позволяет устранить накопление погрешностей при измерении больших расстояний. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1472253 А1 (дц 4 В 25 3 13/00, 19/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 41 59487 /25-08 (22) 11. 12. 86 (46) 15. 04. 89. Бюл. и 14 (72) А.И.Александров и С.А.Исаков (53) 621-229.72 (088.8) (56) Техническое описание. "Устройство числового программного управления УПМ 552" Г60.005.210Т0, с. 119

ЛЭИЗ, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗ>ЖРЕНИЯ ПОЛОЖЕНИЯ ТРАНСПОРТНОГО РОБОТА (57) Изобретение относится к области

Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано в транспортных роботах с большой протяженностью транспортной магистрали.

Цель изобретения — повышение точности измерения положения робота за счет устранения накопления погрешности при измерении больших расстояний.

На фиг.1 представлена функциональная схема устройства; на фиг.2 схема транспортной магистрали с двумя технологическими зонами.

Устройство содержит первый и вто-. рой блоки 1 и 2 измерения координат, соответственно первый элемент И 3, вторые элементы И .4, блок 5 сравнения, элементы ИЛИ-НЕ 6, первый ивторой элементы 7 и 8 задержки, соответственно первый и второй элементы ИЛИ 9 и 10, триггер 11 и сумматор 12.

На фиг.2 приняты следующие обозначения: Ь вЂ” расстояние между рабочими зонами; Г с и Иймакс максимальный код, получаемый соответстробототехники и может быть использовано в транспортных роботах с большой протяженностью транспортной магистрали. Целью изобретения является повышение точности устройства. Для этого в устройство, содержащее блок измерения координат, введены элементы И, ИЛИ-НЕ, ИЛИ, блок сравнения, сумматор, элементы задержки. Это позволяет устранить накопление погрешностей при измерении больших расстояний, 2 ил. венно на выходе первого и второго . а

tD блоков 1 и 2 измерения координат.

Устройство работает следующим образом.

Транспортный робот должен обеспечивать совместную работу с другим технологическим оборудованием в определенных рабочих зонах, расстояние между которыми L (фиг.2) значительно >ай больше, чем размер рабочих зон (АБ и СД), т.е, транспортный робот характеризуется большой протяженностью (Я транспортной магистрали. При этом количество технологических зон на транспортной магистрали не ограниченно (на фиг.2 представлен пример тран-, спортной магистрали для двух технологических зон). Измерение положения транспортного робота в технологичес- ф ких зонах осуществляется, соответственно, блоками 1 и 2 измерения коор динат.

При выходе робота из технологической зоны с выхода блоков 1 и 2 измерения координат выдается информация о положении, соответствующая N<

1472253 4макс Величина 14 макс ("2макс равна 2", где n - разрядность двоичной информации, поступающей с устроНсТВВ, М, И вЂ” количество информации, поступающей с блоков 1 и 2 измерения координат.

Положение робота в нерабочей зоне не контролируется блоками 1 и 2, поскольку в этой зоне не осуществляется 10 позиционирование транспортного робота.

В технологических зонах осуществляется позиционирование робота в любой их точке, либо в первой техноло- 15 гической зоне (АБ), либо во второй технологической зоне (СД), причем точка А(0) соответствует минимальному, точка Б (N ) — максимальному положению блока 1, точка С (N ) — мак-. 20 симальному, а точка Д(0) — минимальному положению блока 2. !

С блоков 1 и 2 выдается код, соответствующий их состоянию в дискрет- 25 ные моменты времени, которые синхронизируются сигналом "Готовность".

° Цифровую информацию, поступающую с блоков 1 и 2, устройство преобразуют в информацию о положении робота на 30 транспортной магистрали в дискретные моменты времени и выдает на информационные выходы устройства 13, сопровождая ее сигналом Готовность" с выхода 14 синхронизации, При нахождении робота в техноло35 гической зоне цифровая информация, поступающая с блока 1 измерения координат, соответствует цифровой информации о положении робота на магистрали (фиг.2), т.е. N=N,=О-N<

При нахождении робота в нерабочей зоне информация на выходе 13 представляет собой суммарный код, равный коду, поступающему с блока 2 измерения координат плюс единица младшего разряда, т.e, N = N<„„„„,+ 2

Добавление единицы младшего разряда устраняет неоднозначность при измерении положения робота на границах технологических зон. При нахожде50

В нии робота во второй технологической зоне на выходе 13 будет цифровой код информации, равный разности между общей величиной технологических зон и цифрового кода, поступающего с блока 2 измерения координат, увеличенного на единицу младшего разряда, т.е. о

Nq макс + Ng макс +

2 + 2 — N о с и 1

Цифровая информация, поступающая с блоков 1 и 2 измерения координат, сравнивается в блоке 5 сравнения, Результаты сравнения (А В, A = В, А<В) записываются в синхронный триггер 11 по сигналу синхронизации, поступающему на вход синхронизации триггера с выхода элемента И 3 через элемент 7 задержки, величина которой выбирается равной сумме задержек, обусловленных блоком 5 сравнения и элементом ИЛИ 10.

Предположим, что в результате сравнения на, выходе А В блока 5 сравнения появляется "1", что соотве гствует нахождению робота в первой зоне.

По сигналу синхронизации триггер 11 устанавливается в нулевое состояние, В результате этого "1" с инверсного выхода триггера 11 разрешает прохож-. дение кода через элементы И 4 на входы сумматора. Этот же сигнал "1" с инверсного выхода триггера 11 запрещает прохождение кодовой информации с блока 2 измерения координат на входы сумматора 12,В результате этого при нулевом соотоянии триггера 11 на входы В„ - В, сумматора 12 поступает нулевой код, а на входы A À » с первого блоха измерения координат без изменения. Поэтому на выходах сумматора 12, являющихся информационными выходами устройства, будет выдаваться код, соответствующий ко- . ду, поступающему с блока 1 измерения координат.

Предположим, что в результате сравнения кодов, поступающих на блок

5 сравнения, сигнал "1" появляется либо на выходе А = Б, что соответствует нахождению робота в нерабочей зоне, либо на выходе А>В, что соответствует нахождению робота во второй технологической зоне, тогда сигнал "1" поступает на вход триггера

11 через элемент ИЛИ 10, По сигналу синхронизации триггер 11 устанавливается в единичное состояние. Сигнал

"1" с прямого выхода триггера 11 че-. рез элемент ИЛИ 9 поступает на вход

А и на вход Р, сумматора 12.

Нулевой сигнал с инверсного выхода триггера 11 запрещает прохождение кода с выхода блока 1 измерения

1472253 координат через элементы И 4 на входы (А„-А,) сумматора 12 и разрешает прохождение кода с блока 2 измерения координат через элементы

ИЛИ-НЕ 6 на входы В„-В, сумматора 12, При этом на входах В„-В, сумматора

12 — обратный код кода, поступающего с блока 2 измерения координат. В результате на выходах сумматора 12 получается дополнительный код по отношению к исходному коду плюс единица младшего разряда.

Сигнал "1" с прямого выхода триггера 11 поступает «а вход P сумматора 12 и преобразует инверсный код, поступающий на входы В -В, сумматора 12, в дополнительный код íà его выходе, а поступая через элемент

ИЛИ 9 на вход А„ сумматора 12, увеличивает на величину этого разряда выходной код сумматора 12, Таким образом, на выходе сумматора 12 формируется информация с блока 2 измерения координат в дополнительном коде плюс единица младшего разряда.

Готовность результата на выходе сумматора 12 будет синхронизироваться сигналом Готовность на выходе

14, поступающим с выхода элемента 7 задержки через элемент 8 задержки, время задержки которого выбирается равным сумме задержек триггера 11 элемента ИЛИ-НЕ н сумматора 12.

Формула и з о б р е т ения

Устройство для измерения положения транспортного робота, содержащее первый блок измерения координат, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с це-! лью повышения точ«ости, о«о содержит второй блок измерения координат, первый элемент И, вторые элементы И, блок сравнения, элементы ИЛИ-НЕ, первый и второй элементы ИЛИ, триггер и сумматор, причем первые выходы первого блока измерения координат подключены к первому входу соответ10 ствующих вторых элементов И и первому входу блока сравнения, соединенного вторыми входами с первыми выходами второго блока измерения координат и первым входом соответствующих эле-!

5 ментов KlH-ÍÅ, выход каждого из которых подключен к первым входам сумматора, соединенного вторыми входами с выходом (n-1)-го второго элемента

И, выход и-го из которых подключен к первому входу первого элемента ИЛИ, соединенного выходом с третьим входом сумматора и первым выходом триггера, второй выход которого подключен к второму входу вторых элементов И, элементов ИЛИ-НЕ, первый вход — к первому выходу блока сравнения, а второй вход — к выходу второго элемента ИЛИ, соединенного первым и вторым входами соответственно с втоЗ0 рым и третьим выходами блока сравнения, третий вход триггера подключен к входу первого элемента задержки и выходу второго элемента задержки, соединенного входом с выходом пер35 вого элемента И, первый и второй входы которого подключены к второму выходу первого и второго блоков измерения координат соответственно, первые выходы устройства соединены с !О выходами сумматора, а второй выход— с выходом второго элемента задержки.

1472253

Фиг.

Корректор M.Ïoæî

Редактор И.Касарда

Заказ 1653/15

Подписное

Тираж 778

3HHHIIH Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

Составитель И.Афонин

Техред А.Кравчук

Тра мс орлъма,я магисл раль