Способ управления резонансной механической рукой

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в промышленных роботах и манипуляторах. Цель изобретения - снижение энергозатрат и повышение надежности. Для этого при управлении резонансной механической рукой для ее перемещения необходимо одновременно подать напряжение переменной полярности на приводной электродвигатель подвижного звена и расфиксировать его. После этого отключается напряжение переменной полярности и фиксируется направление движения подвижного звена, определяемое направлением дисбаланса1. Величина подаваемого затем на приводной электродвигатель напряжения для требуемого перемещения определяется тем, совпадает ли требуемое направление движения с направлением дисбаланса или нет. 1 ил. Ј

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5о5 В 25 J 9/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

0с, фь

0с

О 4 (21) 4705523/08 (22) 28.04.89 (46) 15.04.91. Бюл, М 14 (71) Институт машиноведения им, А.А.Благонравова (72) Т,С.Акинфиев и С.Ф,Давыдов (53) 621-229.72(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1366388, кл. В 25 J 9/00, 1988. (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ РЕЗОНАНСНОЙ МЕХАНИЧЕСКОЙ РУКОЙ (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в промышленных роботах и манипуляторах. Цель изобретения — снижение энергозатрат и поИзобретение относится к машиностроению и касается роботов и манипуляторов, используемых для механизации и автоматизации основных и вспомогательных операций в промышленности, например для загрузки и выгрузки деталей со станков.

Цель изобретения — снижение энергозатрат и повышение надежности за счет учета при формировании управляющего напряжения приводного электродвигателя направления дисбаланса подвижного звена, На чертеже представлена схема устройства для реализации способа управления резонансной механической рукой.

Устройство содержит, например, вращательное звено 1 резонансной механической руки, связанное с основанием 2 упругим элементом 3. Вращательное звено

1 связано также с приводным электродвигателем 4, снабженным датчиком положения

5. Двигатель 4 и датчик положения 5 также связаны с блоком управления 6. Звено под

„„. рЦ „„1641607 А1 вышение надежности, Для этого при управлении резонансной механической рукой для ее перемещения необходимо одновременно подать напряжение переменной полярности на приводной электродвигатель подвижного звена и расфиксировать его.

После этого отключается напряжение переменной полярности и фиксируется направление движения подвижного звена, определяемое направлением дисбаланса .

Величина подаваемого затем на приводной электродвигатель напряжения для требуемого перемещения определяется тем, совпадает ли требуемое направление движения с направлением дисбаланса или нет. 1 ил. действием момента приводного двигателя 4 и момента, вызванного дисбалансом выходного звена и (или) дисбалансом закрепления деталей в схвате выходного звена, может поворачиваться вокруг своей оси против или по часовой стрелке. Во вращательном звене 1 имеется ряд пазов, с которыми взаимодействуют защелка 7, имеющая привод (не показан), связанный с блоком управления 6. На основании 2 расположен датчик положения 8, взаимодействующий с защелкой 7 и фиксирующий момент ее выхода иэ паза. Датчик 8 связан с блоком управления

6, а защелка 7 связана с основанием 2 пружиной 9.

Способ осуществляют следующим образом.

В исходном положении защелка 7 может находиться в любом из пазов (что соответствует передаточному отношению между частями подвижного звена), тогда вращательное звено 1 тоже находится в одном из

1641607

Составитель И.Афонин 2 3

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Н.Ревская

Редактор Н.Горват

Заказ 1113 Тираж 474 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент". г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 фиксированных положений. Пружина 9 прижимает защелку 7 к пазу, Упругий элемент

3 обладает запасом потенциальной энергии в любом из фиксированных положений и находится в положении неустойчивого равновесия. Напряжение питания на электродвигателе 4 отсутствует.

Для начала процесса необходимо одновременно подать напряжение переменной полярности на приводной двигатель 4 и включить привод защелки. В момент выхода защелки из фиксирующего паза датчик положения 0 подает сигнал в блок управления

6, который отключает на двигателе напряжение переменной полярности. Вращательное звено 1 под действием собственного дисбаланса и (или) дисбаланса, вызванного захватом деталей, начинает поворачиваться вокруг своей оси против или по часовой стрелке, Направление поворота звена 1 фиксируется датчиком положения 5, сигнал с которого поступает в блок управления 6.

Блок управления 6 сравнивает фактическое направление движения с заданным и если требуемое направление поворота звена 1 совпадает с направлением дисбаланса, то блок управления 6 подает на приводной двигатель питающее напряжение требуемой полярности, величина которого определяется, например, уставкой V>. Если требуемое направление поворота звена 1 не совпадает с направлением дисбаланса резонансной механической руки, то блок управления 6 подает питающее напряжение на двигатель, величина которого определяется уставкой Ч, отличающейся от V> (в данном случае Чг > V<). Величина уставок Чг, V1 заранее определена расчетным или экспериментальным путем и введена в блок управления 6. Если отсутствует дисбаланс, то датчик положения 5 не фиксирует пово5 рот вращательного звена 1, и блок управления 6 подает на двигатель напряжение требуемой полярности, величина которого, например, соответствует уставке Чз =(Ч1 +

+ Чг);2 или напряжение может быть задано

10 уставкой Чз, величина которой определяется расчетным или экспериментальным путем и введена в блок управления 6 заранее.

Аналогичным образом можно управлять резонансной механической рукой с поступа15 тельным движением.

Формула изобретения

Способ управления резонансной механической рукой, заключающийся в том, что

20 расфиксируют подвижное звено и одновременно с этим прикладывают к приводному электродвигателю напряжение переменной полярности, а после расфиксации осуществляют перемещение подвижного звена с по25 мощью упругого элемента и приводного электродвигателя, к которому прикладывают напряжение требуемой полярности, от«лича ющийся тем,что,сцельюснижения энергозатрат и повышения надежности, по30 сле расфиксации подвижного звена и отключения от приводного электродвигателя напряжения переменной полярности определяют направление дисбаланса подвижного звена, по которому формируют величину

35 напряжения, подаваемого на приводной электродвигатель для требуемого перемещения. 7 У 8