Способ определения положения кромки изделия относительно рабочего органа промышленного робота

 

Союз Советских

Сощиапистических

Республик

<1 1,7274 20 (6I ) Дополнительное к авт. саид-ву (53) М..Кл.

В 25 Т 9/00 (22) Заявлено 22.06.77 (21) 2500494/25- е 7 с присоединением заявки М

Гаеудерстеенный комитет

СССР лв делам наа6ретеннй и атхрытий (23 } Приоритет (53) УДК 621.791; .763(088.8) Опубликовано15.04.80. Б|оллетень Ля14

Дата опубликования описания 18.04.80

Г. И. Сергацкий, Г. A. Линкин и В. Т. Антоненко (72) Авторы изобретения l>g р 1 се, Киевский институт автоматики им. XXV съезда КПСС (71) Заявитель

j

Я

6 :.,"Л:„- .: (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОЛОЖЕНИЯ КРОМКИ ИЗДЕЛИЯ

ОТНОСИТЕЛЬНО РАБОЧЕГО ОРГАНА ПРОМЫШЛЕННОГО РОБОТА

Изобретение относится к. автоматизации производственных процессов и может быть использовано для, определения положения кромки изделия, например, при контактной точечной сварке с помощью промышленного робота, Известен способ определения положения плоских предметов, основанный на ориентации схвата робота в зависимости от положения предмета на рабочей поверхности, образованной дискретным потенциальным рельефом чувствительного поля NПо данному способу определяют угол наклона выбранной на предмете линии к горизонтальной оси поля, после чего преобразуют полученные параметры в сигналы, которые управляют движением и ориентацией схвата робота.

Однако в указанном способе необходимо создание чувствительного поля из большого числа измерительных элементов, что снижает надежность измерительной системы, а также ограничи2 вает технологические, возможности робо. та ввиде ее громоздкости.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ определения положении кромки изделия относительно рабочего органа промышленного робота, при котором производят программное перемещение рабочего органа, снабженного датчи- . ком угла поворота с рычагом на его оси, определяют одну координату кромки изделия при .соприкосновении рычага с кромкой и измеряют линейное перемещение рабочего органа по углу поворота рычага 21.

Однако этим способом нельзя одновременно определить две координаты кромки изделия.

Бель изобретения — возможность одновременного определения двух коорди. нат кромки посредством одного измерительного инструмента.

Это достигается тем, что в предлагаемом способе после соприкосновения

3 727420 4 емещают ось пово- ходе датчика 2 угла поворота, что фик«ую величину и сирует первую координату по направлемки определяют нию перемещения. Затем перемещают раункцию от угла по- бочий орган 1 с датчиком 2 угла пово5 рота в том же направлении на определенеления двух каор- ную постоянную величину ««, при этом ятом получают за рычаг 3 поворачивается на угол d; основение произ- определяемый датчиком 2 угла поворота. ежду концом и Вторую координату Н; определяем по

I а дальнейшее >0 соотношению й;-сАд к-,, ГДЕ G = COnet.

20 рычага с кромкой пер р5Уа- рычага на задан«

gpyrую координату кро как тангенциальную ф ворота рычага.

Возможность o««peii динат одним инструме счет того, что соприк водят любой точкой м осью поворота рычага, перемещение производят на заданную величину. Поскольку зависимость между искомой величиной второй координаты и углом поворота рычага при перемещении оси в направлении изделия на одну и ту же величину известна (является тангенциальной), то по величине угла

" йо6орота рычага можно судить о положенйи-кромки изделия относительно оСи поворота рычага, т.е. о величине другой

KoopgHHатые

При определении по данному способу положения кромки изделия рабочий орган с измерительным инструментом или только измерительный инструмент нереме- 25 шают по программе в направлении изделия.

Измерительный инструмент в виде датчика угла поворота приводится в соприкоснование с изделием своим рычагом, причем соприкосновение между концом ЗО рычага и осью его поворота обеспечивается допуском на установку изделия в заданную позишпо. Положение кромки от/ носительно рабочего органа по одной координате находят по моменту соприкос- З5 новения рычага с кромкой, затем перемещают ось рычага в том же направлеййи на некоторую заранее известную величину и по величине угла поворота ры-! чага находят величину другой координаты, 40 значение которой в зависимости от места соприкосновения кромки с той или иной точкой по длине рычага будет изменяться в функции тангенса от угла поворота рычага. Таким образом, одним инструментом находят две координаты кромки.

На фиг. 1 показан пример выполнения способа; на фиг. 2 — характер зависимости между величиной искомой вто- Ю рой координаты и углом поворота рычага.

На рабочем органе 1 закреплен датчик 2 угла поворота с рычагом 3. Перемещают рабочий орган 1 в направлении кромки изделия 4 до соприкосновения в 55 любой точке на рычаге 3 м ежду концом и осью поворота. Момент соприкосновения определяют по появлению сигнала на вы-.

Переме«пение датчика 2 угла поворота может вь«полняться при неподвижно««рабочем органе 1 с помощью самостоятельного привода, выполняющего перемещение на заданную величину а

Описываемый способ может быть ис- пользован в промышленных роботах, на- . пример, для контактной точечной сварки, при определении положения свариваемых кромок. В последнем случае необходимость определения положения кромок возникает в связи с трудностью точной . установки изделия в заданную позицию.

Смешение же изделия от запрограммированной траектории перемещения сварочных клешей приводит к дополнительной нагрузке на механизмы робота за счет сил деформации изделия, преждевременному из««осу электродов, снижению качества сварки.

Эфф ективность предлагаемого способа закл«очаетза в возможности определения двух координат положения кромки относительно рабочего органа с помощью одного простого датчика угла поворота, Формула изобретения

Способ определения положения кромки изделия относительно рабочего органа промышленного робота, при котором производят программное перемещение рабочего органа, снабженного датчиком угла поворота с рычагом на его оси, определяют одну коордийату кромки изделия при соприкосновении рычага с кромкой и измеряют линейное . перемещение рабочего органа по углу поворота рычага, о т л и ч а ю ш и и с я тем, I что, с целью возможности определения двух координат, после соприкосновения рычага с кромкой перемещают ocb поворота рычага на заданную величину и

727420

Фиг.t

Фиг.2

Составитель Г. Чайковский

Редактор Г. Нечаева ТехредО. Андрейко Корректор М. Пемчик

Заказ 1041/13 Тираж 1033 Подписное

Ш4ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 другую координату кромки определяют как тангенпиальную функцию от угла поворота рычага.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 440248,кп. В 25Ю 9/00, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР № 251729, В 23 К 9/10, 1969., Ь -и».