Устройство для программного управления промышленным роботом

 

гсссв1еэн >, еч нс те;,н, „ латеч нс И ЕОП Ис

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскнк

Социалистические

Республик н 734614

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 17.01.78 (2) ) 2571254/18 24 (5! )М. Кл, G 05 В 19/02

В 25 J 9/00 с присоединением заявки ¹

Госудврстееиный комитет (23) Приоритет оо делан изобретений и открытий

Опубликовано 15.05.80 Бюллетень № 18 (5Ç) УДК 62-50 (088.8) Дата опубликования описания 17.05.80

И, А. Авсеевич, B. П. Данилевский, E. Ф. Кузеев, Б. Ш. Розин и Ф. П. Соколовский (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНОГО.УПРАВЛЕНИЯ

ПРОМЫШЛЕННЫМ РОБОТОМ

Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано при создании устройств для управления промышленным роботом, работающего совместно с различным технологическим оборудование м.

Известно устройство для программного управления промышленным роботом, содержащее запоминающий контактный барабан с перфорированной лентой, привод, механический элемент сравнения и датчик обратной связи в виде цодпружиHeàà0À тяги (13.

Однако оно выполнено на довольно сложных, механически связанных элементах, имеющих невысокую точность и надежность.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство, содержащее последовательно соединенные пульт ручного управления, блок памяти, вычислительный блок, блок управления и привод, связанный через звено исполнительного органа с датчиком перемещения, выход которого Подключен ко второму входу блока управле1цгя, третий вход которого соединен со вторым выходом лул та ручного управления, второй выход бло— ка памяти через блок ввода программы подключен ко второму своему входу (2).

Недостатком известного устройства является отсутствие сикхронизировакной работы промышленного робота с эле о ментами технологического оборчдования

1 что ограничивает возможности робота и снижает безопасность его работы.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей и повышение

15 надежности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство содержит по количеству обслуживаемых технологических объектов последовательно соединенкые аналого-цифровой преобразователь и второй элемент

И, второй вход которого подключен к триггеру, цифроаналоговый преобразователь, последовательно соединенкые одновибратор, дифференциатор и первый элемент з 7, И и последовательно соединенные анало:го-цифровой преобразователь и второй элемент И, второй вход которого цодклю— чен к выходу одновибратора, а выход— к соответствующему входу г» числитель— ного блока, соответствую1ций выход ко— торого соединс í с первым входом триггера и входом одновибратора и цифроаналогового Преобразователя, выход которого через технологический объект подключен ко входу аналого †цифрово преобразователя, выход которого соединен со вторым входом триггера, третий выход пульта ручного управления подключен к третьему входу триггера, а выход триггера соединен со вторым входом первого зле— мента И, выход которого подключен к сООтветствуюшем j вхОду Вычислительного блока.

На чертеже представлена блок — с:хема устройства.

Устройство содержит пульт .1 ру1но— го управления, блок 2 ввода программы, блок 3 памяти, вычислительный блок 4, блок 5 управления, привод 6, звено исполнительнсэго органа 7, датчик 8 lle— ремешенцй, первый элемент 9 И, триггер

10, дифференцяатор 1 1„одновибратор 12, вто1)ои элемент 1 3 И> цифроаналоговый преобразователь 14, аналого-цифровой преобразователь .1 5, технологический элемент 16.

Устройство работает слелуюц1и разом.

Робот имеет два режима работь,. обучения и программный. В рехсиме обу— чения с помошью пульта 1 ручного управления Оператор производит необходимые манипуляции исполнительпь м органом робота. Сигналы управления заносятс I в блок 3 памяти и одновременно через

Вычислительный блок 4 на блок 5 упраВЛЕНИЯ, КОтОРЫй ПРОИЗВОДИТ УПРавлЕНИЕ приводом 6, перемещающим звено исполнительного органа 7. Датчики 8 перемещений генерирунэт сигналы об отработке заданных перемещений. Траектория Лев ремещения элементов исполнительного органа может также задаваться с псхмощью программоносителя через блок 2 ввода программы.

15 процессе управления при взаимодействии робота с технологическими элементами 16 в нужный момент из вычислительного блока 4 в систему управления технологического элемента 16 пос-гупа— ет синхроцизирующий импульс. Так как

Обычно системы управления технологи 34614 ф ческим элементом 16 аналоговые, то импул с преобразуется цифроаналоговым преобразователем 14 в соответствующую команду. По этой команде технологичес5 кий элемент 16 на икает свой производственнгяй цикл (например, штамп произ— I водит штамповку детали). Одновременно синхронизируюший импульс поступает ца вход onIIoâèáðàòopà 12, запуская его и

10 триггер 10, устанавливая на его выходе состояние "1", одновибратор 12 вырабатывает импульс у1эовня 1 кото1эый по вре«e:III несколько перекрывает производственный цикл техно.югического злемен15 та 16;

Г1о окончании производственного цикла система технологического элемента 1 6 выдаст сигнал об отработке заданного цикла (например, пуансон штампа вернул—

20 ся в верхнее положение). Этот сигнал, преобразованный аналого-цифровым преОбэ1эаэователем„поступает на вход триггера

10, перебрасывая его в состояние 0 и HA второй вход второго элемента 13 И, 25 1 àê как в зто время на первом входе этого элем< нта присутствует сигнал с одновибратора 12, то с выход=: второго з1емепта 13 И в вычислительном блоке

4 поступит импульс-сигнал Об окончании

30 рабочего цикла технологическим элементом 1 11 и установке его подвижных

ОР Гапо В ", ИСХОД Нос- ПОЛ 07КС! НМЕ. 3P È ПОСТУцлсэнци этого сигнала робот выполняет рабочую Операцию, например забирает

35 деталь из матрицы штампа.

При отсутствии сигнала об окончакии цикла работы технологического элемента 1.6 с выхода триггера 10 снимается напряжение уровня 1 . По окончании

40 импульса одновибратора на второй вход первого элемента 9 И поступает иолохситеш ный и мну л ьс с дифференциатОра 1 1 °

Этому импульсу будет соответствовать импульсный сигнал-команда аварийного

45 состояши технологического элемента 16, поступающая на вход вычислительного блока 1 с выхода первого элемента 9 И. а

По этому сигналу робота работа прекращается. Да. ьнейший пуск робота всхэ50 можен после устранения неисправнсэсти

В технологическом элементе 16 по си1— налу пульта 1 ручного управления. При этом триггеры 10 устанавливаются в исходное состояние.

Применение изобретения позволит обеспечить надежную работу роботов при их сопряжении с различным технологическим оборудованием.

734614

ЦНИИПИ Заказ 2218/9 Тираж 956 Подписное

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, уп. Проектная, 4

Формула изобретения

Устройство дпя программного управления промышленны роботом, содержащее последовательно соединенные пульт управления, блок памяти, вычислительный блок, блок управпения и привод, связанный через исполнительный орган с датчиком перемещения, выход которого подключен ко второму входу блока управления, третий вход которого соединен со вторым выходом пульта управления, второй выход и второй вход блока памяти соединены через блок ввода программы, отпичаюшееся тем, что,с

15 целью расширения функционапьных воз— мо>кностей и повышения надежности устройства, оно содержит по количеству обслуживаемых технологических объектов триггер и последовательно соединенные одновибратор, дифференциатор и первый элемент И и последовательно соедииен ые аналого-цифровой преобразователь и второй эпемент И, второй вход которого подключен к выходу одновибратора а выход — к соответствующему входу вычислительного бпока соответствующий выход которого соединен с первым входом триггера и входом одновибратора и цифроаналогового преобразоватепя, выход которого через технопогический объект подключен ко входу аналого-цифрового преобразователя, выход которого соединен со вторым входом триггера, третий выход пульта ручного управления подключен к третьему входу триггера, а выход триггера соединен со вторым входом первого эпемента И, выход которого подключен к соответствующему входу вычислительного бпока

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СШЛ М 3251483, кл. 214-1, 1963.

2. Ж. Океанология, т. 10, вып. G, 1970, 1091 — 1092 (прототип).