Устройство для управления адаптивным роботом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДОЯ УПРАВЛЕНИЯ АДАПТИВНЬМ РОБОТОМ, содержащее последовательно соединенные датчик усилия , пороговый элемент и первый коммутатор , блок памяти, выходы-которого соединены с выходами устройства, а также второй коммутатор, подключенный первым и вторым выходами к соответствующим входам первого привода , связанного с блоком датчиков, выходы которого соединены с входами первого элемента ИЛИ и с первыми входами элементов И, подключенных вторыми входами к выходу порогового элемента, отличающееся тем, что, с целью повьапения быстродействия устройства, оно содержит первый, второй и третий датчики контакта, первый, второй и третий элементы задержки, первый,и-второй источники питания, второй привод, регистр и второй элемент ИЛИ, первьй и второй входы которого соединены с выходами второго и третьего датчиков контакта соответственно, а выход - с первым входом второго ком:мутатора , подключенного вторым и третьим входами к первому и второму выходам второго источника питания соответственно, четвертым входом к выходу третьего элемента задержки , а пятьЕм входом - к входу третье Го элемента задержки и выходу второго элемента .задержки, вход которого ;соединен с выходом порогового элеСП мента, входы регистра подключены к выходам элементов И, а выходы - к первым входам блока памяти, второй вход которого соединен с выходом второго элемента задержки, выход первого элe teнтa ИЛИ подключен к входу первого элемента задержки, подключенного выходом к второму входу первоNU го коьмутатора, третий и четвертый входы которого соединены с первым О ее и вторьм выходами первого источника питания соответственно, пятый вход с выходом первого датчика контакта, а первый и второй выходы - с соответствукицими входами второго привода , связанного с датчиком усилия.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (!9) (! !) 4(5!) С 05 В 11/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3613496/24-24 (22) 01.07.83 (46) 15 02.85. Бюл. )! 6 (72) Ю.Д. Жаботинский (71) Андроповский авиационный технологический институт (53) 62-50(088 8) (56) 1-. Катыс Г.П. Оптические информационные системы роботов-манипуляторов. И., "Машиностроение", 1977, с. 13-41.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Ф 2868277/24, кла С 05 В 11/00, 1980 (прото1ип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

АДАПТИВНЫМ РОБОТОМ, содержащее последовательно соединенные датчик усилия, пороговый элемент и первый коммутатор, блок памяти, выходы которо-" го соединены с выходами устройства, а также второй коммутатор, подключенный первым и вторым выходами к соответствующим входам первого привода, связанного с блоком датчиков, выходы которого соединены с входами первого элемента ИЛИ и с первыми входами элементов И, подключенных вторыми входами к выходу порогового элемента, о т л и ч а ю щ е е с я ч ам, что, с целью повышения быстродействия устройства, оно содержит первый, второй и третий датчики контакта, первый, второй и третий элементы задержки, первый.и второй источники питания, второй привод, .регистр и второй элемент ИЛИ, первый и второй входы которого соединены с выходами второго и третьего датчиков контакта соответственно, а .выход — с первым входом второго коммутатора, подключенного вторым и третьим входами к первому и второму выходам второго источника питания соответственно, четвертым входом— к выходу третьего элемента задержки, а пятьи входом — к входу третьего элемента задержки и выходу второго элемента задержки, вход которого ,соединен с выходом порогового эле мента, входы регистра подключены к выходам элементов И, а выходы — к первым входам блока памяти, второй вход которого соединен с выходом второго элемента задержки, выход первого элемента ИПИ подключен к входу первого элемента задержки, подключенного выходом к второму входу первого коммутатора, третий и четвертый входы которого соединены с первым и вторым выходами первого источника питания соответственно, пятый вход . с выходом первого датчика контакта, а первый и второй выходы — с соответствующими входами второго привода, связанного с датчиком усилия.

1140093

Изобретение относится к робототехникс и может быть использовано при сnç»»àíèè àäàïòèâíûõ роботов.

Известно устройство для управления адаптивными роботами, содержащее телевизионную камеру, блок управления и сервоприводы |1) .

Однако данное устройство сложно по конструкции.

Наиболее близким к предлагаемому 1О является устройство, содержащее последовательно соединенные датчик усилия, пороговый элемент и первый коммутатор, блок памяти, выходы которого соединены с выходами устройства, 15 а также второй коммутатор, подключенный первым и вторым выходами к соответствующим входам первого привода, связанного с блоком датчиков, выходы которого соединены с входами первого 20 элемента ИЛИ и первыми входами элементов И, подключенных вторыми входами к выходу порогового элемента.

Недостатком известного устройства является его невысокое быстродействие,5 обусловленное значительными затратами времени на ориентацию и перемещение детали.

Цель изобретения — повышение быст-. родействия устройства. 30

Цель достигается тем, что устройство, содержащее последовательно соединенные датчик усилия, пороговый элемент и первый коммутатор, блок памяти, выходы которого соединены с выхо-35 дами устройства, а также второй коммутатор, подключенный первым и вторым выходами к соответствующим вхо дам первого привода, связанного с блоком датчиков, выходы которого сое-40 динены с входами первого элемента ИЛИ и с первыми входами элементов И, подключенных вторыми входами к выходу порогового элемента, содержит первый, второй и третий датчики контакта, первый, второй и третий элементы за-. держки, первый и второй источники питания, второй привод, регистр и второй элемент ИЛИ, первый и второй входы которого соединены с выходами второго и третьего датчиков контакта соответственно, а выход — с первым входом второго коммутатора, подключенного вторым и третьим входами к первому и второму выходам второго 55 источника питания соответственно, четвертым входом — к выходу третьего элемента эа держки, а пятым Вхо дом — к входу третьего элемента задержки и выходу второго элемента задержки, вход которого соединен с выходом порогового элемента, входы регистра подключены к выходам элементов И, а выходы — к первым входам блока памяти, второй вход которого соединен с выходом второго элемента задержки, выход первого элемента ИЛИ подключен к входу первого элемента задержки, подключенного выходом к второму входу первого коммутатора, третий и четвертый входы которого соединены с первым и вторьЫ выходами первого источника питания соответственно, пятый вход — с выходом первого датчика контакта, а первый и второй выходы — с соответствующими входами второго привода, связанного с датчиком усилия.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг,2— схема разрешения механических элементов.

Устройство содержит блок 1 датчиков, первый элемент ИЛИ 2, первый элемент 3 задержки, первый коммутатор 4, первый привод 5, датчик 6 усилия, пороговый элемент 7, второй и третий элементы 8 и 9 задержки соответственно, второй коммутатор 10, второй привод 11, первый датчик 12 контакта, первый источник 13 питания, элементы И 14, регистр 15, блок

16 памяти, выходы 17 устройства, второй и третий датчики 18 и 19 контак,та соответственно, второй элемент

ИЛИ 20, второй источник 21 питания, деталь 22, конвейер 23, первые направляющие 24, стопор 25, первый двигатель 26, первый редуктор 27, губ-. ки 28 толкателя, несущие 29, вторые направляющие 30, датчики 31, второй двигатель 32, второй редуктор 33, третья несущая 34, выступ 35.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии блок 1 датчиков расположен над лентой конвейера 23, второй датчик 18 контакта замкнут, отключен от источника 21 питания. Толкатель находится в крайнем заднем положении, первый датчик

12 замкнут, привод 11 отключен от источника 13 питания.

На выходе кахсцого датчика 31 нулевой сигнал. Если датчики 31 выполнены в виде фотодатчиков, то в

)93 4 точник 13 питания отключается от привода 11, и губки 28 толкателя останавливаются в исходном положении.

Одновременно по сигналу с порогового элемента 7 на выходах элементов И 14 появляются сигналы, соответствующие сигналам с датчиков 31, которые записываются в регистр 15. На выходе второго элемента 8 задержки сигнал появляется с задержкой, необходимой для срабатывания элементов И 14 и записи информации в регистр 15. По сигналу с второго элемента 8 задержки, поступающему на вход второго коммутатора 10, последний подключает второй выход второго источника 2 1 питания к приводу 5 блока 1 датчиков. Датчики 31 поднимаются до тех пор, пока не сработает третий датчик

19, по сигналу с которого через элемент ИЛИ 20 коммутатор 10 отключает источник 21 питания от привода

5 блока 1 датчиков. . Одновременно сигнал с второго элемента 8 задержки поступает на вход разрешения выборки блока 16 памяти.

Код с регистра 15 поступает на адресные входы блока 16 памяти на выГ

Э ходах которого появляются сигналы, записанные по адресам, соответствующим кодам, поступающим с регистра 15.

3 11 >ОС исходном состоянии свет со светодиодов отражается от темной ленты конвейера 23 и величина света, воспринимаемого фоторезистором, недостаточна для появления на выходе фото5 датчика одиночного сигнала. Если датчики 31 блока 1 выполнены в виде индуктивных датчиков и под ними нет металла, то на выходе формирователя импульсов сохраняется нулевой сигнал.

Деталь 22, перемещаемая лентой конвейера 23, направляющими 24 смещается к центру ленты. Деталь 22, достигая стопора 25, под действием сил трения начинает разворачиваться и занимает одно из устойчивых ,положений. Как только деталь ?2 окажется под любым из датчиков 31, на выходе послеДнего появляется единич20 ный сигнал. Этот.сигна>т поступает на один из входов элемента ИЛИ 2, на выходе которого появляется единичный сигнал, поступающий на вход первого элемента ИЛИ 2 задержки. Первый элемент 3 задержки обеспечивает задержку, необходимую для занятия деталью 22 устойчивого положения с момента срабатывания одного из датчиков 31. Сигнал с элемента 3 задержЗО ки поступает на вход первого коммутатора 4, который подключает первый выход источника 13 питания к перному входу привода 11, Губки 28 толка.теля начинаю поступательное перемещение вперед. Как только деталь 21 зажмется между. губкой 28 толкателя и стопором 25 на выходе датчика 6 усилия появляется сигнал. При превышении этим сигналом некоторого порогового уровня на выходе порогового элемента 7 появляется единичный сигнал.

Этот сигнал поступает на вход второго элемента 8 задержки, входы элементов.

И 14 и вход первого коммутатора 4.

По сигналу с порогового элемента

7, поступающему на третий вход первого коммутатора 4, к второму входу привода 11 подключается второй выход первого источника 13 питания. Губки

28 толкателя движутся в обратном направлении до тех .пор, пока не произойдет срабатывание первого датчика 12.. Сигнал с датчика 12 поступает на вход первого коммутатора 4, исСигнал с выхода второго элемента 8 задержки поступает также на вход третьего элемента 9 задержки, который обеспечивает задержку, необходимую для того, чтобы .робот захватил деталь

22 и перенес ее с конвейера 23. По сигналу с третьего элемента 9 задержки, поступающему на первый вход второго коммутатора 10, вход привода 5 блока 1 датчиков подключается к второму выходу второго источника 21 питания. Блок 1 датчиков опускается до тех пор, пока не произойдет срабатывание второго датчика 18, сигнал с которого через элемент

ИЛИ 20 и второй вход второго коммутатора 10 вызывает отключение привод 5 блока 1 датчиков от второго источника 21 питания. Таким образом устройство устанавливается в исходное состояние.

Применение изобретения позволит повысить быстродействие устройства.

Филиал ППП "Патеит", г.Уигород, уд.Проектная, 4

ВНИИПИ Заказ 262/36

1140093 Тираж 863 Подписиое