Устройство очувствления схвата манипулятора
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК г .
ace(;Ä ., -.=
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И PTHPblTHA (21) 3621100/25-08 (22) 11.07ЯЗ (46) 23.01.86. Бюл. Ф 3 (71) Научно-исследовательский институт проблем машиностроения при МВТУ им.Н.Э.Баумана (72) Г.В.Письменный и С.А.Воротников (53) 621.229.72 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
У2 795940, кл; В 25 J 15/00, 1978. (54) (57) УСТРОЙСТВО ОЧУВСТВЛЕ-
НИЯ СХВАТА МАНИПУЛЯТОРА, содержащее два информационных блока, каждый из которых выполнен в виде тенэодатчиков, установленных на упругих элементах, концы которых соединены с двумя кольцами, причем кольца одного из информационных блоков установлены концентрично, наружное кольцо связано со схватом, а внутреннее — с одним из колец другого информационного блока, второе кольцо которого закреплено на конечном звене манипулятора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции устройства, оно снабжено мембранами, установленными на внутренней поверхности кольца, связанного со схватом, кольца другого информационного блока . установлены концентрично, а упругие
„„SU„„1206078 A (бр 4 В 25 J 15/00 // В 25 J 19/02 элементы выполнены в виде пластин, установленных диаметрально противоположно в двух взаимно перпендикулярных направлениях, при этом в од-. ном информационном блоке пластины расположены параллельно оси колец и концы их соединены с наружным кольцом через мембраны, в другом — перпендикулярно оси колец, а тензодатчики установлены попарно на каждой поверхности каждой из пластин перпендикулярно оси колец и соединены с образованием трех мостовых схем в каждом информационном блоке, при этом в одном информационном блоке в двух мостовых схемах противоположные 3 плечи образованы тензодатчиками, установленными по одну сторону диаметрально противоположных пластин, С» в третьей мостовой схеме — тензодатчиками, установленными по разные стоЪФ роны диаметрально противоположных пластин, а в другом информационном блоке в двух его мостовых схемах противоположные плечи образованы тензодатчиками, установленными по О разные стороны диаметрально противо- Ю положных пластин,в третьей же мостовой схеме — тензодатчиками, установленными по одну сторону диаметрально противоположных пластин.
1206078
Изобретение относится к машиностроению и предназначено для использования в робототехнических комплексах.
Цель изобретения — упрощение конструкции устройства.
На фиг. 1 изображен информационный блок устройства очувствления; на фиг. 2 — другой информационный блок устройства очувствления; на фиг. 3 — мостовая схема определения компонентов .вектора силы, действующей вдоль оси X на фиг. 4 — то же, для определения компонентов вектора силы, действующей вдоль оси Y ; на фиг. 5 — то же, для определения компонентов вектора момента, действующего относительно оси 2 ; на фиг. 6 — то же, для определения компоненты вектора силы, действующей вдоль оси 2 ; на фиг.7то же, для определения компоненты вектора момента, действующего относительно оси Х ; на фиг. 8 — то же, для определения компоненты вектора момента, действующего относительно оси Y
Устройство очувствления схвата
° состоит из двух информационных блоков, один из которых содержит два установленных концентричных кольца 1 и 2, связанные между собой упругими элементами, выполненными в виде пластин 3-6, одни концы которых установлены на внутреннем кольце 2, а другие связаны с кольцом 1 через мембраны 7-10, при этом пластины установлены диаметрально противоположно в двух взаимно перпендикулярных направлениях. На поверхностях пластин 3-6 установлены попарно и перпендикулярно оси колец тензодатчики 11 и 12, 13и 14, 15и 16, 17 и 18, 19 и 20, 21 и 22, 23 и 24, 25 и 26. Другой информационный блок содержит два концентрично установленных кольца 27 и 28, связанные между собой упругими элементами, выполненными в виде пластин 29-32, установленных диаметрально противоположно в двух взаимно перпендикулярных направлениях. На поверхностях пластин
29-32 установлены попарно и перпендикулярно оси колец тензодатчики 33 и 34, 35 и 36, 37 и 38, 39 и 40, 41 и 42, 43 и 44, 45 и 46 47 и 48.
Пластины 3-6 расположены параллельно оси колец 1 и 2, а пластины
5
29-32 — перпендикулярно оси колец
27 и 28. Тензодатчики соединены с образованием трех мостовых схем в каждом информационном блоке, при этом в информационном блоке, содержащем пластины 3-6, в двух мостовых схемах противоположные плечи образованы тензодатчиками, установленными по одну сторону диаметрально противоположных пластин, например 13, 19 и 11,21 17,23 и 25,15, в тетьей мостовой схеме — тензодатчиками,установленными по разные стороны диаметрально противоположных пластин, например 14, 22 и 20, 12, а в информационном блоке, содержащем пластины
29-32, в двух мостовых схемах противоположные плечи образованы тенэодатчиками, установленными по разные стороны диаметрально противоположных пластин, например 45, 37 и 39, 47, 33,43 и 41,35, в третьей — тензодатчиками, установленными по одну сторону диаметрально противоположных пластин, например 34„ 42 и 44, 36.
Наружное кольцо 1 связано со схватом (не показан), наружное кольцо 27 связано с конечным звеном манипулятора (не показан), а кольцо 2 жестко связано с кольцом 28.
Устройство работает следующим образом.
При действии сил в горизонтальной плоскости или при действии крутящего момента относительно вертикальной оси деформируются пластины
3-6, причем при действии сил вдоль оси X тензодатчики 13, 14 19 и 20 растягиваются, а тензодатчики 11, 12, 21,22 сжимаются. Происходит разбаланс моста (фиг.3). При действии сил вдоль оси Ч тензодатчики 17,18, 23 и 24 растягиваются, а тензодатчики 15,16, 25 и 26 сжимаются. Происходит разбаланс моста (фиг.4). При действии крутящего момента относительно вертикальной оси тензодатчики 13, 14, 17, 18,21,22,25 и 26 растягиваются, а тензодатчики 11, 12, 15, 16, 19,20,23 и 24 сжимаются, Происходит разбаланс моста (фиг.5). Аналогично при действии силы, направленной вдоль вертикальной оси Р, или крутящих моментов относительно горизонтальных осей, деформируются пластины 29-32, причем при действии силы, направленной вдоль вертикальной
Фиаб
ВНИИПИ Заказ 8617/15 Тираж .. - Подписное
Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4
3 1 оси, тензодатчики 33,34,35,46, 41,42,37 и 38 растягиваются, а тензодатчики 36,35,47,48,43,44,39 и 40 сжимаются. Происходит разбаланс мос— та (фиг.6). При действии момента относительно оси Х тензодатчики 45,46, 47 и 38 растягиваются, а тензодатчи206078 4 ки 45,46,39 и 40 сжимаются. Происходит разбаланс моста (фиг.7) . При действии момента относительно оси Y тензодатчики 33,34,43.и 44 растягиваются, а тензодатчики 35,36, 41 и 42 сжимаются. Происходит разбаланс моста (фиг.8).