Исполнительный механизм робота

Исполнительный механизм робота

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: автоматизация технологических процессов машиностроения. Сущность изобретения: исполнительный механизм робота содержит основание 1, основные 2 и 3 и дополнительный 4 кривошипы , шарнирно связанные с основанием 1 и соответственно с основными 7 и 8 и дополнительным 9 шатунами, которые шарнирно связаны между собой. Двигатели 5 и 6 установлены в шарнирах, связывающих основание с основными кривошипами 2 и 3, а основной 10 и дополнительный 11 захваты - соответственно на основном 7 и дополнительном 9 шатунах. 6 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

<д 1 В 25 J 9/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4808900/08 . (22) 02.04.90 (46) 30,03.92. Бюл, ¹ 12 (71) Казахский государственный университет им. С.M. Кирова (72) У.А. Джолдасбеков, Ж.Ж. Байгунчеков, Л.И. Слуцкий и А.В. Ким (53) 62-229.72(088.8) (56) Патент ClLIA № 4756662, кл. В 25 J, опублик. 1988. (54) ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЙ МЕХАНИЗМ РОБОТА

„„SU „„1722806 А1 (57) Использование: автоматизация технологических процессов машиностроения.

Сущность изобретения: исполнительный механизм робота содержит основание 1, основные 2 и 3 и дополнительный 4 кривошипы, шарнирно связанные с основанием 1 и соответственно с основными 7 и 8 и дополнительным 9 шатунами, которые шарнирно связаны между собой. Двигатели 5 и 6 установлены в шарнирах, связывающих основание с основными кривошипами 2 и 3, а основной 10 и дополнительный 11 захваты — соответственно на основном 7 и дополнительном 9 шатунах. 6 ил.

"722806

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к исполнительным механизмам роботов-манипуляторов.

Известен исполнительный механизм робота-манипулятора, содержащий основание, схват, рычажные звенья, каждое из которых связано одним концом с приводом.

Недостаток известного испол нительного механизма заключается в том, что его перемещаемые звенья с установленными на них приводами имеют большой вес и взаимовлияют друг на друга. Это снижает грузоподъемность устройства, ухудшает его динамические характеристики и приводит к увеличению энергозатрат.

Наиболее близким по технической сущ-. ности к предложенному является исполнительный механизм робота, содержащий в базовой плоскости основание, два шарнирно связанных с ним кривошипа, с размещением приводных двигателей в шарнирах, а также два шатуна, шарнирно связанных между собой и с кривошипами, на одном из шатунов установлен схват.

Основным недостатком данного исполнительного-механизма являются его низкие эксплуатационные возможности, ввиду наличия одного рабочего органа, Это, во-первых, ограничивает, диапазон технологических операций, выполняемых данным манипулятором, во-вторых, обеспечивает транспортировку только одного объекта манипулирования, что определяет низкую производительность манипулятора.

Целью изобретения является повышение производительности исполнительного механизма робота за счет одновременной работы с двумя объектами манипулирования.

Указанная цель достигается тем, что исполнительный механизм робота, содержащий основание, два основных кривошипа, связанные с основанием посредством шарниров, два основных шатуна, шарнирно связанных между собой и каждый из которых шарнирно связан ссоспветственным,; основ ным кривошипом, и основной захват и приводные двигатели, связанные с шарнирами, соединяющими основные кривошипы с основанием, снабжен дополнительным захватом, шатуном и KpplBQLUMnoM, последний из которых шарнирно связан с основанием и с дополнительным шатуном, а основной и дополнительный захваты установлены соответственно на одном из основных и на дополнительном шатунах, .

На фиг. 1 показана кинематическая схема предлагаемого исполнительного механизма робота; на фиг. 2 (а, б) — пример манипулирования двумя объектами; на фиг.

3 (а, б, в) — то же, одним объектом.

Исполнительный механизм робота содержит основание 1, кривошипы 2 — 4, при5 чем кривошипы 2, 3 шарнирно связаны с приводными двигателями 5, 6, расположенными на основании 1, а кривошип 4 шарнирно соединен с основанием 1. Кривошипы

2 —,4 шарнирно соединены с шатунами 7-9, 10 соответственно, которые шарнирно связаны между собой. Шатуны 7 — 9 могут быть выполнены в виде базисных звеньев, причем два из них — 7,9 — снабжены захватами

10, 11 соответственно. Кривошипы 2, 3 и

15 шатуны 7, 8 образуют замкнутый пятизвенный механизм, к которому присоединен двузвенник, состоящий из двух эвеньев— кривошипа 4 и шатуна 9.

Исполнительный механизм робота ра20 ботает следующим образом.

Кривошипы 2, 3 от двигателей 5, 6 совершают вращение на требуемые углы, определяемые путем решения обратной задачи кинематики для данного механизма.

25 При этом координаты положения захватов

10. 11 рабочих органов определяются угловым положением кривошипов 2 и 3, причем требуемое перемещение захвата 11 осуществляется путем передачи движения от кри30 вошипов 2, 3 через шатуны 7, 8 на шатун 9.

В зависимости от вида технологической операции работа исполнительного механизма робота может Осуществляться в двух режимах.

35 В первом режиме осуществляется одновременное манипулирование двумя объектами (фиг. 2). В исходном положении механизма (фиг, 2а) с начальными угловыми координатами кривошипов 2, 3 ф и (f3, со40 ответственно, осуществляется захватывание захватами 10 и 11 объектов манипулирования с рабочих позиций IVI и

М . Далее осуществляется перемещение обьектов в заданную точку позиционирова45 ния М под действием управляющих воздействий р1 и щ(фиг. 2б).

Во втором режиме осуществляется поочередное манипулирование одним обьек5р том (фиг. 3). При этом в исходном положении механизма с начальными угловыми координатами кривошипов 2, 3 ф и ф, соответственно, происходит захватывание объекта манипулирования захватом 10 в рабочей по55 зиции М (фиг. За). Затем осуществляетея перемещение манипулируемого объекта в промежуточную позицию Mg под действием управляющих воздействий ф и р3 и его передача от захвата 10 к захвату 11 путем

1722806

Формула изобретения

Исполнительный механиз р м обота, содержащий основание, д ва основных криво0 шип а связ анных с основанием ов ва основных шапосредством шарниров; два шарнирно связанных между со ои, туна, шарни связан с соый из которых шарнирно св каждыи к ивошипом, а тве1ствующим основным р отв и иводные двига15 также основной захват и пр нные с шарнирами, соединяюими основные кривошипы с осн щими и и с я тем, что, с целью повышения и, и производительности за с дб ами ма20 новременной работь с ö у в мя о ъектами мон сна жен нипулирования, м ша ном и криополнительными захватом, шату доп из которых шарнирно вошипом, последнии связан с основанием и с д ополнительным ша ном. а основ овной и дополнительный заоответственно, на одхваты у становлены, с ополнительном ном из основных и на доп шатунах. расжатия первого и сж жатия второго фиг.

Зб), Далее осуществляется р я пе емещение объекта манипулирования за хватом 11 в зани ования Мг под

А анную точку позицио р действием управляющих возде йСтвий 1 и ф к (конечное положение ме механизма показано на фиг. Зв). м и едлагаеПо сравнению с прототипом пре мый исполнительныи меха . низм обладает

1 точностью позиповышенной жесткостью, т анип лирования ионирования объектами м у оизводительностью за и более высокои пр льзования в его конструкции двух . счет использов ози иониабочих органов, определенное и ц т ых обеспечивается вращением кривошипов, связанных с прив . Это позволяет расширить дидвигателями. то и а азон н технологических операции, оботом, повысив няемых ро бсл живания; произв одительность и зону об у а именно с помощью предлагаемо Й кОнСткции исполнитель ного механизма можно ру ешать различные з задачи манипулировар и в мя объектами, например, манипулировать одновременно двумя ные точки обслуживаемой зоектами в заданные ьо ним очередно манипулировать одни ны или пооч

" б л живаеобъектом, транспортируя его из о слу оны одного рабочего р о гана в зону мои з гого рабочего органа, Пои это р м в с авнедругого ра ло приводныхдвигатении с прототипом число и лей неув величивается, а систе у р ма и авления не усложняется.

1722806

Составитель А,Ким

Техред M.Ìîðãåíòàë

Корректор В,Гирняк

Редактор О.Спесивых

Заказ 1026 Тираж 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