Очувствленный робот

Очувствленный робот

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

iii) 474435

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12.04.73 (21) 1908693/25-8 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 25.06.75, Бюллетень Л% 23

Дата опубликования описания 23.09.75 (51) М. Кл. В 25j 9/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 62-503.55 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. Е. Ксбринский, А. А. Ксбринский, А. И. Корендясев и Б. Л. Саламандра (71) Заявитель Государственный научно-исследовательский институт машиноведения (54) ОЧУВСТВЛЕННЫЙ РОБОТ

Изобретение относится к очувствленным промышленным роботам.

Известны очувствленные роботы, управляемые от электронной вычислительной машины, снабженные захватом и искусственными органами зрения в виде системы чувствительных элементов; образующих информационную поверхность. Недостатком известных очувствленных роботов является сложность алгоритмов управления при работе с подвижными объектами, а также то обстоятельство, что их конструкция не предусматривает запоминание и хранение информации о форме и положениях объектов работы робота и траекториях их перемещений. Для этой цели обычно непроизводительно используется оперативная память управляющей ЭВМ.

Для упрощения алгоритмов управления роботом при работе с подвижными объектами и уменьшения объема используемой памяти управляющей ЭВМ информационная поверхность робота выполнена на запоминающихся элементах для хранения и стирания информации о форме и положениях объектов работы робота и траекториях их перемещения, а захват робота снабжен щупом, взаимодействующим с информационной поверхностью.

Кроме того, для обеспечения возможности моделирования обстановки в зоне работы робота он снабжен контактным карандашом, активно воздействующим на элементы информационной поверхности. Дополнительно для обеспечения возможности супервизорного управления робот снабжен экраном, связанным

5 электрически с информационной поверхностью.

На чертеже дана схема предлагаемого очувствленного робота.

Робот имеет механическую руку 1, напри1с мер, с двумя степенями свободы, захват 2, информационную поверхность 3 с системой запоминающих элементов, щуп 4, установленный на захвате и взаимодействующий с информационной поверхностью, объекты 5

I5 работы робота, специальный «карандаш» 6 для нанесения обстановки на информационную поверхность, экран 7 для отображения обстановки на информационной поверхности, управляющую ЭВМ 8, устройства 9 и 10 со20 пряжения ЭВМ соответственно с механической рукой и экраном.

Информация о расположении объектов 5 и их конфигурации (обстановка в рабочем пространстве работы робота) фиксируется запо25 минающими элементами информационной поверхности 3, отображается на экране 7, считывается с экрана с помощью устройств 10 сопряжения и обрабатывается управляющей машиной 8. Помимо физических объектов, ЗО для нанесения обстановки на информацион474435

10

40 ной поверхности может использоваться специальный «карандаш» 6. Между ЭВМ и механической рукой 1 имеется двусторонняя связь: от ЗВМ к приводам руки через устройства 9 сопряжения передаются управляющие воздействия, а с датчика положения приводов (на схеме не показаны) в ЭВМ поступает информация о положении приводов. Кроме этого, захват 2 механической руки снабжен щупом 4, взаимодействующим с информационной поверхностью, поэтому поступающая в

ЗВМ информация об обстановке на информационной поверхности содержит также данные о фактическом положении захвата робота.

Таким образом, в ЭВМ поступают информации о расположении и конфигурации объектов на информационной поверхности, о фактическом расположении захвата руки и о положении приводов руки.

В соответствии с поставленной задачей, принятым алгоритмом управления и при использовании перечисленной выше информации ЗВМ вырабатывает управляющие воздействия на приводы механической руки. При этом механическая рука осуществляет целесообразные действия и решает поставленную двигательную задачу. Следует отметить, что экран не является обязательным узлом предлагаемой конструкции. Информационная поверхность может быть непосредственно связана с ЭВМ через устройства сопряжения.

Однако наличие экрана существенно расширяет функциональные возможности очувствленного робота. Он является необходимым элементом при супервизорном дистанционном управлении роботом, В этом случае управляющая ЭВМ и экран удалены от зоны работы механической руки, а оператор, сидя за пультом управления ЭВМ и наблюдая на экране обстановку в зоне работы руки, в любой момент времени может вмешаться в процесс реализации движений; а также ставить новые задачи роботу и программным образом моделировать изменения обстановки на информационной поверхности. Необходимость в последнем, как правило, возникает при отработке новых алгоритмов управления. Кроме того, экран может быть использован в качестве быстродействующего выводного устройства.

При наличии соответствующего математического обеспечения на экран можно выводить различные тексты, графики и результаты расчетов характеристик работы очувствленного робота. На чертеже правая зона экрана 7 иллюстрирует указанные возможности.

Предмет изобретения

1. Очувствленный робот, управляемый от электронной вычислительной машины, снабженный захватом и искусственными органами зрения в виде системы чувствительных элементов, образующих информационную поверхность, на которую устанавливают объекты работы, отличающийся тем, что, с целью упрощения алгоритмов управления роботом при работе с подвижными объектами и уменьшения объема используемой памяти управляющей электронной вычислительной машины, информационная поверхность робота выполнена на запоминающих элементах для хранения и стирания информации о форме и положениях объектов работы робота и траекториях их перемещений, а захват робота снабжен щупом, взаимодействующим с информационной поверхностью.

2. Робот по п. 1, отл ич а ю щи йся тем, что для обеспечения возможности моделирования обстановки в зоне работы робота, он снабжен контактным карандашом, активно воздейству ющим на элементы информационной поверхности.

3. Робот по п. 1, отличаюш,ийся тем, что, с целью обеспечения возможности супервизорного управления, он снабжен экраном, связанным электрически с информационной поверхностью.

474435 8 33333300888888883888" 38883ее Я"

ООФЭЭЭ 1111000000 ° ° 110000 ° eOOOO ° ОФО ° 0 e°

ООФФФФ 111100011 ° e ° 110000 ° oeoeoeoeo ° 1 °

000000 000000111100000000 ° 000 ° ОФОФОФОО

000000.0000 ° eeooooooooooo oooo ° 01110100 о38ооо оооеееоооооооооо0о ooooeooîоооо0

oo0ooooooesoooe8ооооооооо оо30оо13оооо3

0000000011000111000000003 0000000000000

3833330110830эээ18оо38331138 ° 3o3038ooo3333

° ° 11111000111000000011100 ° ОООOOООООООО

° ФФФФООООФ110001110011100 1000000003000

083013000010000 ° 110011100 ° ° 00000000000 оеее3ее888ооо3338о83еееэ83 еоеэ333о3338о8

oeeee88oogooooeeee ° eeeeoo ooeooo1 ° 0003

33093003111333еээээеэээ83 1301110330133

0ooo83ooeee0sooDoGoooo0oo э ОФООФ000001 ° 0000000011100000000000000 1100001000000 о808ооооэеэоооооооэееоооо еооооо3еооеео

03ООООООФЭЭООООООО1110003 ° 00008 0 ° Эооо

0000000011100000000000000 ° 111 ° eeeee ° ee

0000000000000000000000000 0000000000000

Составитель Т. Юдахина

Техред Т. Миронова

Редактор Т. Шагова

Корректор 3. Тарасова

Типография, пр. Сапа нова, 2

Заказ 2326/11 Изд. № 824 Тираж 966 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4,5