Устройство для управления дистанционным манипулятором

Устройство для управления дистанционным манипулятором

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕЙ Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (ilj?37917 (61) Дополнительное к авт, свид-ву У. 582960 (22)Заявлено 13.11.78 (21) 2684883/18-24 (51)M. Кл.

G 05 В 11/00

В 25 J 13/00 с присоединением заявки М

Государстввиный комитет (23) Приоритет

Опубликовано 30.05.80. Бюллетень М 20

Дата опубликования описания 30.05,80 ао делам изобретений и открытий (53) УДК

62 — 50 (088.8) В. П. Березкин, И. Е. Локотников и В. Ф. Суслов (72) Авторы изобретения (7l) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ДИСТАНЦИОННЫМ

МАНИПУЛЯТОРОМ

Изобретение относится к области робототехники и может быть использовано для управления дистанционным манипулятором, работатощим с объектами, на которые наложены внешние связи.

Согласно основному изобретению по авт. св. У 582960 устройство для управления дистан. ционным манипулятором содержит последовательно соединенные электропривод, упругий элемент и датчик момента, датчик угла задающего органа, последовательно соединенные первый сумматор, усилитель, электрогидроусилитель, гидропривод и датчик давления, выход которого подключен ко входу первого сумматора, последова ельно соединенные датчик угла исполнительного органа и второй сумматор, выход которого через последовательно соединенные электропривод и датчик угла задающего органа подключен ко второму входу второго сумматора, второй выход гидропривода соединен со входом датчика угла исполнительного органа, а выход датчика момента подключен ко второму входу первого сумматора.

Недостатком данного устройства является низкая динамическая точность угловой следящей системы задающего органа т.е. точность копирования и очувствления в переходных режимах, что обусловлено малым значением добротности по скорости контура слеженИя.

Целью изобретения является улучшение динамических характеристик устройства.

Сущность изобретения заключается в том, что устройство содержит последовательно соединенные нелинейный блок и блок умножения, через который выход второго сумматора подключен ко входу .электропривода, а вход нелинейного блока соединен с выходом датчи-, ка момента.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

" Устройство содержйт оператор 1, упругий элемент 2, датчик момента 3, первый сумматор 4, усилитель 5, электрогидроусилитель 6, гидропривод 7, датчик давления 8, датчик уг- ла исполнительного органа 9, второй сумматор 10, электропровод 11, датчик угла задаю2S

Формула изобретения

3 737917 щего органа 12, нелинейный блок 13, блок умножения 14, объект манипулирования 15.

Устройство работает следующим образом.

Перемещая задающий орган по желаемой траектории, оператор 1 воздействует на упругий элемент 2. Датчик момента 3 замеряет деформацию упругого эдемента 2, т,е. выраба1 тывает сигнал, пропорциональный силовому воздействию оператора. Этот сигнал поступает . на первый вход первого сумматора 4. На вто 10 рой вход этого сумматора с датчика давления

8 поступает сигнал, пропорциональный силовому взаимодействию исполнительного органа и объекта манипулирования, Раэностный сигнал с первого сумматора 4 подается на электронный 1у усилитель 5, злектрогидроусилнтель 6 и гидропривод 7. Исполнительный орган при этом пере. мещается по желаемой траектории со скоростью, пропорциональной с одной стороны разности сило- ° вого взаимодействия оператора 1 и задающею органа и с другой стороны пропорциональной разности силового взаимодействия объекта манипулирования 15 и исполнительного органа, Электропривод 11 осуществляет слежение задающего органа за исполнительным посредством второго сумматора 10 и датчиков угла исполнительного органа 9 и задающего органа

12. Блок умножения 14 изменяет добротность следящего контура в зависимости от величины сигнала с нелинейного блока 13.

При отсутствии момента иа упругом элементе, т.е. когда люфт редуктора электропривода 11

"не выбран", добротность контура слежения минимальна, а следящий привод неподвижен.

При значениях момента на упругом элементе, превышающих момент трения, T.å. когда люфт

4 редуктора электропривода ll "выбран", доб« ротность контура слежения максимальна, а следящий привод находится в состоянии движения.

Добротность Д контура слежения определяется сигналом .ч1 с нелинейного блока 13, т,е.

А = Ар1 где Де — минимальное зйачение добротности.

Практика проектирования дистанционных манипуляторов показывает, что наименьшие погрешности имеют место, если величина сигна-, ла определяется следующим образом: ц9м! eat

ll ° 4 яо, (при lu .1а01 ф

Ullfal ом эм вм евах .

v=

Применение изобретения за счет введения блока умножения и нелинейного блока позволит снизить динамическую ошибку следящего

I контура в 2 — 10 рае.

Устройство для управления дистанционным манипулятором по авт.св. Ж 582960, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения динамических характ еристик устройства, оио содержит последовательно соединенные нелинейный блок и блок умножения, через который выход втбрэго сумматора подключен ко входу электропривода, а вход нелинейного блока соединен с выходом датчика момента.

737917

Составитель Г. Нефедова

Техред Н;Бабурка Корректор И,Муска

Редактор Е, Абрамова

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4, г

Заказ 2662/28 Тираж 956 Подписное

IPIHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушскал наб., д. 4/5