Устройство для управления суставомманипулятора

Устройство для управления суставомманипулятора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Соцналнстнческмх

Респубинк

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОУ ОМУ Св ВТЕЛЬСТВУ

<1>802921

1

=1 (61) Дополнительное к авт, саид-ву— (22) Заявлено 200 379 (21) 2 7 1442 3/18-24 с присоединением заявки М (23} Приоритет

Опубликовано 070281. Бюллетень N9 5

Дата опубликования описания 070.281 (5!)М. Кл.з

G 05 В 13/00

В 25 J 11/00

Государственный комитет

СССР яо делам изобретений н открытий (53) УДК б2-50 (088. 8) Ю

Н. А. Лакота, В. A. Моисеенков, Е. В. РахМанов i! 4 < ... и В. Н. Шведов (72) Авторы изобретения

I — 1

НаУчно-исследовательский институт проблем машиностроения при Московском высшем техническом училище им. Н. Э. Баумана (71) Заявитель (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ СУСТАВОМ

МАНИПУЛЯТОРА

Изобретение относится к области радиотехники и может быть исполь. зовано при создании, например, копирующих манипуляторов.

Известны устройства для управления суставом манипулятора. Устройство (1), содержащее датчики положения и приводы задающего и исполнительного органов, а также первый и второй. сумматоры, имеет ограниченную зону обслуживания манипулятора.

Наиболее близким техническим решением .к изобретению является устройство $2) содержащее датчик положения задающего органа и последовательно соединенные первый сумматор, привод и датчик положения исполнительного органа, а также дополнительный задатчик положения.

Недостатком этого устройства является необходимость установки каждого сустава исполнительного органа с помощью дополнительного задатчика, что создает неудобства и снижает быстродействие, особенно в копирующих манипуляторах, где используется кинематика, имеющая б степеней подвижности.

Целью изобретения является повышение быстродействия устройства.

С этой целью предложенное устройство содержит первый ключ и пс>следовательно соединенные второй сумматор, второй ключ, первый элемент памяти и третий ключ, а также последовательно соединенные второй элемент памяти и четвертый ключ, выход которого подключен к первому входу первого сумматора, второй вход которого соединен с выходом третьего ключа, а третий вход — со входом второго элемента памяти и через первый ключ с выходом датчика положения задающего органа и первым входом второго сумматора, второй вход которого подключен к выходу датчика положения задающего органа.

Оно содержит датчик 1 положения задающего органа, первый ключ 2, пер2О вый 3 и второй 4 сумматоры, датчик 5 положения исполнительного органа, второй ключ б, первый элемент памяти

7, третий ключ 8, второй элемент памяти 9, четвертый ключ 10, привод 11.

Устройство работает следующим образом. (В исходноМ. состоянии ключи 2, б, 8 и 10 находятся в положениях, изображенных на чертеже, на выходе первого элемента памяти 7 — нулевой сигнал, 802921 а привод 11 каждого сустава исполнительного органа отслеживает положение, задаваемое датчиком положения 5 соответствующего сустава задающего органа. При этом на второй элемент памяти 9 непрерывно поступает мгновенное значение выходного сигнала с датчика 1, соответствующее углу поворота в данном суставе. В тех случаях, когда оператор должен производить операции при положениях задающего органа, которые ему неудоб" ны, или которые выходят за пределы рабочей зоны оператора, он может сменить зону работы задающего органа.

Для этого оператор с помощью устройства, управляющего ключами 2, б, 8, 15

10, например переключателя, установленного на рукоятке задающего органа, должен одновременно замкнуть ключи б и 10 и разомкнуть ключи 8 и 2.

При этом на элементе памяти 9 запом- 2О нится значение сигнала, соответствующее положению исполнительного органа до переключения, и этот сигнал через замкнувшийся ключ 10 поступит на сумматор 3, сигнал с которого определяет положение привода 11.

Элемент памяти 7 будет отключен от входа сумматора 3 ключом 8 и подключен к выходу сумматора 4 ключом б.

При этом положении задающий орган можно переместить в любое удобное оператору положение (т..е. ключ 2 — разомкнут) в то время как исполнительный орган неподвижен. При этом на элемент памяти 7 поступает мгновенное значение сигнала, соответствующее З5 разности угловых положений суставов задающего и исполнительного органов.

После установки задающего органа в удобное для оператора положение он одновременно переключает ключи 2, 8, 40 б и 10 в исходное положение. В этом случае на вход сумматора 3 через замкнутый ключ 2 поступает сигнал с датчика 1, а на вход сумматора 3 через замкнутый ключ 8 с элемента памяти 7- 4 сигнал, соответствующий разности угловых положений суставов исполнительного и задающего органов, необходимый для удобной работы оператора.

Таким образом, оператор может менять рабочую зону задающего органа, используя его в качестве задатчика необходимых углов рассогласования суставов задающего и исполнительного органов. Это позволяет улучшить эксплуатационные характеристики устройства и повышает его быстродействие.

Формула изобретения

Устройство для управления суставом манипулятора, содержащее дат— чик положения задающего органа и последовательно соединенные первый сумматор, привод и датчик положения исполнительного органа, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, оно содержит первый ключ и последовательно соединенные второй сумматор, второй ключ, первый элемент памяти и третий ключ, а также последовательно соединенные второй элемент памяти и четвертый ключ, выход которого подсоединен к первому входу первого сумматора, второй вход которого подсоединен к первому входу первого сумматора, второй вход которого соединен с выходом третьего ключа, а третий вход — со входом второго элемента памяти и через первый ключ — с выходом датчика положения задающего органа и первым входом второго сумматора, второй вход которого подключен к выходу датчика положения задающего органа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 398386, кл. В 25 11/10, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

9 499108, кл. В 25 9/00, 1974 (прототип) °

80292 1

Составитель Е. Политов

Редактор Л. Утехина Техред Е. Гаврилешко

Корректор Е.Папп

Заказ 10614/60 Тираж 951

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

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