Копирующий манипулятор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е 854708

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнх

Соцналнстннескна

Реслублнк (61) lloïîëíèòåëüíîå к нвт. свнд-ву —. (5l)M. К..

В 25 J 3/00 (22) Заявлено 30.11.79 (21) 2844615/25 — 08 с присоединением заявки РЙ—

Гооудоротволлый комитет

СССР (23) приоритет дс делам нзооретелий я отлрытяй

Опубликовано 15.08 81 Бюллетень Л» 30

Дата опубликования описания 15.08.81 (53) УДК 6 2 972 (088.8) (72) Авторы изобретения

Н. А. Лакота, Л. Н. Петров и Н. Ф. Полищук

Московское ордена Ленина, ордена Октябрьской Революций и.ордена Трудового Красного Знамени высшее техническое училище им. Н. Э. Баумана (7I) Заявитель (54) КОПИРУЮЩИЙ МАНИПУЛЯТОР

Изобретение относится к машиностроению, a . именно к промышленным роботам и манипуляторам.

Известен копируюшнй манипулятор, содержащий стойку, кинематически связанные между собой исполнительный и задающий органы, состоящие из плеча, предплечья и кистевого уз-. ла, а также механизм пантографа, связанный с плечом и предплечьем задающего органа (1).

Недостатком данного манипулятора является то, что плечо и предплечье задающего органа уравновешены при помощи закрепленного на механизме пантографа противовеса, что снижает плавность регулирования скорости перемещения манипулятора и ухудшает условия работы оператора.

Цель изобретения — повышение плавности регулирования скорости перемен ения манипулятора и снижение утомляемости оператора.

Цель достигается тем, что манипулятор снабжен механизмом разгрузки, выполненным в виде шарнирно установленного на стойке корпуса с упругими элементами и шарнирно связанных между собой рычагов. один из которых шарнирно соединен с механизмом пантографа, а другой — с корпусом, причем каждый рычаг кннематически связан с упругим элементом.

На фиг. 1 схематически изображен копирующий манипулятор, общий вид; на фиг. 2— вид А на фиг. I; на фиг. 3 — вид Б на фиг. l на шарнирно соединенные рычаги; на фиг. 4— вид В на фиг. 3 на рычаг, шарнирно соединенный с корпусом.

Копируюший манипулятор содержит стойку 1, плечо 2, предплечье 3, кистевой узел 4 и механизм пантографа 5, шарнирно соединенный с плечом и предплечьем задающего органа. На манипуляторе установлены шарнирно соединенные рычаги 6 и 7, при этом конец рычага б соединен при помощи трехосного шарнира 8 с механизмом пантографа 5, а конец рычага 7 шарнирно соединен с корпусом 9, который, в свою очередь, шарнирно соединен со стойкой

1. Каждый рычаг б и 7 кинематически связан с упругим элементом, например пружинами 10 и 11, соответственно установленными на корпусе 9. При этом кинематическая связь рычага 6 с пружиной 10 выполнена в виде тросовок

3 85470 передачи 12, взаимодействующей с закрепленrrrw иа ием блоком 13 и шарнирно установленным на корпусе 9 блоком 14, объединенным с кривошипом, имеющим ось 15, к которой шарнирно присоединен трос 16, проходящий через направляющие ролики 17 и 18 и соединенный с пружиной 10. Кинематическая связь рычага 7 с пружиной 11 выполнена при помощи троса 19, который шарнирно присоединен к оси 20 кривошипа, объединенного с рыча- rp гом 7, проходит через направляющие ролики

21 и 22 и соединен с пружиной 11.

Копирующий манипулятор работает следуюцьим образом.

При отклонении плеча 2 и предплечья 3 от вертикального положения относительно осей трех степеней лодвижности (ротации изгиба цлеча и изгиба предплечья} происходит поворот соединенного с ними механизма пантографа 5.

При этом соединенный с механизмом пантографа 5 при помощи трехосного шарнира 8 рычаг 6 перемещается, тросовая передача 12, взаимодейству ощая с закрепленным на нем блоком 13, вызывает поворот блока 14 с осью

15, объединенного с ним кривошипа, пружина растяжения 1О, соединенная с этой осью при помощи троса 16, перемещается. Одновременно поворачивается рычаг 7 с осью 20 объединенЮго с ним кривошипа, и пружина растяжения

11, соединснная с этой осью при помощи тро- 30 са 19, также перемещается.

Выбор параметров пружин и соответствующая их настройка обеспечивают при любом положении плеча и предплечья направленную вниз

8 4 уравновешивающую силу, приложенную в центре трехосного шарнира, соединенного с механизмом пантографа, Пружинное уравновешивание конструкции плеча и предплечья позволяет уменьшить момент инерции манипулятора и тем самым повышает плавность регулирования скорости рабочих движений плеча и предплечья и снижает утомляемость оператора.

Формула изобретения

Копирующий манипулятор, содержащий стойку, кинематически связанные между собой исполнительный и задающий органы, состоящие из плеча, предплечья и кистевого узла, а также механизм лантографа, связанный с плечом и предплечьем задающего органа, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения плавности регулирования скорости перемещения манипулятора и снижения утомляемости оператора, он снабжен механизмом разгрузки, выполненным в виде шарнирно установленного на стойке корпуса с упругими элементами и шарнирно связанных между собой рычагов, один из которых шарнирно соединен с механизмом пантографа, а другой — с корпусом, причем каждый рычаг кинематически связан с упомянутым упругим элементом.

Источники ит формации, принятие. во внимание при экспертизе

1. Каталог-справочник "Манипуляторы", Л., 1968, с. 101.