Захват манипулятора

Захват манипулятора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНМВ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсммх

Социалистических рес ублии (е863332 (6l ) Дополнительное к ввт. свид-ву (22) Заявлено 21.12.79 (2! ) 286054!/25-08 с присоединением заявки М (23) 0 рноригет (51)М. К,п.

В 25 У !5/ОО

ГЬвударстввнвый комитет

СССР по авлам иэобрвтеикй к атврытяя

Опубликовано 15.09.8). Бюллетень М 34

Дата опубликования описания 15.09.81 (53)УЛ((62229 .72 (088.8) (72) Авторы иэобр..тенин

В. К. Пряхин и Д. А. Курдасов (71) Заявитель (54) ЗАХВАТ МАНИПУЛЯТОРА

Изобретение относится к очувствленным промышленным роботам и манипуляторам.

Известен захват манипулятора с тактильными датчиками, содержащий губки, контактирующие при захвате и переносе с объектом, причем на рабочих поверхностях губок размещены тактильные датчики, выполненные в виде индукторов и постоянных магнитов, при этом индукторы соединены коммутационными цепями с усилителем, а усилитель — с системой управления робота (11, Недостатками указанного устройства являются возможность работы только с металлическими объектами, невозможность распознавания материала объекта, низкая чувствительность, а также чувствительность к внешним помехам.

Oem изобретения — расширение функци(» нальных возможностей, повышение надежности н чувствительности работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что тактильные датчики выполнены в виде двух спаев термопар, при этом один спай римещен на рабочей, а другой — на нерабочей поверхности губок, причем термопары включены в два смежных плеча мостовой схемы, в одну диагональ которой включен источник питания, а в другую — усилитель, и между усилителем и системой управления введено дифференцнрующее звено.

На фиг. 1 изображена схема устройства; на фнг. 2 — качественные графики изменения

Т> в зависимости от материала объекта (А серебро, 5 — латунь, Ь вЂ” пластмасса); на !

9 фнг. 3 — графики изменения выходного сигнала дифференцирующего звена в зависимости от материала объекта.

Устройство содержит губки 1 и 2, приводимые в движение с помощью привода (не

15 показан) любого типа. На губке 1 закреплены два сная 3 и 4 термопар, включенные в смежные ветви 5 и 6 мостовой схемы, при этом спай 3 размещен на рабочей, а спай 4 ча нерабочей поверхности губки 1, К диагонали содержащей оба сная 3 и 4, подсоединен источник питания 7, а другая диагональ соединена с усилителем 8 и системой управления

9 манипулятора, и мечду усилителем 8 и системой управления 9 введено лифференцнрую863332!

5 щее звено 10. Захват пеРемещает объект

Схема содержит переменный 12 и постоянный

)3 резисторы, предназначенные для ее уравновешивания.

Устройство работает следующим образом.

При одинаковой температуре спаев 3 и 4, отличной от температуры окружающей среды и создавасмой источником питания 7, мостовая схема полностью уравновешена и сигнал на усилитель 8 не поступает, При движении губок 1 и 2 захвата спай 3 вступает в контакт с объектом 11 и его температура изменяется, приближаясь к температуре объекта ll. Так как теплопроводность материалов, из которых может быть выполнен объект 11, весьма различна (Кт= 45+418 Вт/м ° град для металлов, К = 0,58 + 1,28 Вт/м.град для неметаллических материалов, где Кт — коэффициент теплопроводности), то и скорость изменения температуры спая 3 термопары различна. Величина термо-ЭДС (ТЭДС), возникаюшей в цепи, определяется выражением:

Т = К,(Т вЂ” Т4), где T> — ТЭДС;

К вЂ” коэффициент, зависящий от материа25 лов, составляющих термопару;

Т и T4 — температуры спаев 3 и 4 соответственно, Так как теллопроводность объектов иэ разных материалов разная, то и отлична скорость изменения ТЭДС, возникающей в схеме, соответственно различна абсолютная величина сигнала, поступающего с дифференцирующего звена 10 в систему управления 9 манипулятора.

На фиг. 2 кривая A показывает скорость 35 изменения ТЭДС в случае, если объект выполнен из серебра (Кт= 418 Вт/м.град), кривая

)э для латуни (К.г= 85,5 Вт/м.град), кривая ф — для пластмассы (винипласт) (К- =

= 0,126 Вт/м град). Соответственно на фиг. 3 4р кривые а,б,б показывают величину сигнала, снимаемого с дифференцирующего звена 10.

По получении соответствующего сигнала с дифференцирующего звена 10 система управления 9 выдает команды исполнительным органам манипулятора на проведение различных операций. Например, транспортер подает детали из разных материалов, а робот переносит их в зависимости от материала к разным постам обработки. Скорость изменения температуры сная 3 термопары при контакте с объектом 11 зависит не только от теплопроводности материала объекта 11, но и от массы сная 3, но, очевидно, технологически возможно получить спай 3 термопары с ничтож но малой массой, например, методом напыления двух пленок разных металлов и, следовательно, устройство будет обладать очень высокой чувствительностью и быстродействием.

Использование предлагаемого изобретения позволяет получить значительный эффект в области очувствленных промышленных манипуляторов и роботов, так возможно создание очувствленного робота или манипулятора с распознаванием любых практических материалов объекта.

Формула изобретения

Захват манипулятора, содепжащий губки,. на которых установлены тактильные датчики, соединенные через усилитель с системой управления манипулятором, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения функциональных возмож гостей и повышения надежности, тактильные датчики выполнены в виде двух спаев термопар, при этом один спай размещен на рабочей, а другой — иа нерабочей поверхностях губок, причем термопары включены эо мостовой схеме в два смежных плеча, причем в одну диагональ мостовой схемы включен усилитель, а в другую — дополнительно введенный источник питания, и между усилителем и системой управления дополнительно введено дифференцирующее звено.

Источники информации, - принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Японии М 50-2б29, кл. В 25Õ 15/00, 1975.

863332

Диг.2

<Риа3

Составитель Т. Юдахина

Техред Л.Пекар Корректор А. Ференц

Редактор К. Волощук

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

Заказ 7663/25 Тираж 1093 Поднисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

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