Устройство для управления копирующим манипулятором

Устройство для управления копирующим манипулятором

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Респубпик

О0 ИСАНИЕ

И306РЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ8У (« 935871 (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 19. 09. 80 (21) 2981774/18-24 (51) М. Кл.

G 05 В 11/00

В 25 J 13/00 с присоединением заявки М

ГооудпретоснныН коиптет (23) Приоритет по поппи изобретения к открыток (53) УДК62 50 (088. 8) Опубликовано 15. 06. 82. Бюллетень Хт 22

Дата опубликования описания 17. 06 . 82 (72) Авторы изобретения

М.H. Васильев и В.И. Лазуткин (7! ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ КОПИРУН)ЩИМ

МАНИПУЛЯТОРОМ

Изобретение о-.носится к робото технике и может быть использовано при создании универсальных копирующих манипуляторов.

Известно устройство для управления копирующим манипулятором, содержащее в каждом суставе задающего и исполнительного органа датчики положения, датчик момента, сумматор, исполнительный механизм и привод (1 1.

Однако оно не обеспечивает некопи- 1О рующего режима работы, Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство, содержащее последовательно соеди15 ненные первый датчик положения, сумматор, первый коммутатор, вторым входом подключенный к выходу задатчика скорости, усилитель и двигатель, вал которого связан с датчиком скорости

20 и вторым датчиком положения, выходом подключенным кс1 второму входу сумматора, третий вход которого соединен с выходом датчика скорости (? ).

Недостатком этого устройства является то, что при обратном переходе из режима непрерывного вращения в режим копирования при замыкании цепи обратной связи по углу поворота кисти происходит отработка имеющего в этот момент место рассогласования, величина и знак которого носят случайный характер. Это создает определенные неудобства в работе и может привести к заклиниванию или поломке рабочего инструмента, Цель изобретения — повышение надежности устройства.

Сущность изобретения заключается в том, что устройство дополнительно содержит нуль-орган, первый компаратор и последовательно соединенные второй компаратор, инвертор, второй коммутатор и триггер, второй вход которого подключен через нуль-орган к выходу задатчика скорости, а выход— к третьему входу первого коммутатора, выход сумматора соединен со входом

3 93587 второго компаратора, выходом подключенного ко второму входу второго коммутатора, третий вход которого соеди. нен с выходом первого компаратора.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Схема содержит задающий орган 1, первый датчик 2 положения, исполни. тельный орган 3, второй датчик 4 положения, датчик 5 скорости, сумматор 6, первый коммутатор 7, усилитель 8, двигатель 9, первый компаратор 10, инвертор 11, второй коммутатор 12, триггер 13, задатчик 14 скорости, нуль-орган 15, второй компаратор 16.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии сигнал на выходе задатчика 14 скорости отсутству- gp ет, а триггер 13 при подаче питания устанавливается в состояние, обеспечивающее такое положение первого коммутатора 7, при котором выход суммато.ра 6 соединен со входом усилителя 8.

Таким образом, главная обратная связь следящей системы замкнута, и при вращении задающего органа 1 сигнал рассогласования с выхода сумматора 6 через коммутатор 7 и усилитель 8 поступает на двигатель 9. Вращение, передаваемое двигателем 9 исполнительному органу 3, направлено на устранение имеющегося рассогласования. Устройство работает в режиме копирования. зз

При появлении сигнала на выходе задатчика 14 скорости происходит изменение сигнала на выходе нуль-орга;на 15, которое переводит триггер 13 по установочному входу в состояние, Щ обеспечивающее переключение коммутатора 7 в такое положение, при котором на вход усилителя 8 подается сигнал с задатчика 14 скорости, а главная обратная связь при этом размыка45 ется. Устройство переходит в режим непрерывного вращения, Перевод устройства в режим копирования производится следующим образом, При снятии выходного сигнала с задатчика 14 скорости происходит изменение сигнала на установочном входе триггера 13, однако переход последнего в другое состояние может произойти только при поступлении импульса на его тактовый вход. Формирование и передача этого тактового импульса осуществляется компаратора ми 10, 16, инвертором 11 и вторым

1 ф коммутатором 12. На вход компаратора 16 поступает сигнал рассогласования с выхода сумматора 6. В момент, когда величина рассогласования, проходя через ноль, меняет свой знак на противоположный, на выходе компаратора 16 появляется перепад напряжений, который непосредственно и через инвертор 11 подается на входы коммутатора 12. Компаратор 10, соединенный с выходдом датчика 5 скорости, управ. ляет положением коммутатора 12 так, чтобы независимо от направления вращения исполнительного органа 3 на тактовый вход триггера 13 поступил первый же положительный перепад напряжений, соответствующий моменту истинного нуля рассогласования на выходе сумматора 6. При этом триггер 13 ереходит в состояние, обеспечивающее ереключение коммутатора 7. Происхо- дит замыкание главной обратной связи, и разрывается связь между задатчиком 14 скорости и усилителем 8.

Таким образом, перевод устройства из режима непрерывного вращения в режим копирования производительно только в тот момент, когда исполнительный орган 3 по инерции достигает согласованного положения с задающим органом 1, а в случае нахождения исполнительного органа 3 "на упоре" — после поворота оператором задающего органа 1 до согласования.

Применение изобретения позволяет повысить надежность устройства.

Формула изобретения

Устройство для управления копирующим манипулятором, содержащее последовательно соединенные первый дат= чик положения, сумматор, первый коммутатор, вторым входом подключенный к выходу задатчика скорости, усилитель и двигатель, вал которого связан с датчиком скорости и вторым датчиком положения, выходом подключенным к второму входу сумматора, третий вход которого соединен с выходом датчика скорости, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства, содержит нуль-орган, первый компаратор и последовательно соединенные второй компаратор, инвертор, второй коммутатор и триггер, второй вход которого подключен через нуль-орган к выходу задатчика скорос5 93М ти, а выход - к третьему входу первого коммутатора, выход сумматора соединен с входом второго компаратора, выходом подключенного к второму входу второму коммутатора, третий вход кото-5 рого соединен с выходом первого компаратора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

11 6

I . Авторское свидетельство СССР

1" 278371, кл. 8 23 Q 7/04, 1969.

2. Привод электромеханического ко. пирующего манипулятора модели E 4.

Материалы семинара в Иериленде (США) 26-27 мая 19б4 г. (прото тип).

Составитель Е. Политов

Редактор С. Запесочный Техред И. Гайду Корректор 3. Ьутлга

Заказ 4207/48 Тираж 914 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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