Устройство для управления подвижным манипулятором
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Соцналнетнческнх
Реепублнк
<1>941932 (61) Дополнительное к авт. свид-ву 826275
t51)hA К з
G 05 В 19/00
В 25 Ю 9/00 (22) Заявлено 201080 (21) 2995076/18-24 с присоедииеиием заявки ¹
Государственный комитет
СССР. по делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликоваио,070782. Бюллетень № 25
Дата опубликования описания 070782. (53} УДК б2-50. (088. 8) (72) Автор, изобретения
А.Н. Цветков Г.4
Особое конструкторское бю, технической кибе нетики
Ленинградского политехнического институт а йм, М.И. алинйна .
1 (7! ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПОДВИЖНЫИ
МАНИПУЛЯТОРОМ
Изобретение относится к области робототехники и может быть использовано при создании автоматизированных технологических комплексов с подвижными манипуляторами.
По основному авт.св. М 826275 известно устройство для управления подвижным манипулятором, которое содержит последовательно соединенные .датчики позиций, блок управления перемещением и привод перемещения, последовательно соединенные датчики технологического оборудования, блок отработки команд, привод манипулятора, а также блок задания программа, первый выхОд:которого соединен со вторым входом блока управления перемещением, а также последовательно соединенные датчик тормозного пути и блок коррекции, второй вход кото- рого соединен со вторымвйходом блока задания програюы, выход блока коррекции соединен со вторым входом блока отработки команд, а вход датчика тормозного пути соединен со вторим выходом блока управления перемещением (1) .
Недостатком известного устройства являются его ограниченные функци овальные возможности, обусловленные тем,что для перемещения манипулятора необходимы технические направляющие.
Цепь изобретения — расширение функциональных возможностей устройства.
Поставленная цель достигается тем, что устройство содержит первый измеритель расстояния до объекта и последовательно соединенные второй измеритель расстояния до объекта, вычитатель и преобразователь напря жения, выход которого подключен к третьему входу блока коррекции, четвертым входом соединенного с выходом вычитателя, второй вход которого подключен к выходу первого измерителя расстояния до объекта.
На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства.
Устройство содержит блок 1 зада" ния программы, датчики 2 позиций, блок 3 управления перемещением, привод 4 перемещения, датчики 5 тормозного пути, блок б коррекции, датчики 7 технологического оборудования, блок 8 обработки команд, привод 9 манипулятора, первый и второй измерители 10 и 11 расстояния до объекта
941932 соответственно, вычитатель 12, пре-. образователь 13 напряжения.
Устройство работает следующнм образ ом.
Иэ блока 1 в блок 3 управления перемещением поступает адрес позиции, к которой должен .переместиться манипулятор. На основании этой информации о текущем положении, получаеЪ мой от датчиков 2 позиций блок 3 управления перемещением выдает соответ- щ ствующие управляющие сигналы на привод 4 перемещения. При подходе к нужной позиции по сигналу соответствующего датчика 2 позиций блок 3 управления перемещением вырабатывает команду на торможение и включает дат«
5 чик 5 тормозного пути. Привод 4 перемещения тормозит подвижной манипулятор, который останавливается в некоторой точке, в районе, где находится обслуживаемое оборудование. Истинные координаты этой-точки относительно обслуживаемого оборудования в направлении движения манипулятора определяются при помощи датчика 5 тормозного пути, а в направлении, перпендикулярном движению и цо углу между осью мани- .. пулятора и объектом — с помощью измерителей 10 и 11, вычитателя 12 и преобразователя 13, С помощью одного измерителя (например, 10) ° определяется истинное значение расстояния от центра координат манипулятора до объекта, а разность показанных первого и второго измерителей 10 и 11 позволяет определить угол, на который должен быть повернут схват манипулятора в горизонтальной плоскости относительно нулевого (программного) значения, чтобы выйти в заданную точку позициони- 40 рования.
Полученные, таким образоМ, истинные координаты положения подвижного манипулятора относительно обслуживаемого оборудования, определенные с 45 помощью датчиков 5 тормозного пути и измерителей 10 и 11 с вычитате.-- . лем 12 и преобразователем 13 поступают в блок 6 коррекции программ, где в программу рабочих движений манипу- $p лятора вносятся необходимые поправки.
При поступлении сигналов готовности от датчиков 7 технологического оборудования блок 8 отработки команд управляет приводом 9 манипулятора в соответствии с программой работы ма, нипулятора на данном оборудовании, скорректированной с учетом истинного положения манипулятора. .Измерители 10 и ll (ультразвуко- вые,.элейтронно-оптические или механические) расположены на одном борту подвижного манипулятора: один — напротив центра координат манипулятора, другой - удален от первого на некоторое определенное заранее расстояние вперед или назад по ходу движения манипулятора на одной горизонтальной прямой с первым измерителем. Диаграммы направленности приемо-излучающих устройств обоих измерителей направлены строго перпендикулярно осевой линии манипулятора.
Вычитатель 12 определяет разность между величинами расстояний,:измеренными первым и вторым измерителями
10 и 11. В преобразователе 13 зта разность преобразуется в угол, который равен углу между осевой линией истинного положения манипулятора и рабочей стороной объекта На основании имеющихся величин истинного и заданного программой углов оси схвата относительно объекта в блоке 6 коррекции вырабатывается поправка по углу, которая далее вносится в рабочую программу для коррекции положения оси схвата.
Применение изобретения позволит за счет исключения механических направляющих расширить функциональные возможности устройства.
Формула изобретения.
Устройство для управления подвижным манипулятором по авт. св. 9826275,. о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью расширения функциональных воэможностей устройства, оно содержит первый измеритель расстояния до объекта и последовательно соединенные второй измеритель расстояния до объекта, вычитатель и преобразователь напряжения, выход которого подключен н третьему входу блока коррекции, четвертым входом соединенного с выходом вычитателя, второй вход которого подключен к выходу первого измерителя расстояния до объекта.
Источники информации., принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Э 826275, кл. В 25 J 9/00, 1979 (прототип).
941932
Составитель Г. Нефедова
Техред К.Мыцьо Корректор И. Муска
Редактор Г. Волкова
Тирам 914 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Закаэ 4836/35Филиал ППП Патент, г. Уигород, ул. Проектная, 4