CH665162A5 - CONTROL DEVICE, ESPECIALLY FOR MANIPULATORS, INDUSTRIAL ROBOTS AND PROSTHETIC SECTIONS. - Google Patents

CONTROL DEVICE, ESPECIALLY FOR MANIPULATORS, INDUSTRIAL ROBOTS AND PROSTHETIC SECTIONS. Download PDF

Info

Publication number
CH665162A5
CH665162A5 CH469184A CH469184A CH665162A5 CH 665162 A5 CH665162 A5 CH 665162A5 CH 469184 A CH469184 A CH 469184A CH 469184 A CH469184 A CH 469184A CH 665162 A5 CH665162 A5 CH 665162A5
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
control device
threads
elements
pair
orientation
Prior art date
Application number
CH469184A
Other languages
German (de)
Inventor
Josef Kovar
Original Assignee
Spofa Vereinigte Pharma Werke
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Spofa Vereinigte Pharma Werke filed Critical Spofa Vereinigte Pharma Werke
Publication of CH665162A5 publication Critical patent/CH665162A5/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/02Gripping heads and other end effectors servo-actuated
    • B25J15/0206Gripping heads and other end effectors servo-actuated comprising articulated grippers
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/50Prostheses not implantable in the body
    • A61F2/54Artificial arms or hands or parts thereof
    • A61F2/58Elbows; Wrists ; Other joints; Hands
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/02Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type
    • B25J9/04Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type by rotating at least one arm, excluding the head movement itself, e.g. cylindrical coordinate type or polar coordinate type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/10Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
    • B25J9/104Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements with cables, chains or ribbons

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Transplantation (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Description

BESCHREIBUNG DESCRIPTION

Die Erfindung betrifft eine Steuerungseinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The invention relates to a control device according to the preamble of claim 1.

Bei den bisher bekannten Steuerungseinrichtungen werden für die Bewegungstransformation vom Antrieb zum Orientierungsteil des einen oder der mehreren Elementenpaare die üblichen mechanischen Konstruktionselemente angewendet, die zum Beispiel durch Zahnräder, Bewegungsschrauben, Zugstangen, Nocken, Hebel bzw. Litzen gebildet sind. In the previously known control devices, the usual mechanical construction elements are used for the movement transformation from the drive to the orientation part of the one or more element pairs, which are formed, for example, by gear wheels, movement screws, tie rods, cams, levers or strands.

Folgenderweise ausgebildete Steuerungseinrichtungen sind durch die Nachteile des verhältnismässig grossen Bewegungseinheitsge-wichtes und der Raumanspruchsvölligkeit, besonders bei einer Steuerungseinrichtung mit mehreren Elementenpaaren für die Erzielung einer mehr komplizierten Bewegung, gekennzeichnet. Bei dieser Steuerungseinrichtung ist dann die ganze Vorrichtung konstruktionsanspruchsvoll und aufwendig. Control devices designed as follows are characterized by the disadvantages of the relatively large weight of the movement unit and the space requirement, particularly in the case of a control device with several pairs of elements for achieving a more complicated movement. With this control device, the entire device is structurally demanding and complex.

Für die Vereinfachung werden in die Bewegungseinheit mehrere Antriebseinheiten aufgebaut, womit die Kompliziertheit des Getriebeteils vermindert wird, was aber die Kosten für den Antrieb erhöht. Bei der Notwendigkeit der Anwendung von Antrieben in einem begrenzten Raum sind meistens die Antriebe in einer einfachen Konstruktionsgestalt nicht anwendbar. For simplification, several drive units are built into the movement unit, which reduces the complexity of the transmission part, but which increases the costs for the drive. When it is necessary to use drives in a limited space, the drives in a simple design are usually not applicable.

Bei den Steuerungseinrichtungen, die für die Bewegungsübertragung zu den Orientierungsteilen der Elementenpaaren die Litze oder Fäden anwenden, wird sowohl das Gewicht als auch die Raumanspruchsvölligkeit vermindert, jedoch die Ansprüche an den Antrieb mit Rücksicht auf die Erreichung der niedrigen Austrittsumdrehungen wachsen, oder ist notwendig, dem Antrieb eine weitere Getriebe-einrichtung zuzuordnen. In the control devices which use the strand or threads for the movement transmission to the orientation parts of the element pairs, both the weight and the space requirements are reduced, but the demands on the drive increase with a view to achieving the low outlet revolutions, or is necessary, because of this Drive to assign another gear device.

Das Ziel dieser Erfindung liegt in der Ausbildung einer Steuerungseinrichtung, besonders für Manipulationen, Industrieroboter und prothetische Gliederersätze, die sich mit einem kleinen Einbauraum, mit einer Konstruktionseinfachheit und mit den niedrigen Herstellungskosten auszeichnen, wobei diese Vorteile sich auch bei den Steuerungseinrichtungen mit mehreren betätigten Elementenpaaren geltend machen sollten. The aim of this invention is to design a control device, in particular for manipulations, industrial robots and prosthetic limb replacements, which are characterized by a small installation space, with a simplicity of construction and with low manufacturing costs, these advantages also being apparent in the control devices with several actuated pairs of elements should do.

Dieses Ziel wird durch die Erfindung gemäss Anspruch 1 gelöst. Die Sekundärenden der Fäden können mindestens mit zwei Orientierungsteilen der Elementenpaare, und zwar entweder unmittelbar oder über ein Ausgleichsglied verbunden werden. Die Fäden können über die mit dem Orientierungsteil der Elementenpaare fest verbundenen Unterzüge geführt werden. Der Stellungsteil des Elementen-5 paares ist beispielsweise auf einem elastischen Glied befestigt. This object is achieved by the invention according to claim 1. The secondary ends of the threads can be connected to at least two orientation parts of the element pairs, either directly or via a compensating member. The threads can be guided over the beams which are firmly connected to the orientation part of the element pairs. The position part of the element-5 pair is, for example, attached to an elastic member.

Vorteile der erfindungsgemässen Steuerungseinrichtung liegen in ihrer Konstruktionseinfachheit, im niedrigen Gewicht, in der niedrigen Raumanspruchsvölligkeit und in den niedrigen Herstellungskosten. Advantages of the control device according to the invention lie in its simplicity of construction, in the low weight, in the low space requirement and in the low production costs.

io Ein weiterer Vorteil liegt in der Anwendung von einer bzw. von der minimalen Zahl der Antriebe, die keine Anwendung von Zuleitungen für die Verminderung ihrer Austrittsdrehzahlen erfordern. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemässen Steuerungseinrichtung liegt in der Möglichkeit der Steuerung von mehreren, und zwar min-15 destens von zwei Orientierungsteilen der Elementenpaare, ohne die Notwendigkeit von der Einrichtungskompliziertheit für die Bewegungstransformation oder die Elementenzahl zu erhöhen. So ist auch eine selbsttätige Lenkung des Bewegungsmechanismus als einer Gesamtheit oder seiner Austrittsbewegungspaare erzielbar, ohne die 20 Notwendigkeit der Lagekompensatoren anzuwenden. io Another advantage is the use of one or the minimum number of drives that do not require the use of supply lines to reduce their outlet speeds. A further advantage of the control device according to the invention lies in the possibility of controlling several, at least 15, at least two orientation parts of the element pairs, without increasing the necessity of the device complexity for the movement transformation or the number of elements. In this way, an automatic steering of the movement mechanism as a whole or its exit movement pairs can be achieved without the need for the position compensators.

Ein weiterer Vorteil liegt dann in der Möglichkeit der fortschreitenden Betätigung der Orientierungsteile der Elementenpaare in Abhängigkeit von der Wahl von Innenwiderständen. Die Reihenfolge und die Grösse der Innenwiderstände ist programmessbar, was in-25 nerhalb gewisser Grenzen eine Einstellung des Ablaufs der Bewegung der Bewegungseinheit ermöglicht. Bei der erfindungsgemässen Bewegungseinheit ist zudem eine unmittelbare Ausnutzung des Trägheitsmomentes der Steuerungseinrichtung für die Steuerkraftkorrektur nach dem Ausschaltungssignal von dem Fühler möglich. Beim 30 Ausschalten der Antriebskraft, wobei der Antriebsrotor bzw. der drehbare Tragkörper seine Rotation fortsetzt, kann diese Drehbewegung infolge der Trägheit des Rotors die Grösse der zum Erfassen von Gegenständen notwendige Kraft sein, beispielsweise beim Erfassen eines weichen Gegenstandes oder zum Klemmen von Schweiss-35 backen. A further advantage then lies in the possibility of the progressive actuation of the orientation parts of the element pairs depending on the choice of internal resistances. The order and the size of the internal resistances can be programmed, which allows the movement of the movement unit to be set within certain limits. In the movement unit according to the invention, direct utilization of the moment of inertia of the control device for the control force correction is also possible after the switch-off signal from the sensor. When the drive force is switched off, the drive rotor or the rotatable support body continuing to rotate, this rotary movement can be the magnitude of the force required for grasping objects, for example when grasping a soft object or for clamping sweat, due to the inertia of the rotor to bake.

Ausführungsbeispiele erfindungsgemässer Steuerungseinrichtungen sind auf den beigelegten Zeichnungen schematisch dargestellt; es zeigen: Exemplary embodiments of control devices according to the invention are shown schematically in the accompanying drawings; show it:

Fig. 1 eine Steuerungseinrichtung mit mehreren rotationskine-40 matischen Elementenpaaren, 1 shows a control device with a plurality of pairs of rotary kinematic elements,

Fig. 2 eine Steuerungseinrichtung nach Fig. 1 mit einer veränderten Lage, 2 shows a control device according to FIG. 1 with a changed position,

Fig. 3 einen Teil einer Steuerungseinrichtung, der ein rotations-und translationskinematisches Elementenpaar enthält, 3 shows a part of a control device which contains a rotation and translation kinematic element pair,

45 Fig. 4 einen Teil einer Steuerungseinrichtung mit zwei Einrichtungen zur Bewegungstransformation, 4 a part of a control device with two devices for motion transformation,

Fig. 5 bis 8 die einzelnen Bewegungsphasen der Steuerungseinrichtung mit den rotationskinematischen Elementenpaaren, Fig. 9 und 10 die einzelnen Bewegungsphasen der alternativen 50 Ausführung der Steuerungseinrichtung, 5 to 8 the individual movement phases of the control device with the pairs of rotational kinematic elements, FIGS. 9 and 10 the individual movement phases of the alternative embodiment of the control device,

Fig. 11 und 12 die einzelnen Bewegungsphasen der weiteren alternativen Ausführung der Steuerungseinrichtung, 11 and 12, the individual movement phases of the further alternative embodiment of the control device,

Fig. 13 einen Teil der Steuerungseinrichtung mit einem zwischengeschalteten Ausgleichsglied, und 55 Fig. 14 und 15 einen Teil der Steuerungseinrichtung mit den alternativen Ausführungen der Elementenpaare darstellt. 13 shows a part of the control device with an intermediate compensating element, and FIG. 14 and 15 shows a part of the control device with the alternative designs of the element pairs.

In den Fig. 1 und 2 ist eine Steuerungseinrichtung mit mehreren rotationskinematischen Elementenpaaren dargestellt, die jedesmal durch einen Stellungsteil 2 und einen Orientierungsteil 3 gebildet 60 sind. Der Orientierungsteil 3 des vorhergehenden Elementenpaares bildet gleichzeitig den Stellungsteil des folgenden Elementenpaares. Die letzten Elementenpaare sind durch den Stellungsteil 2' und durch zwei Orientierungsteile 3', 3" gebildet. Die Antriebseinheit 1 ist in diesem Falle auf dem Stellungsteil 2 des ersten Elementenpaa-65 res befestigt und ihr Rotor, der einen gemeinsamen drehbaren Tragkörper bildet, mit den Eintrittsenden der Fäden 4 verbunden. Die Fäden 4 sind mindestens zwei und bilden eine Einrichtung für die Bewegungstransformation von der Antriebseinheit 1 zu den einzel 1 and 2 show a control device with a plurality of pairs of rotational kinematic elements, which are each formed 60 by an actuating part 2 and an orientation part 3. The orientation part 3 of the previous pair of elements simultaneously forms the position part of the following pair of elements. The last element pairs are formed by the positioning part 2 'and by two orientation parts 3', 3 ". In this case, the drive unit 1 is fastened to the positioning part 2 of the first element pair 65-res and its rotor, which forms a common rotatable support body, is also attached connected to the entry ends of the threads 4. The threads 4 are at least two and form a device for the movement transformation from the drive unit 1 to the individual ones

nen Elementenpaaren. Die Austrittsenden der Fäden 4 sind zu den Orientierungsteilen 3, 3' des Bewegungspaares befestigt. Im Falle von zwei Fäden ist das Austrittsende des ersten Fadens 4 am Orientierungsteil 3' und das Austrittsende des zweiten Fadens am Orientierungsteil 3" befestigt. Die Fäden 4 können von der Antriebseinheit 1 zu den Orientierungsteilen 3, 3' entweder unmittelbar oder, wie auf Fig. 1 dargestellt ist, über die Führungsglieder 5, die mit den Orientierungsteilen der Elementenpaare fest verbunden sind, geführt werden. Die Führungsglieder 5 können als Unterzüge, Rollen u.ä. ausgebildet werden. In den Fig. sind keine Rückglieder dargestellt, durch welche die Bewegungseinheit in die Ausgangsstellung verstellt wird. Als Rückglieder können Federn, Gewichte u.ä. dienen, beziehungsweise ist ein weiteres Fadensystem anwendbar, das an der Antriebseinheit so befestigt ist, dass es in einer entgegengesetzten Richtung als das dargestellte System der Fäden 4 einwirkt. pairs of elements. The outlet ends of the threads 4 are attached to the orientation parts 3, 3 'of the pair of movements. In the case of two threads, the exit end of the first thread 4 is attached to the orientation part 3 'and the exit end of the second thread to the orientation part 3 ". The threads 4 can either from the drive unit 1 to the orientation parts 3, 3' either directly or, as shown in FIG 1, are guided over the guide links 5, which are firmly connected to the orientation parts of the element pairs, The guide links 5 can be designed as joists, rollers, etc. No back links are shown in the figures, through which the Springs, weights, etc. can serve as the back links, or another thread system can be used, which is attached to the drive unit in such a way that it acts in an opposite direction to the system of threads 4 shown.

Die Anwendung von einem translationskinematischen Elementenpaar ist in Fig. 3 sichtbar, wo der Stellungsteil 12 im Orientierungsteil 13 geführt ist. Ausser den Fäden 4, die zu den Orientie-rungsteiien 3', 3" geführt sind, sind die Fäden 4' angewendet, die zu dem Führungsglied 5 geführt sind, an welchem sie in diesem Falle befestigt sind. The use of a pair of translation kinematic elements is visible in FIG. 3, where the position part 12 is guided in the orientation part 13. In addition to the threads 4, which are guided to the orientation parts 3 ', 3 ", the threads 4' are used, which are guided to the guide member 5, to which they are attached in this case.

In Fig. 4 bilden der Stellungsteil 2 und der Orientierungsteil 3 ein durch die Fäden 4' gesteuertes Elementenpaar. Der Orientierungsteil 3 bildet gleichzeitig einen Stellungsteil für die weiteren Elementenpaare, deren Orientierungsteile 3', 3" über das Ausgleichsglied 6 mittels der Fäden 4 gesteuert sind. In Fig. 4, the position part 2 and the orientation part 3 form a pair of elements controlled by the threads 4 '. The orientation part 3 simultaneously forms a position part for the further pairs of elements, the orientation parts 3 ', 3 "of which are controlled by the compensating element 6 by means of the threads 4.

In den Fig. 5 bis 8 ist die Steuerungseinrichtung in den einzelnen Bewegungsphasen dargestellt, wann in der Abhängigkeit von der Wahl von den Innenwiderständen, die gegen die Kraft von der Antriebseinheit 1 wirken, es zur fortschreitenden Aktivierung von einzelnen Elementenpaaren kommt. Die Fäden 4 sind durch die Austrittsenden auf dem Führungsglied 5 des Orientierungsgliedes von dem letzten Bewegungspaar fest befestigt, während sie durch die Führungsglieder 5 von den vorherigen Elementenpaaren hindurchgehen. 5 to 8, the control device is shown in the individual movement phases when, depending on the choice of the internal resistances which act against the force from the drive unit 1, individual pairs of elements are progressively activated. The threads 4 are firmly attached by the outlet ends on the guide member 5 of the orienting member from the last pair of movements, while they pass through the guide members 5 from the previous pairs of elements.

In den Fig. 9 und 10 ist das Austrittsende eines der Fäden 4 am Führungsglied 5 des ersten Elementenpaares befestigt, während das Austrittsende des weiteren Fadens 4 über das Symmetrisationsglied 7 am Führungsglied 5 des weiteren Elementenpaares befestigt ist. 9 and 10, the outlet end of one of the threads 4 is fastened to the guide member 5 of the first pair of elements, while the outlet end of the further thread 4 is fastened to the guide member 5 of the further pair of elements via the symmetrizing member 7.

In den Fig. 11 und 12 ist der Stellungsteil 2 auf einem elastischen Glied 9 befestigt. Die Fäden 4 sind auf den Führungsgliedern 5 der Orientierungsteile 3', 3" befestigt, wobei die Verbindung des einen der Fäden 4 mit dem Orientierungsteil 3" über eine Aufhängung 8 erzielt ist. Die Verbindung zwischen der Aufhängung 8 und dem Führungsglied 5 fordert keine Anwendung eines Fadens 4 aus. Die Verbindung ist erzielbar durch ein beliebiges Biegeelement. Die einzelnen Elemente des prothetischen Gliederersatzes bilden die einzelnen rotationskinematischen Elementenpaare mit einer beziehungsweise veränderbaren Rotationsachse. 11 and 12, the position part 2 is fixed on an elastic member 9. The threads 4 are fastened on the guide members 5 of the orientation parts 3 ′, 3 ″, the connection of one of the threads 4 to the orientation part 3 ″ being achieved via a suspension 8. The connection between the suspension 8 and the guide member 5 does not require the use of a thread 4. The connection can be achieved by any bending element. The individual elements of the prosthetic limb replacement form the individual pairs of rotational kinematic elements with one or changeable axis of rotation.

In Fig. 13 ist die Steuerung der Orientierungsteile 3', 3" mittels der Fäden 4 über das Ausgleichsglied 6 sichtbar. Eine alternative Ausführung der Elementenpaare ist aus Fig. 14 und 15 sichtbar, wo der Stellungsteil 2 durch einen Rahmen und der Orientierungsteil 3 durch ein Zahnrad oder eine Zahnstange gebildet sind. Das weitere Elementenpaar ist zwischen den Zahnrädern oder zwischen einer Zahnstange und einem Zahnrad gebildet. 13 shows the control of the orientation parts 3 ′, 3 ″ by means of the threads 4 via the compensating element 6. An alternative embodiment of the element pairs is visible from FIGS. 14 and 15, where the positioning part 2 by a frame and the orientation part 3 by a gear or a rack are formed The further pair of elements is formed between the gears or between a rack and a gear.

665 162 665 162

Bei der Tätigkeit der Steuerungseinrichtung, deren Ausführungsbeispiele im Vorherigen angeführt wurden, wird jedes Elementenpaar durch die Fäden 4 gezogen, deren Eintrittsende mit dem Motorenrotor verbunden sind, und dadurch zum Zusammenwickeln der Fäden 4 und deren Gesamtverkürzung kommt. Durch die Verkürzung der Fäden 4 kommt zur Verdrehung oder zur Verschiebung von Orientierungsteilen 3,3', 3", 13 angesichts der Orientierungsteile 2, 2', 12. Dadurch entsteht einerseits eine Lageveränderung der Steuerungseinrichtung und andererseits eine Funktionsbewegung, besonders bei den Elementenpaaren, die z.B. als Greifbacken dienen. Bei der Anwendung von mehreren Systemen der Fäden 4, 4', wie z.B. in Fig. 3 sichtbar, wird die Funktionsbewegung des letzten Elementenpaares durch die Einwirkung der Fäden 4 erzielt, während seine Lage, die durch die Umstellung der vorherigen Elementenpaare gegeben ist, durch die Einwirkung der Fäden 4' gegeben wird. In Fig. 4 wird durch das Zusammenwickeln der Fäden 4, die am Ausgleichsglied 6 befestigt sind, eine Funktionsbewegung der Orientierungsteile 3', 3" erzielt, die eine Greifbacke bilden und deren Bewegung symmetrisch ist. Die fortschreitende Lageveränderung der Steuerungseinrichtung in den Fig. 5 bis 8 ist von den Innenwiderständen der einzelnen Elementenpaare abhängig, welche beziehungsweise programmaufstellbar sind, was ihre fortschreitende Aktivierung ermöglicht. In the operation of the control device, the exemplary embodiments of which were mentioned above, each pair of elements is pulled through the threads 4, the inlet ends of which are connected to the motor rotor, and the threads 4 are thereby coiled up and shortened overall. The shortening of the threads 4 leads to the twisting or displacement of orientation parts 3, 3 ', 3 ", 13 in view of the orientation parts 2, 2', 12. This results in a change in position of the control device on the one hand and a functional movement on the other hand, particularly in the case of the element pairs, 3, the functional movement of the last pair of elements is achieved by the action of the threads 4, while its position, which is caused by the change in the position of the gripper jaws 4, 4 ' previous element pairs is given by the action of the threads 4 '. In Fig. 4, by winding the threads 4, which are attached to the compensating member 6, a functional movement of the orientation parts 3', 3 "is achieved, which form a gripping jaw and whose movement is symmetrical. The progressive change in position of the control device in FIGS. 5 to 8 is dependent on the internal resistances of the individual element pairs, which can be set up or programs, which enables their progressive activation.

In den Fig. 9 und 10 sowie in Fig. 3 wird beim Zusammenwik-keln der Fäden 4 durch jeden Faden 4, deren Zahl mindestens zwei beträgt, ein anderer Orientierungsteil 3 des Elementenpaares gesteuert. Das Symmetrisationsglied 7 dient vor allem für die Entfernungsausgleichung zwischen den einzelnen Führungsgliedern 5, an welchen die Fäden 4 befestigt sind. In FIGS. 9 and 10 and in FIG. 3, when the threads 4 are coiled together, each thread 4, the number of which is at least two, controls a different orientation part 3 of the pair of elements. The symmetrizing member 7 is used primarily for the distance compensation between the individual guide members 5, to which the threads 4 are attached.

Für die Vereinfachung der Aufhängung der Fäden 4 sind die Aufhängungen 8 anwendbar, wie das schematisch in den Fig. 11 und 12 dargestellt ist. Durch die Trennung der Austrittsenden der Fäden 4 und durch ihre Anschliessung an den verschiedenen Orientierungsteilen 3', 3" ist eine Erhöhung der Eintrittsleistung und eine Ausbildung der Möglichkeit einer selbsttätigen Einstellung des Greifteiles der Steuerungseinrichtung angesichts des abgenommenen Gegenstandes erzielbar. Eine ähnliche Wirkung ist bei der Steuerungseinrichtung gemäss Fig. 13 erzielbar, wo die Fäden 4 die Orientierungsteile 3', 3" über das Ausgleichsglied 6 steuern. For the simplification of the suspension of the threads 4, the suspensions 8 can be used, as is shown schematically in FIGS. 11 and 12. By separating the outlet ends of the threads 4 and connecting them to the different orientation parts 3 ', 3 ", an increase in the entry performance and the possibility of an automatic adjustment of the gripping part of the control device in view of the removed object can be achieved. A similar effect can be achieved with the Control device according to FIG. 13 can be achieved, where the threads 4 control the orientation parts 3 ', 3 "via the compensating element 6.

Die Rückbewegung der Steuerungseinrichtung in die Ausgangslage ist durch eine erzwungene Bewegung bei der Anwendung von z.B. zusammengewickelten Fäden, die in der entgegengesetzten Richtung einwirken, durch ein Einrichtungseigengewicht oder durch die Ausnutzung der Speicherenergie von den Körpern der Aktivierungsbewegung, und zwar z.B. durch die Feder- oder Speicheranwendung u.ä. erzielbar. The return movement of the control device into the starting position is due to a forced movement when using e.g. coiled threads which act in the opposite direction, by a device dead weight or by the utilization of the storage energy from the bodies of the activation movement, e.g. through the spring or memory application, etc. achievable.

Für die Lagerung der Fadeneintrittsenden ist wesentlich ihre Aufnahme auf dem gemeinsamen drehbaren Tragkörper, der in den vorhergehenden Fällen durch den Motorenrotor gebildet wurde. For the storage of the thread entry ends, their reception on the common rotatable support body, which was formed in the previous cases by the motor rotor, is essential.

Für die Eingriffsweichmachung, besonders bei den Greifteilen, die durch die letzten Elementenpaare gebildet sind, ist die Anwendung von elastischen Gliedern, z.B. Federn u.ä., möglich, die meistens zwischen das Austrittsende des Fadens oder der Fäden 4 und den Orientierungsteil des Elementenpaares oder das Führungsglied, das an diesem Orientierungsteil befestigt ist, zwischengeschaltet sind. For the softening of the engagement, especially in the gripping parts which are formed by the last pairs of elements, the use of elastic members, e.g. Springs or the like, which are mostly interposed between the outlet end of the thread or threads 4 and the orientation part of the pair of elements or the guide member which is attached to this orientation part.

3 3rd

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

R R

3 Blätter Zeichnungen 3 sheets of drawings

Claims (5)

665 162665 162 1. Steuerungseinrichtung, besonders für Manipulatoren, Industrieroboter und prothetische Gliederersätze, die mindestens ein ro-tations- oder translationskinematisches Elementenpaar mit einem Stellungsteil und einem Orientierungsteil, einem Antrieb und Mitteln zum Übertragen der Bewegung vom Antrieb zum Orientierungsteil des Elementenpaares aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Übertragen der Bewegung mindestens zwei Fäden (4) mit primären und sekundären Enden aufweist, deren Primärenden auf einem gemeinsamen drehbaren* Tragkörper festgelegt sind, der mit dem Antrieb verbunden ist, wobei die Sekundärenden der Fäden (4) mit dem Orientierungsteil (3) des Elementenpaares verbunden sind. 1. Control device, especially for manipulators, industrial robots and prosthetic limb replacements, which has at least one rotational or translation kinematic element pair with an actuating part and an orientation part, a drive and means for transmitting the movement from the drive to the orientation part of the element pair, characterized in that the means for transmitting the movement has at least two threads (4) with primary and secondary ends, the primary ends of which are fixed on a common rotatable * supporting body which is connected to the drive, the secondary ends of the threads (4) with the orientation part (3 ) of the pair of elements are connected. 2. Steuerungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sekundärenden der Fäden (4) mindestens mit zwei Orientierungsteilen des Elementenpaares verbunden sind. 2. Control device according to claim 1, characterized in that the secondary ends of the threads (4) are connected to at least two orientation parts of the pair of elements. 2 2nd PATENTANSPRÜCHE PATENT CLAIMS 3. Steuerungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sekundärenden der Fäden (4) mit den Orientierungsteilen des Elementenpaares über ein Ausgleichsglied (6) verbunden sind. 3. Control device according to claim 2, characterized in that the secondary ends of the threads (4) are connected to the orientation parts of the pair of elements via a compensating member (6). 4. Steuerungseinrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fäden (4) über die mit dem Orientierungsteil (3) des Elementenpaares fest verbundenen Unterzüge geführt sind. 4. Control device according to claim 1 to 3, characterized in that the threads (4) on the with the orientation part (3) of the pair of elements are firmly connected beams. 5. Steuerungseinrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Stellungsteil (2) des Elementenpaares auf einem elastischen Glied (9) befestigt ist. 5. Control device according to claim 1 to 4, characterized in that the position part (2) of the pair of elements is attached to an elastic member (9).
CH469184A 1981-08-12 1984-09-28 CONTROL DEVICE, ESPECIALLY FOR MANIPULATORS, INDUSTRIAL ROBOTS AND PROSTHETIC SECTIONS. CH665162A5 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS604981A CS237906B1 (en) 1981-08-12 1981-08-12 Motion unit especially for manipulators,industrial robots and prothetic prostheses

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH665162A5 true CH665162A5 (en) 1988-04-29

Family

ID=5406660

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH469184A CH665162A5 (en) 1981-08-12 1984-09-28 CONTROL DEVICE, ESPECIALLY FOR MANIPULATORS, INDUSTRIAL ROBOTS AND PROSTHETIC SECTIONS.

Country Status (6)

Country Link
AT (1) AT381894B (en)
AU (1) AU568574B2 (en)
CH (1) CH665162A5 (en)
CS (2) CS237906B1 (en)
DE (1) DE3434596A1 (en)
FR (1) FR2572560A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3715550A1 (en) * 1987-05-09 1988-11-17 Wabco Westinghouse Steuerung Manipulator gripper with two or more jaws - which are actuated by endless belt driven by rotary actuator
DE3817013A1 (en) * 1988-05-09 1989-11-23 Behn Maschf Apparatus for grasping, transporting and palletising a filled sack
DE9005727U1 (en) * 1990-05-19 1990-07-26 Behn Maschinenfabrik Gmbh & Co Kg, 4150 Krefeld, De

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR518442A (en) * 1917-08-21 1921-05-26 Heinrich Troendle Traction suspension system for the fingers of an artificial hand
CH205490A (en) * 1937-10-28 1939-06-30 Jaeger Otto Device for detecting objects that are out of arm's reach.
GB880294A (en) * 1958-11-22 1961-10-18 Atomic Energy Authority Uk Improvements in or relating to grabs for removing objects from deep and narrow channels
US3095096A (en) * 1961-03-27 1963-06-25 Central Res Lab Inc Manipulator
US3227290A (en) * 1963-01-11 1966-01-04 Jerome H Lemelson Article handling apparatus
US3587872A (en) * 1969-04-28 1971-06-28 Paul E Pauly Mechanical arm and control means therefor
FR2065112A5 (en) * 1969-10-10 1971-07-23 Steeper Hugh Ltd Plastic hand or foot
FR2155848B1 (en) * 1971-10-11 1974-05-31 Commissariat Energie Atomique
DE2656433C3 (en) * 1976-12-14 1983-11-17 Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung E.V., 8000 Muenchen Method and arrangement for the control of manipulators and industrial robots

Also Published As

Publication number Publication date
AU568574B2 (en) 1988-01-07
AU3355284A (en) 1986-04-10
CS8106049A (en) 1984-12-14
DE3434596A1 (en) 1986-03-27
CS237906B1 (en) 1985-11-13
AT381894B (en) 1986-12-10
FR2572560A1 (en) 1986-05-02
ATA297184A (en) 1986-05-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3214615C2 (en) Curvature control arrangement for an endoscope
DE2603488B2 (en) Telescopically variable-length device, in particular boom support arm or the like, e.g. for remote-controlled devices, in particular for space technology
DE102005010380B4 (en) Gripping tool with self-adaptive kinematics
DE10026178C2 (en) Elastic construction element
DE112008002297T5 (en) handgrip
DE102016200101A1 (en) Actuator, in particular for the rear axle steering of a motor vehicle
EP0129157B1 (en) Robot arm
DE19736468C2 (en) Spring manufacturing device
DE102020207037A1 (en) Grapple
DE19847855C2 (en) Multi-joint robot
DE3209171A1 (en) MOTOR VEHICLE WINDOW REGULATOR
DE2327796C3 (en) Method for producing eyelets on coil tension springs
DE102009035240A1 (en) Control device for free-flying windage elements with a wing size of more than 20 m2
CH665162A5 (en) CONTROL DEVICE, ESPECIALLY FOR MANIPULATORS, INDUSTRIAL ROBOTS AND PROSTHETIC SECTIONS.
DE2330139B2 (en) Device for tying stacked wire mesh mats together
DE102004043014A1 (en) Robotic hand axis for a painting robot and associated operating method
DE2542782C3 (en) Rotary drive operated by pressure medium
DE571328C (en) Control device for triggering successive processes by means of switching cams, especially for tap switches
DE3410601A1 (en) Gripper for industrial robots
DE1000266B (en) Ring spinning or ring twisting machine with stationary spindle bench and moving ring bench
DE2630224A1 (en) Drawing frame assembly - uses preassembled groups of lower roller sections to be coupled together
DE19545946C1 (en) Piezo-motor propelling elongated driven member along longitudinal axis e.g. for use in endoscope
DE1803916C3 (en) SeU or cable winch
DE832233C (en) Machine for the production of reinforcement bars for concrete u. like
DE102016215744A1 (en) industrial robots

Legal Events

Date Code Title Description
PL Patent ceased