CS270128B1 - Tlakový snímač - Google Patents

Abstract

Princip snímača sa zakladá na zmene elektrického odporu rezistoru z pružnej I izolačnej hmoty, v ktorej sd rozptýlené ! čiaatočky z elektricky vodivého materiálu, i Stlačením tejto hmoty ea napr. kovové čiaetočky vzájomne dotýkajd. čím je atlačenie vačéie, tým váčáí počet čiastočiek ea dotýká a elektrický odpor snímača sa zmenSuje. Snímače aa mdžu vložiť do pružného, nosného materiálu, čím sa vytvoří tzv. umělá koža 8 různými možnosťami využitia.

Description

CS 270 128 B1 1

Vynález sa týká snlmača tlaku pre priemyaelné roboty, různé chápadlá a upínacieelementy etrojných zariadení.

Chápadlá priemyelových robotov, manipulátorov a podobných kybernetických zariadenívyšších generácil eú opatřené anlmačmi - receptormi, umojfňu júcimi registrovat úchoppředmětu, prlp. jeho hmotnost, tvar, taktilný obrazec a pod. Podobna upínacie zariade-nia výrobných etrojov bývajú vybavená snlmačmi, ktorá umožňujú regiatrovať napr. uplna-ciu silu, prlp. jej změnu v různých bodoch uplnanej plochy a pod. Exiatujúce snímačetýchto zariadení v prevážnej vščšine patria medzi tzv. aktivně snímače, využlvajúcepiezoelektrické principy, Hallov Jav a iné. Tieto snímače 8Ú poměrná chúloetivé, ná-kladná a potrebujú rozsiahlý elektronický reťezec na zoeilnenie, apracovanie a vyhodno-tenie údajov.

Podstatou vynálezu je tlakový snímač, vytvořený vo vrstvě pružnej hmoty - "umelejkoži", z dvoch elektricky vodivých platničiek, rnedťi kterými Je pružná izolačná hmota,v ktorom aú rozptýlené napr. kovové čiaatočky, tvoriacich spolu rezietor, kterého elek-trický odpor ea stlačením menl.

Hlavným znakom tlakového anlmača podlá vynálezu je, že v jednej z dvoch vzéjomnespojených vretiev pružného nosného materiálu je vytvořené vybranie, v ktorom 8Ú uloženédve oproti aebe ležiace platničky z elektricky vodivého materiálu, e vývodmi a priestormedzi platničkami Je vyplněný pružnou lzolačnou hmotou, v ktorej aú rozptýlené čiaetoč-ky z električky vodivého materiálu.

Použitie tlakového anlmača podlá vynálezu prinááa ao sebou tieto technologické aekonomické výhody:

Snímač je možné velmi jednoducho a lacno zhotovit a umieetnit do "umelej kože" zlubovolne pružnej hmoty. Vzniká takto pole enlmačov, kterými 8a může pokryt chápadlopriemyslového robota, čelueť uplnacieho zariadenia, plocha pre uatavenie obrobku,objektu spracovania a pod. Snímač je robustný, spolehlivý, nie je chúlostivý pre pofiko-denie (je chráněný "umelou kežou") a podlá fyzikálno-mechenických vlastnosti "umelejkože", v ktorej je uložený, je prakticky aplikovatelný aj pre vyéSie tlaky. Snímač jevhodný pre indikáciu úchopu, úchopovej (uplnacej)sily, ako aj regietráciu taktilnéhoobrazce pri dotykoch tzv.'druhého prahu, t.j. nie prostých dotykoch chápadle ako ta-kých, ale úchopových dotykoch v aúvialoati a předměty aj vyáéej hmotnosti - napr.okolo 10 kg. Snímač je vhodný na priame pripojenie do-riadiaclch obvodov aktlvnychelektronických prvkov, napr. tranzistor a preto nevyžaduje zložitú aparatúru na pred-epracovanie poskytovaného údaja.

Tlakový snímač Je principiálně znázorněný na obr. 1, kým na obr. 2 je principiálněznázorněná čaat "umelej kože" e radom tlakových enlmačov, ktorá aú různé stlačené ucho-peným (upnutým) predmetom válcovitého tvaru.

Pružná hmota 2 (napr. guma, polyuretan a pod.) pozoatéva z dvoch, napr. zlapenýchvretiev V jednej z nich je vybranie 2,, do ktorého aú vložené dve oproti aebe ležiacekovové platničky 2, ku ktorým aú připojené vývody Priestor medzi platničkami je vy- plněný pružnou, izolačnou hmotou £ (napr. guma, pěnový polyetylén, pěnový polyuretan,atď), v ktorej aú rozptýlené vodivé kovové čiaetočky 2 (napr. kovové piliny, kovovýprach a pod.). Poplašné uaporiadanie tvoři rezietor, ktorého elektrický odpor ea zmen-šuje, keď pod účinkom vonkajšlch ell sa pružná izolačná hmota atláča a určitý početčiastočiek 2 sa vzéjomne elektricky vodivo dotýká jednak medzi sebou, ako aj a plat-ničkami 2· Clm je atlačenie váčšie, tým véčšl počet čiastočiek 2 88 vzéjomne dotýká atým je elektrický odpor menši.

Rozdielne atlačenie radu tlakových enlmačov ]_> ktoré sú vložené do "umelej kože" 10, je schématicky zobrazené na obr. 2. Rozdielne stlačenie uskutočňuje válcový predmet9, ktorý tlač! na "umelú kožu" 10 silou 8.

Claims (1)

1. 2 CS 270 128 B1 PREOMET VYNÁLEZU Tlakový snímač pre úchopové a upínacie zariadenia, vyznačujúci sa tým, že pozostáva z dvoch vzájomne spojených vrstiev (1) pružného nosného materiálu s vybraniami (2)v jednej z nich, v ktorých sú uložené vždy dve oproti sebe rovnoběžně ležiace plat-ničky (3) z elektricky vodivého materiálu s vývodmi (6), a priestor medzi platničkami(3) je vyplněný pružnou izolačnou hmotou (4), v ktorej sú rozptýlené čiastočky (5)z elektricky vodivého materiálu. 1 1 výkres I ,1