NO159980B - Baereanordning. - Google Patents

Baereanordning. Download PDF

Info

Publication number
NO159980B
NO159980B NO833384A NO833384A NO159980B NO 159980 B NO159980 B NO 159980B NO 833384 A NO833384 A NO 833384A NO 833384 A NO833384 A NO 833384A NO 159980 B NO159980 B NO 159980B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
leaf springs
pair
leaf spring
robot
arm
Prior art date
Application number
NO833384A
Other languages
English (en)
Other versions
NO159980C (no
NO833384L (no
Inventor
Kazuo Asakawa
Fumiaki Akiya
Fumio Tabata
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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
Priority claimed from JP16307482A external-priority patent/JPS5953186A/ja
Priority claimed from JP16306782A external-priority patent/JPS5953192A/ja
Priority claimed from JP57164854A external-priority patent/JPS5959388A/ja
Priority claimed from JP16750982A external-priority patent/JPS5959389A/ja
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Publication of NO833384L publication Critical patent/NO833384L/no
Publication of NO159980B publication Critical patent/NO159980B/no
Publication of NO159980C publication Critical patent/NO159980C/no

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23PMETAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P19/00Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes
    • B23P19/10Aligning parts to be fitted together
    • B23P19/102Aligning parts to be fitted together using remote centre compliance devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23PMETAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P19/00Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes
    • B23P19/10Aligning parts to be fitted together
    • B23P19/12Alignment of parts for insertion into bores
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00Gripping heads and other end effectors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/06Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means
    • B25J15/0616Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means with vacuum
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J17/00Joints
    • B25J17/02Wrist joints
    • B25J17/0208Compliance devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/0009Constructional details, e.g. manipulator supports, bases
    • B25J9/0015Flexure members, i.e. parts of manipulators having a narrowed section allowing articulation by flexion
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L5/00Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
    • G01L5/16Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring several components of force
    • G01L5/161Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring several components of force using variations in ohmic resistance
    • G01L5/1627Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring several components of force using variations in ohmic resistance of strain gauges
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L5/00Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
    • G01L5/22Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring the force applied to control members, e.g. control members of vehicles, triggers
    • G01L5/226Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring the force applied to control members, e.g. control members of vehicles, triggers to manipulators, e.g. the force due to gripping
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T403/00Joints and connections
    • Y10T403/20Joints and connections with indicator or inspection means
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T403/00Joints and connections
    • Y10T403/45Flexibly connected rigid members
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T403/00Joints and connections
    • Y10T403/54Flexible member is joint component

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse har befatning med en anordning for bæring eller fastholding av en gjenstand ved hjelp av én elastisk innretning. Nærmere bestemt vedrører oppfinnelsen en elastisk innretning hvis virksomme fjæringskraft kan endres i overensstemmelse med bevegelsen eller situasjonen for gjenstanden som skal bæres, ved regulering av forskyvningen av den elastiske innretning som beveges i avhengighet av kraften som utøvés mot gjenstanden. Særlig vil oppfinnelsen med fordel kunne anvendes i tilknytning til et forbindelsesorgan som er plassert mellom en arm og en hånd på en industrirobot.
På flere industrielle områder er det behov for en bæreanordning med en elastisk innretning hvis fjæringskraft kan varie-
res i avhengighet av kraften som overføres til gjenstanden som skal bæres. Det benyttes således en bæreanordning i en papirmatingsanordning. Et papirmateriale som skal fremføres, trykkes mot en papirmatingsbane ved hjelp av en fjær, for å unngå spredning. Bæreanordningen av kjent type fjær har en fjæringskraft som er konstant uansett art og antall av papirbaner som skal fremmates. Hvis det velges en stiv fjær, for håndtering av stivt og hardt papir og bølgepapp, vil derfor et tynt papir kunne sønderrives av samme fjær. Hvis det derimot velges en myk fjær,
for håndtering av et tynt papir, vil trykkraften fra fjæren ikke være tilstrekkelig til å forebygge spredning av de tykke papir-materialer. Papirets type begrenses av den grunn i motsvarighet til fjæringskraften i den elastiske innretning som anvendes i papirmatingsanordningen, da det i motsatt fall vil være nødven-
dig å utskifte den elastiske innretning i sin helhet mot en annen, for å kunne håndtere papiret av annen type.
En bæreanordning som omfatter en elastisk innretning, fin-
ner også anvendelse i en robot for fremstilling av magnethoder eller platespillerarmer. Monteringen av magnethodet eller plate-spillerarmen må utføres med nøyaktighet og under anvendelse av liten kraft, for å unngå beskadigelse av armen eller hodet,
hvilket nødvendiggjør en kostbar styreanordning av stor nøyaktig-het.
Ved automatisk produksjon av ulike artikler er industri-roboter plassert langs et samlebånd. En industrirobot anvendes eksempelvis for innskyving av et stangelement i en åpning med snever klaring av noen mikrons størrelse. I et slikt tilfelle må stangelementets posisjon i forhold til åpningen være nøyaktig justert innen stangelementet innskyves i åpningen, for å oppnå en glatt innføring av elementet og forbygge beskadigelse av dette og av åpningen. Det vil følgelig kreves en robot som uten vans-kelighet kan foreta nøyaktig stillingsplassering av et stangelement som skal håndteres i den ovennevnte innskyvningsprosess.
Det benyttes en industrirobot for automatisk fremstilling, ved høy hastighet, av høykvalitetsartikler, og en slik produksjon krever et nøyaktig system for stillingsplassering. Monteringen av produkter av stor nøyaktighet kan ikke gjennomføres ved helt enkelt å øke selve robotens nøyaktighet ved stillingsplassering. Det er viktig at den innbyrdes plassering av delene som skal monteres, blir nøyaktig justert. Dette er av særlig betydning i forbindelser med en prosess hvorunder et stangelement innskyves i en åpning med en snever klaring av noen mikrons størrelse. Roboten som anvendes i innskyvningsprosessen, er utstyrt med en arm og en hånd for omgriping av stangelementet som er fastgjort til enden av armen. Ved horisontal bevegelse av armen føres stangelementet over åpningen. Deretter innskyves stangelementet i åpningen ved vertikal bevegelse av armen. Hånden på den konvensjonelle robot er stivt forbundet med arm-enden. Det er derfor umulig å innskyve stangelementet i åpningen, medmindre stangelementet er plassert nøyaktig i flukt med åpningen. Hvis stangelementet er ute av flukt med åpningen,
vil både dette og delen for opptakelse av stangelementet beskadiges under robotarmens vertikale bevegelse for innskyving av stangelementet. For å unngå en slik beskadigelse av delene vil det kreves en styreanordning for nøyaktig regulering av robotarmens posisjon. En slik styreanordning vil imidlertid øke prisen for roboten.
Det er foreslått en tilpasningsanordning omfattende et fjærelement, f.eks. en bladfjær eller en spiralfjær, for oppnåelse av en glatt innføring av stangelementet i åpningen, ved montering av tilpasningsanordningen på robotens håndleddsparti, mellom hånden og armen. En slik tilpasningsanordning vil kom-pensere feilinnstillingen mellom stangelementet og åpningen.
I en robot med en håndleddskonstruksjon som er utstyrt med denne tilpasningsanordning og hvor håndleddets tilpasningsevne økes for å bedre kompenseringen for stangelementets feilinnstilling i forhold til åpningen, vil imidlertid håndleddspartiets stivhet som muliggjør innføring av stangelementet i åpningen, avta, slik at det ikke kan utvikles tilstrekkelig kraft for innskyvningen. Som følge av håndleddspartiets store tilpasningsevne vil dessuten stangelementet som omgripes av robothånden, bringes i vibrasjon når bevegelsen av robotarmen startes opp og stoppes. Robotarmen kan derfor ikke drives med stor hastighet.
En industrirobot som utfører den ovennevnte innskyvningsprosess og er utstyrt med en tilpasningsanordning som er plassert mellom håndleddet og hånden, benyttes også ved fremstilling av magnetplater.
Som det fremgår av fig. 60, omfatter en magnetplate 401 en plan, ringformet underlagsplate 402 av aluminium hvorpå et magnetisk lag 403 er anordnet som opptakermedium, ved anvendelse av en beleggingsmetode eller en påsprutingsmetode, og hvor inner-periferien 404 av magnetplaten 401 er ubelagt slik at aluminiums-underlaget 402 blottlegges. Magnetplaten 401 monteres med en spindel som innføres i en åpning 420 i magnetplaten 401, for opprettelse av en magnetplateanordning. Det magnetiske belegg 403 på magnetplaten 401 må ikke berøres under monteringen av magnetplateanordningen, for å unngå magnetisk eller mekanisk beskadigelse av magnetbelegget 403 og forurensing av plateover-flaten med fingeravtrykk eller støv.
En konvensjonell håndkonstruksjon på roboten for håndtering av en magnetplate er vist i fig. 61. En hånd 406 er fastgjort til enden av en arm 405. Hånden 406 omfatter fingre 406a. Et stykke 407 er anordnet i enden av en finger 406a. Ytterperife-rien av magnetplaten 401 opptas og fastholdes i et V-formet spor (ikke vist) i hvert av stykkene 407 på fingeren 406a. Robothånden av denne konvensjonelle type er stor og tung, hvilket gjør det vanskelig å oppnå styring ved høy hastighet. Videre kan magnetplaten 401 og hånden 406 beskadiges dersom magnetplaten ikke befinner seg i flukt med spindelen (ikke vist), eller hvis magnetplaten 401 heller i forhold til spindelen, når denne inn-føres i åpningen 420 i magnetplaten 401. Den konvensjonelle robot krever derfor en styreanordning av stor nøyaktighet, for regulering av posisjonen og vinkelstillingen for magnetplaten 401
i forhold til spindelen.
Det er ifølge foreliggende oppfinnelse frembrakt en bæreanordning som er befridd<:>for de ovennevnte mangler ved de kjente anordninger, og som gjør det mulig å variere fjæringskraften i avhengi.ghet av bevegelsen eller situasjonen for den gjenstand som fastholdes, ved regulering av fjærelementets forskyvning i overensstemmelse med kraften som utøves mot gjenstanden.
Et formål ved foreliggende oppfinnelse er å frembringe en bæreanordning som omfatter en tilpasningsinnretning for kompensering av feilinnstillingen av en del som fastholdes av anordningen, i forhold til en åpning hvori delen skal innføres. Tilpasningsinnretningens ettergivenhet er variabel og kan derved minskes når delen forflyttes, for å unngå at delen vibrerer, og økes når delen innføres i åpningen, for å oppnå glatt innføring.
Et annet formål ved oppfinnelsen er å frembringe en bæreanordning som vil gjøre det mulig å foreta innføringen på lettvint og pålitelig måte, uten anvendelse av en posisjonsregulator av stor nøyaktighet.
Et ytterligere formål ved oppfinnelsen er å frembringe en bæreanordning som er liten, av enkel konstruksjon, og som kan fastholde en gjenstand på sikker måte og er særlig egnet for fastholding av en magnetplate, og som gjør det mulig å gjennom-føre en pålitelig montering ved automatisk kompensering av feilinnrettingen og hellingen av gjenstanden som skal monteres, i forhold til den nevnte del.
Ifølge foreliggende oppfinnelse er det frembrakt en bæreanordning, omfattende et første element som er forbundet med en fjærende innretning for elastisk fastholding av et andre element, hvor bæreanordningen kjennetegnes ved en detektorinnretning for sporing av fjæringsinnretningens forskyvning i forhold til det første element i motsvarighet til bevegelsen av det andre alement, og en forspennermekanisme som overfører en kraft til fjæringsinnretningen i forskyvningens tening, eller i motsatt retning, for å forandre elastisiteten i fjæringsinnretningen i overensstemmelse med bevegelsen av det andre element.
Videre er det ifølge oppfinnelsen frembrakt en bæreanordning, omfattende et første element som er forbundet med en fjærende innretning for elastisk fastholding av et andre element, hvor bæreanordningen kjennetegnes ved at fjæringsinnretningen omfatter et første par parallelle bladfjaerer hvis ene endeparti er forbundet med det første element, og et andre par parallelle bladfjærer hvis ene endeparti er forbundet med det andre element, hvor det annet endeparti av det første bladfjærpar og det annet endeparti av det andre bladfjærpar er sammenkoblet på slik måte at det første bladfjærpars forskyvningsretning i forhold til det første element forløper rettvinklet mot det andre bladfjærpars forskyvningsretning i forhold til det første element.
Ifølge foreliggende oppfinnelse er det videre frembrakt en bæreanordning, omfattende et første element som er forbundet med en fjærende innretning for elastisk fastholding av et andre element, hvor bæreanordningen kjennetegnes ved at fjæringsinnretningen omfatter et første par parallelle bladfjærer hvis ene endeparti er forbundet med det første element, et andre par parallelle bladfjærer hvis ene endeparti er forbundet med det andre element, hvor det annet endeparti av det første bladfjærpar og det annet endeparti av det andre bladfjærpar er sammenkoplet på en slik måte at det første bladfjærpars forskyvningsretning i forhold til det første element forløper rettvinklet mot det andre bladfjærpars forskyvningsretning i forhold til det første element, og en korsformet bladfjær (membran) som er anordnet i forbindelsespartiet mellom fjæringsinnretningen og det første eller andre element, for å muliggjøre helling av det andre element i forhold til det første element og forskyvning av det andre element i forhold til det første element i en retning som forløper rettvinklet mot det første og det andre bladfjærpars forskyvningsretning.
Oppfinnelsen er nærmere beskrevet i det etterfølgende under henvisning til de medfølgende tegninger, hvori: Fig. 1 viser et perspektivriss av en mekanisk tilpasningsinnretning omfattende en parallell bladfjærmontasje ifølge oppfinnelsen. Fig. 2 viser et perspektivriss av en robot omfattende en parallell bladfjærmontasje ifølge oppfinnelsen. Fig. 3 og 4 viser riss som i rekkefølge illustrerer innskyvningsprosessen for roboten ifølge oppfinnelsen. Fig. 5 viser et perspektivriss av en parallell bladfjærmontasje med påfestet strekklapparrangement, i forbindelse med oppfinnelsen. Fig. 6 viser et perspektivriss av en parallell bladfjærmontasje ifølge oppfinnelsen, som er forbundet med et annet strekklapparrangement. Fig. 7-9 viser diagrammer av brokretser, hvor hvert angir en forskjellig brokrets. Fig. 10 viser et perspektivriss av en robot omfattende en parallell bladfjærmontasje med strekklapper ifølge oppfinnelsen. Fig. 11 viser et koplingsskjema for roboten ifølge fig. 10. Fig. 12 viser et perspektivriss av en mekanisk tilpasningsinnretning ifølge oppfinnelsen.
Fig. 13-16 viser, i rekkefølge, innføringsprosessen ved
en robot ifølge oppfinnelsen, som er utstyrt med en tilpasningsinnretning som vist i fig. 12.
Fig. 17 viser et perspektivriss av en korsformet bladfjaer (membran) med et påmontert strekklapparrangement. Fig. 18 viser et diagram av en blokk-krets med strekklapper ifølge fig. 17. Fig. 19 viser de krefter og vridningsmomenter som overføres til tilpasningsinnretningen ifølge oppfinnelsen. Fig. 20 viser et perspektivriss av en annen versjon av roboten ifølge oppfinnelsen. Fig. 21 viser et koplingsskjema for roboten ifølge fig. 20. Fig. 22 viser et perspektivriss av den korsformede bladfjaer ifølge oppfinnelsen. Fig. 23 viser et planriss av den korsformede bladfjær ifølge fig. 22. Fig. 24 viser et sideriss av den korsformede bladfjær ifølge fig. 22. Fig. 25 viser et perspektivriss av forkortet utførelsesform av tilpasningsinnretningen som anbringes på håndleddspartiet av roboten ifølge oppfinnelsen. Fig. 26 viser et perspektivriss av en annen utførelsesform av den forkortede versjon av tilpasningsinnretningen for anbringelse på håndleddspartiet på roboten ifølge oppfinnelsen. Fig. 27 viser et detaljert delriss av håndleddspartiet på roboten ifølge fig. 26. Fig. 28 viser et perspektivriss av en annen, forkortet utførelsesform av tilpasningsinnretningen for anbringelse på håndleddspartiet på roboten ifølge oppfinnelsen. Fig. 29 viser et perspektivriss av en versjon av roboten ifølge oppfinnelsen. Fig. 30-31 viser snitt av en tilpasningsinnretning ifølge opp-
finnelsen, som er anbrakt på håndleddspartiet, og illustrerer,
i rekkefølge, en innføringsprosess.
Fig. 32 viser et perspektivriss av en annen utførelsesform av håndleddspartiet på roboten ifølge oppfinnelsen. Fig. 33 viser et delsnitt av håndleddspartiet ifølge fig. 32. Fig. 34 viser et annet delsnitt av håndleddspartiet ifølge fig. 32. Fig. 35 viser et perspektivriss av et par parallelle bladfjærer ved håndleddpartiet ifølge fig. 32, med påmonterte strekklapper. Fig. 36 viser et perspektivriss av det annet par av parallelle bladfjærer ved håndleddpartiet ifølge fig. 32, med påmonterte strekklapper. Fig. 37 viser et perspektivriss av den korsformede bladfjær ved håndleddpartiet ifølge fig. 32, med påmonterte strekklapper. Fig. 38 viser et perspektivriss sett ovenfra av håndleddpartiet på roboten ifølge oppfinnelsen. Fig. 39 viser et perspektivriss, sett nedenfra, av håndleddpartiet ifølge fig. 38. Fig. 40 viser et kurvediagram av utgangsspenningen i strekklappene ifølge oppfinnelsen. Fig. 41 viser et blokk-kretsdiagram som illustrerer styringen av håndleddpartiet på roboten ifølge oppfinnelsen. Fig. 42 viser et annet blokk-kretsdiagram som illustrerer styringen av håndleddpartiet på roboten ifølge oppfinnelsen. Fig. 43 viser et detaljert del-kretsdiagram av kretsen ifølge fig. 42. Fig. 44 viser et blokkdiagram som illustrerer styringen av håndleddpartiet på roboten ifølge oppfinnelsen. Fig. 45 viser et kretsdiagram som illustrerer styringen av håndleddpartiet på roboten ifølge oppfinnelsen. Fig. 46 viser et annet blokkdiagram som illustrerer styringen av håndleddpartiet på roboten ifølge oppfinnelsen. Fig. 47 viser et kurvediagram av forsterkningskarakteristik-ken for differensialleddet i diagrammet ifølge fig. 46. Fig. 48 viser et kurvediagram av forsterkningskarakteristik-ken for integralleddet i diagrammet ifølge fig. 46. Fig. 49 viser et kurvediagram av forsterkningskarakteristik-ken for en kombinasjon av differensialleddet og integralleddet i
diagrammet ifølge fig. 46.
Fig. 50 viser et perspektivriss av en annen utførelsesform
av tilpasningsinnretningen ifølge oppfinnelsen.
Fig. 51 viser et snitt av håndleddpartiet på roboten med en påmontert tilpasningsinnretning ifølge fig. 50.
Fig. 52 viser et perspektivriss av robotens håndleddparti
med påmontert tilpasningsinnretning ifølge fig. 50.
Fig. 53 viser et øvre planriss av en bæreanordning (robotens håndleddparti) som er forbundet med tilpasningsinnretningen ifølge oppfinnelsen. Fig. 54 viser et sideriss av bæreanordningen ifølge fig. 53. Fig. 55 viser et planriss av en forspennermekanisme ifølge oppfinnelsen. Fig. 56 viser et øvre planriss av en holder ifølge oppfinnelsen.
Fig. 57 viser et sideriss av holderen ifølge fig. 56.
Fig. 58 viser et snitt av robotens håndleddparti med de påmonterte deler ifølge fig. 53 - 57. Fig. 59 viser et planriss, sett i retningen X - X i fig. 58.
Fig. 60 viser et perspektivriss av en magnetplate.
Fig. 61 viser et perspektivriss av hånden på en konvensjonell robot for fremstilling av en magnetplateanordning. Fig. 62 viser et perspektivriss av en robot ifølge oppfinnelsen, for fremstilling av en magnetplateanordning. Fig. 63 viser et perspektivriss av håndleddpartiet på roboten ifølge oppfinnelsen. Fig. 64 viser et perspektivriss av parallell-bladfjærmontasjen ifølge oppfinnelsen. Fig. 65 viser et sideriss av den deformerte parallell-bladf jærmontasj e ifølge fig. 64. Fig. 66 viser et annet sideriss av den deformerte parallell-bladf jærmontasje ifølge fig. 64. Fig. 67 viser et perspektivriss av en korsformet bladfjær ifølge oppfinnelsen. Fig. 68 viser et snitt av den korsformede bladfjær (membran) ifølge fig. 67, som illustrerer et eksempel på deformering av fjæren.
Fig. 69 viser et snitt av den korsformede bladfjær ifølge
fig. 67, som illustrerer et annet eksempel på deformering av fjæren.
Fig. 70 viser virkemåten av roboten ifølge oppfinnelsen. Fig. 71 viser likeledes virkemåten av roboten ifølge oppfinnelsen. Fig. 72 viser et snitt av en vakuum-sugeanordning ifølge oppfinnelsen. Fig. 73 viser et blokkdiagram som illustrerer styringen av roboten ifølge oppfinnelsen. Fig. 74 viser et snitt av en versjon av en vakuumdetektor for anvendelse i tilknytning til oppfinnelsen.
Det er i fig. 1 vist et perspektivriss av en utførelsesform av en mekanisk tilpasningsinnretning omfattende en parallell-bladf jærmontasje ifølge oppfinnelsen. Tilpasningsinnretningen omfatter en parallell-bladfjærmontasje 3 bestående av et første par parallelle bladfjærer 1 som bare kan beveges i en retning X, og et andre par parallelle bladfjærer 2 som bare kan beveges i en retning Y, rettvinklet mot retningen X. Hvert par av parallelle bladfjærer omfatter to bladfjærplater som er plassert innbyrdes parallelt og vendt mot hverandre. Hvis det eksempelvis overføres en kraft fra retningen Y mot parallell-bladfjærmontasjen 3, vil det andre par parallelle bladfjærer 2 deformeres og beveges i retningen Y, som vist med brutte linjer i fig. 1 .
En robot 4 som er utstyrt med den ovennevnte parallell-bladf jærmontasje 3, er vist i fig. 2. Parallell-bladfjærmontasjen 3 er fastgjort til den ene ende av en arm 5 på roboten 4.
En hånd 6 er forbundet med den nedre ende av parallell-bladfjærmontasjen 3. Armen 5 kan dreies i frem- og tilbakegående retning, som vist med piler E, og kan utstrekkes og inntrekkes, som vist med piler F. Armen 5 kan også forskyves vertikalt, som vist med piler G. Et sylindrisk stangelement 7 som opphentes og fastholdes av hånden 6 i en forutbestemt stasjon (ikke vist), forflyttes til en posisjon over en åpning 9 i en blokk 8. Stangelementet 7 innskyves i åpningen 9 ved en nedadgående bevegelse av armen 5. Inngangskanten av åpningen 9 er avfaset og danner derved en skråflate 10. Hvis stangelementet 7 er ute av flukt med åpningen 9 innenfor rekkevidden av skråflaten 10, vil stangelementet 7 bringes i anlegg mot skråflaten 10 under nedføringen, som vist i fig. 3. På dette stadium vil det, i avhengighet av den vertikale innføringskraft H, fremkalles horisontale kraftkomponenter i retningen X og retningen Y. Parallell-bladfjærmontasjen 3 vil derfor deformeres og beveges i retningene X og Y, som vist i fig. 4, slik at stangelementet innføres i åpningen 9, ved å gli nedad langs skråflaten 10.
Posisjonsstyringen av armen 5 i avhengighet av forskyvningen av parallell-bladfjærmontasjen 3, er beskrevet nedenfor.
Strekklapper 11 er montert på hver bladfjær i parallell-bladf jærmontasjen 3, som vist i fig. 5. Momentet som oppstår grunnet deformeringen av bladfjæren ved overføring av en kraft til denne, har sitt minimum i bladfjærens midtpunkt og sitt maksimum ved enden av fjæren. Det er derfor ønskelig at strekklapper 11 festes til den øvre og nedre ende av hver bladfjær. Ifølge fig. 5 er strekklappene 11 anordnet i de fire hjørner av hver bladfjær.
I tillegg til de fire strekklapper som er forbundet med forsiden, kan det være anbrakt fire strekklapper på baksiden av hver bladfjær, som vist i fig. 6. Forsiden av hver bladfjær er forbundet med strekklappene 11a - 11h, og baksiden av hver bladfjær er forbundet med strekklappene 11a' - 11h' som motsvarer strekklappene 11a - 11h som er fastgjort til forsiden. Strekklappene er anordnet på slik måte, at belastningsverdien som spores av en strekklapp som er fastgjort til forsiden av det ene av bladfjærparene, er lik den som spores av strekklappen som er fastgjort til baksiden av det annet bladfjærpar i en posisjon som motsvarer posisjonen av den førstnevnte strekklapp. Således er belastningsverdien som spores av strekklappen 11a
lik den som spores av strekklappen 11e', og belastningsverdien som spores av strekklappen 11f, er lik den som spores av strekklappen 11b<1>. Kraftkomponentene som virker mot parallell-bladfjærmontasjen, kan bestemmes på grunnlag av utgangen fra strekklappene. Kraftkomponentene i retningene X og Y motsvarer forskyvningen av parallell-bladfjærmontasjen i henholdsvis X-retningen og Y-retningen. Parallell-bladfjærmontasjens forskyvning i retningene X og Y kan følgelig bestemmes på grunnlag av utgangen fra strekklappene. Eksempler på en brokrets for frembringelse av en utgang i avhengighet av en motstandsforandring i strekklappene er vist i fig. 7-9. Fig. 7, 8 og 9 viser brokretser omfattende henholdsvis fire, åtte og seksten strekklapper. Fig. 7 viser en brokrets for frembringelse av en utgang i avhengighet av en motstandsforandring i minimumsantallet av
strekklapper. I dette tilfelle anvendes to par motstandsmålere (11a/11a' og 11 b/11b')- Det er ønskelig at antallet av strekklapper økes, da motstandsforandringen i hver strekklapp akkumu-leres og uensartethet i utgangen fra hver strekklapp, grunnet forskjell i temperatur i ulike soner, kompenseres, hvilket øker påliteligheten av strekklappenes sporing av belastningsstørrel-ser.
Fig. 10 viser et perspektivriss av en robot 4 hvis arm 5
kan beveges i X-retningen, Y-retningen og Z-retningen. Roboten 4 omfatter en parallell-bladfjærmontasje 3 med påmonterte strekklapper. Fig. 11 viser et koplingsskjema som illustrerer posisjonsstyringen av armen 5 i X-retningen og Y-retningen ved anvendelse av strekklapper. Ved hjelp av et plasseringssignal bringes armen 5 i en forutbestemt posisjon, slik at et stang- \ element 7 som fastholdes av hånden 6, plasseres over åpningen 9 i blokken 8. Innskyvningen av stangelementet 7 i åpningen 9 gjennomføres deretter av roboten 4. Hvis parallell-bladfjærmontasjen 3 beveges i forhold til armen 5 i X-retningen og Y-retningen i løpet av den innføringsprosess hvorunder armen 5 beveges i Z-retningen, vil parallell-bladfjærmontasjens 3 forskyvning i X-retningen og Y-retningen spores av strekklappene,
som tidligere omtalt. Strekklappene frembringer signaler a og b i avhengighet av parallell-bladfjærmontasjens 3 forskyvning i henholdsvis X-retningen og Y-retningen. Signalene a og b forsterkes ved hjelp av forsterkere henholdsvis 40 og 41 , for øking av signalstyrken, og overføres til en kompensatorkrets 14 gjennom en bryteranordning 13 hvis kontakter er koplet som angitt med brutte linjer. Kompensatorkretsen 14 tjener for kompensering av armens posi?jonsfeil. Signalene a og b overføres deretter til henholdsvis en X-retningskontroller 16 og en Y-retningskontroller 17 gjennom en strømforsterker 15. X-retningskontrolleren 16 gjennomfører tilbakekoplingsstyring av armen 5 ved aktivering av et X-retningsstyreorgan 18 slik at parallell-bladf jærmontasjens 3 forskyvning i X-retningen blir lik null. Y-retningskontrolleren 17 gjennomfører tilsvarende tilbakekoplingsstyring av armen 5 ved aktivering av et Y-retningssty£e-organ 19, slik at parallell-bladfjærmontasjens 3 forskyvning i Y-retningen blir lik null. Signalene a og b kan benyttes for kompensering av armens 5 posisjon under den etterfølgende inn-
føring av et nytt stangelement i en åpning i en ny blokk, ved kompensering av det opprinnelige innstillingssignal for plassering av armen 5 over åpningen 9.
Ved hjelp av det opprinnelige innstillingssignal kan armen
5 plasseres i en forutbestemt posisjon, som beskrevet i det etterfølgende. Signaler e og f for innstilling i henholdsvis X-retningen og Y-retningen overføres fra en sentral behandlings-enhet 12 til en komparator 48, hvori signalene e og f jevnføres med utgangssignalene c og d fra detektorer (ikke vist) for sporing av armens 5 faktiske posisjon i henholdsvis X-retningen og Y-retningen. Gjennom bryteranordningen 13, kompensatorkretsen 14 og strømforsterkeren 15 overføres utgangene fra komparatorene 48 til henholdsvis X-retningskontrolleren 16 og Y-retningskontrolleren 17. Styreorganene 18 og 19 aktiveres av kontrollerne 16 og 17, slik at utgangen fra komparatorene 48 blir lik null. Armen 5 kan derved innstilles i en forutbestemt posisjon som er definert av de opprinnelige innstillingssignaler e og f. Under denne prosess er kontaktene i bryteranordningen 13 forbundet med hverandre gjennom en styreledningskrets 42, som vist med heltrukne linjer i fig. 11. På denne måte plasseres stangelementet over åpningen. Stangelementet innføres deretter i åpningen ved den nedadgående bevegelse av armen 5 som styres på den ovennevnte måte ved anvendelse av signalene a og b som frembringes av strekklappene som er fastgjort til parallell-bladfjærmontasjen 3. Hvis stangelementet befinner seg utenfor rekkevidden av skråflaten 10 i åpningen 9, vil den sentrale behand-lingsenhet 12 oppdage denne feilinnstilling ut fra signalene c og d og aktivere armen 5, ved anvendelse av signalene e og f, slik at armen plasseres i den forutbestemte posisjon. På den ovennevnte styremåte bringes stangelementet 7 i stilling over åpningen, innenfor rekkevidden av skråflaten 10. Stangelementet 7 føres deretter nedad og bringes i anlegg mot skråflaten 10 i åpningen 9, og denne situasjon spores ved hjelp av informasjons-signalet fra strekklappene. Ved påfølgende, nøyaktig styring av armen 5 bringes stangelementet 7 eksakt i flukt med åpningen 9 under påvirkning av signalene i overensstemmelse med parallell-bladf jær-montas jens 3 forskyvning i X-retningen og Y-retningen.
En annen utførelsesform av tilpasningsinnretningen ifølge oppfinnelsen er vist i fig. 12. Det mekaniske styreorgan omfatter en parallell-bladfjærmontasje 22 bestående av et første par parallelle bladfjærer 1 som er bevegelig i X-retningen, et
andre par parallelle bladfjærer 2 som er bevegelig i Y-retningen, og en korsformet bladfjær (membran) 20 som er anbragt ved montasjens underkant. En koplingsstang 21 forbinder en hånd med parallell-bladf jærmontasjen 22. Koplingsstangen 21 kan generelt helle i forhold til vertikalaksen (lengdeaksen) for parallell-bladf jærmontasjen 22 og kan, grunnet funksjonen av den korsformede bladfjær 20, forskyves i Z-retningen (vertikalretningen). Denne parallell-bladfjærmontasje 22 er særlig egnet for gjennom-føring av en innskyvningsprosess i de tilfeller hvor robotarmens 5 akse 60 er ute av flukt med aksen for åpningen 9 og skråner i forhold til denne, som vist i fig. 13. Når armen 5 føres nedad, vil stangelementet 7 som fastholdes av hånden 6, bringes i anlegg mot skråflaten 10 i åpningen 9. Ved fortsatt, nedadgående bevegelse av armen 5 vil parallell-bladfjærmontasjen 22 deformeres, som vist i fig. 14, hvorved aksen 70 for hånden 6 parallellfor-skyves fra aksen 60 for armen 5, slik at stangelementet 7 kan beveges nedad langs skråflaten 10. Stangelementet 7 kan innskyves i åpningen 9 til en dybde i motsvarighet til klaringen mellom stangelementet 7 og åpningen 9 og stangelementets 7 helling, idet håndens 6 akse 70 forløper parallelt med armens 5 akse 60, som vist i fig. 15. Når armen 5 føres ytterligere nedad, vil håndens 6 akse 70 helle i forhold til armens 5 akse 60, grunnet virkemåten av den korsformede bladfjær 20 (fig. 12) med det resultat at stangelementet 7 kan skyves lengre inn i åpningen 9, mens håndens 6 akse 70 gradvis nærmer seg vertikallinjen og derved vil sammenfalle med åpningens 9 akse 50, som vist i fig. 16.
Som det fremgår av fig. 17, er det fastgjort strekklapper til den korsformede bladfjær 20. En hovedhensikt med den korsformede bladfjær er å oppnå glatt innføring av et element i en åpning ved absorbering og kompensering av den innbyrdes helling mellom elementaksen og åpningsaksen. Strekklapper er fastgjort til den korsformede bladfjær, for å spore deformasjonen av den korsformede bladfjær på grunn av en kraft som overføres til denne, idet deformasjonen motsvarer den relative helling (vinkel-retningsuoverensstemmelse) mellom stangelementet og åpningen.
Et signal som angir denne innbyrdes helling, kan benyttes ved tilbakekoplingsstyring av roboten, for å kunne gjennomføre innskyvningsprosessen under opprettholdelse av en innbyrdes helling lik null. Ved overføring av et bøyemoment til den korsformede bladfjær vil maksimumsdeformasjonen oppstå i bladfjærens midt-parti. Det er derfor ønskelig at strekklappene er fastgjort nær midten av bladfjæren. Det er også ønskelig å montere et antall strekklapper på begge sider av hver av de fire bladfjærseksjoner
A, B, C og D av den korsformede bladfjær 20, som vist i fig. 17, f slik at temperaturforskjellen grunnet en forskjell i sted kan
kompenseres og slik at S/N-forholdet kan oppgraderes. Strekklapper 23a - 23h er fastgjort til oversiden av den korsformede bladfjær, og strekklappene 23a' - 23h' er fastgjort til undersiden av den korsformede bladfjær, i motsvarighet til strekklappene 23a - 23h som er montert på oversiden. Disse strekklapper danner en brokrets som vist i fig. 18. Det frembringes en utgang, motsvarende momentet M for bladfjærdelen A, ved anvendelse av strekklappene 23c, 23c', 23d og 23d' som motstander henholdsvis , R2, R3 og R^ i brokretsen. Likeledes kan momentene Mtø, Mc og M, for bladfjærseksjonene henholdsvis B, C og D bestemmes ved å erstatte motstandene R^, R2, R3 og R^ med 23a, 23a". 23b og 23b' (moment Mb) , 23g, 23g', 23h og 23h' (moment Mc>, og 23e, 23e', 23f og 23f (moment Md).
Det er mulig å foreta enkel beregning av kraften som over-føre- til robothånden i X-retningen, Y-retningen og Z-retningen samt momentet (vridningsmomentet) om X-aksen og Y-aksen på grunnlag av utgangen fra strekklappene som er montert på den korsformede bladfjær (membran) og på parallell-bladfjærmontasjen. Som det fremgår av fig. 19, er momentet for hver bladfjærseksjon a7 den korsformede bladfjær betegnet med Mfl, M^, Mc og M^, og momentet for hvert par av parallelle bladfjærer er betegnet med Me og Mf
Momentene er uttrykt ved nedenstående ligninger:
hvor Fx, Fy og Fz er kraftkomponenter som overføres til robot-
hånden i henholdsvis X-retningen, Y-retningen og Z-retningen,
Mx. og My er momentkomponenter som virker mot robothånden om henholdsvis X-aksen og Y-aksen, X, er lengden mellom midtpunktet av den korsformede bladfjær og forbindelsesenden av robothånden som er koplet til parallell-bladfjærmontasjen, n er lengden mellom strekklappen som er forbundet med den bladfjær som er bevegelig i X-retningen og bladfjærsentret, m er lengden mellom strekklappen som er forbundet med den bladfjær som er bevegelig i Y-retningen og bladfjærsentret, og a er lengden mellom strekklappen som er forbundet med den korsformede bladfjær og midtpunktet av den korsformede bladfjær. Retningen for hvert moment er vist med piler i fig. 19.
De ovennevnte ligninger kan omdannes på følgende måte:
Moment- (vridningsmoment-)komponentene og kraftkomponentene som overføres til robothånden, kan beregnes ved hjelp av slike ligninger.
Beregningsresultatene Mx og Mv kan benyttes ved tilbakekoplingsstyring av innføringsprosessen, at stangelementet innskyves i åpningen mens den innbyrdes helling mellom stangelementet og åpningen er lik null. En robot med en anordning for kompensering av den innbyrdes helling mellom stangelementet og åpning er vist i fig. 20. Roboten omfatter et X-retningsdreie-ledd 30a som styres av et X-retningsdrivorgan 30, og et Y-ret-ningsdreieledd 31a som styres av et Y-retningsdrivorgan 31. Under innskyvingen ved anvendelse av denne robot kan den relative helling kompenseres ved aktivering av X-retningsdreieleddet i avhengighet av et signal, motsvarende momentet Mx, fra strekklappene på den korsformede bladfjær, og ved aktivering av Y-retningsdreieleddet 31a i avhengighet av et signal, motsvarende momentet Mv, fra strekklappene på den korsformede bladfjær. Prosessen for kompensering av den relative helling både i X-retningen og i Y-retningen kan gjennomføres enten under ett eller vekselvis. Et blokkdiagram av kompenseringssystemet er vist i fig. 21. Utgangssignalet fra de anordnede strekklapper på hver av bladfjærseksjonene A, B, C, og D av den korsformede bladfjær 20 overføres gjennom en høyforsterker 24 til en beregningskrets
25. Momentene Mx og My beregnes i denne krets 25 på grunnlag av
utgangssignalene fra strekklappene. Beregningskretsens 25 signalutgang, motsvarende momentet Mx, overføres gjennom en kompensatorkrets 26 og en forsterker 27 til en X-retningskontroller 29, for aktivering av X-retningsdreieleddet 30a i overensstemmelse med den relative helling mellom stangelementet og åpningen, til denne relative helling i X-retningen blir lik null. Beregningskretsens 25 signalutgang, motsvarende momentet Mv, over-føres likeledes til en Y-retningskontroller 28, for aktivering av Y-retningsdreieleddet 31a i overensstemmelse med den relative helling mellom "tangelementet og åpningen, til denne relative helling i Y-retningen blir lik null. Som følge av dreieleddenes 30a og 31a rotasjonsbevegelse under denne kompenseringsprosess vil stangelementet forskyves i X-retningen og Y-retningen. Stangelementets forskyvning i X-retningen og Y-retningen kan imidlertid kompenseres ved tilbakekoplingsstyring i avhengighet av utgangssignalene fra strekklappene som er fastgjort til parallell-bladf jærmontasjen, som tidligere omtalt.
En annen utførelsesform av den korsformede bladfjær er vist i fig. 22 - 24. Det er anordnet en svingtapp 32 i den ene ende av hver fjærseksjon av den korsformede bladfjær 20. Svingtap-pens akse forløper i flukt med den tilhørende bladfjærseksjons lengdeakse. Den korsformede bladfjær 20 er forbundet med parallell-bladf jærmontasjen 22 på slik måte, at hver fjærseksjon av den korsformede bladfjær 20 er opplagret i sideveggen av parallell-bladf jærseksjonen 22 ved hjelp av svingtappen 32 og det lager 33 som er montert på hver svingtapp 32. På denne måte vil deformeringen av en av bladfjærseksjonene ikke medføre deformering av andre bladfjærseksjoner som forløper rettvinklet mot den førstnevnte, slik at kraftkomponentene i X-retningen og Y-retningen kan bestemmes nøyaktig, uten å innvirke på hverandre, og dette resulterer i en mer pålitelig beregning av momentene Mx og Mv.
Fig. 25 viser en annen utførelsesform av den mekaniske tilpasningsinnretning ifølge oppfinnelsen. Et håndleddparti 201 omfatter et første par parallelle bladfjærer 203a og 203b som er bevegelig i X-retningen, og et andre par parallelle bladfjærer 204a og 204b som er bevegelig i Y-retningen, rettvinklet mot X-retningen. Overenden av hver av bladfjærene 203a, 203b, 204a og 204b er ved hjelp av skruer 210 demonterbart forbundet med en felles, kvadratisk monteringsplate 202. Underenden av det første par parallelle bladfjærer 203a og 203b er ved hjelp av skruer 210 fastgjort til en første bunnplate 206, og underenden av det andre par parallelle bladfjærer 204a og 204b er ved hjelp av skruer 210 fastgjort til en andre bunnplate 205. En koplingsstang 207 er forbundet med den andre bunnplate 205. Koplingsstangen 207 som er innført gjennom en midtåpning 208, er forbundet med en robotarm (ikke vist). Et gjenget parti av armen kan innskues i et skruehull 209, slik at armen og stangen 207 sammenkoples. Hver av bladfjærene 203a, 203b, 204a og 204b kan utskiftes mot en annen bladfjær med forskjellig fjæringskoéffi-sient, for å kunne endre elastisiteten i håndleddpartiet 201. Ved overføring av en kraft F til koplingsstangen 207, vil det første par av parallelle bladfjærer 203a og 203b tvinges til bevegelse i X-retningen, i avhengighet av kraftens F komponent Fx i X-retningen, og det andre par av parallelle bladfjærer 204a og 204b tvinges til bevegelse i Y-retningen, i avhengighet av kraftens F komponent i Y-retningen. Derved opptas kraften F av håndleddpartiet 201. Bevegelsesområdet for de parvis anordnede bladfjærer 203a, 203b, 204a og 204b begrenses av diameteren av åpningen 208, idet koplingsstangen 207 bare kan beveges i denne åpning 208.
En annen utførelsesform av tilpasningsinnretningen ifølge foreliggende oppfinnelse er vist i fig. 26. Den første bunnplate 206 for det første par av parallelle bladfjærer 203a og 203b er forsynt med en forsenkning 206a, som vist i fig. 27, hvorved det dannes en U-formet bunnplate. Den andre bunnplate 205 for det andre par av parallelle bladfjærer 204a og 204b er likeledes utstyrt med en forsenkning 205a. Forsekningene 205a og 206a er vendt mot hverandre, slik at den ene bunnplate opptas i forsekningen i den annen bunnplate. Bevegelsesområdet for bladfjærene er bestemt av differansen mellom bredden W., av bunnplaten som skal opptas i forsekningen. I denne utførelsesform kan lengden Lx av fjæringspartiet for det første par av parallelle bladfjærer 203a og 203b gjøres lik lengden Lv av fjæringspartiet for det andre par av parallelle bladfjærer 204a og 204b. Det kan derfor anvendes fjærer av samme dimensjon og samme fjæringskoeffisient i det første og det andre par av bladfjærer 203a, 203b samt 204a og 204b. Konstruksjonen og virkemåten av utførelsesformen som er vist i fig. 26, er, med unntakelse av de ovennevnte punkter, de samme som ved utførelsesformen ifølge fig. 25.
En annen versjon av den mekaniske tilpasningsinnretning ifølge oppfinnelsen er vist i fig. 28. I dette tilfelle er forbindelsespartiet av det første par av parallelle bladfjærer 203a og 203b som er tilknyttet monteringsplaten 202, beliggende i lavere nivå enn forbindelsespartiet av det andre par av parallelle bladfjærer 204a og 204b. Bortsett fra de ovennevnte punkter er konstruksjonen og virkemåten av utførelsesformen som er vist i fig. 28, de samme som ved utførelsesformen ifølge fig. 25.
Det er i fig. 29 vist en robot 214 som er utstyrt med det tidligere omtalte håndleddparti 201 som omfatter en parallell-bladf jærmontasje. Håndleddpartiet 201, omfattende parallell-bladf jærmontasjen, er plassert mellom armen 215 og hånden 216
på roboten 214. Armen 215 kan dreies i frem- og tilbakegående retning, som vist med piler E, og kan utstrekkes og inntrekkes, som vist med piler F. Armen 215 kan også forskyves vertikalt, som vist med piler G. Et sylindrisk stangelement 217 som opphentes og fastholdes av hånden 216 i en forutbestemt stasjon (ikke vist), forflyttes til en posisjon over en åpning 219 i en blokk 218. Stangelementet 7 innskyves deretter i åpningen 219 ved nedadgående bevegelse av armen 215. Inngangskanten av åpningen 219 er avfaset og danner derved en skråflate 220. Hvis "feilinnstillingen av stangelementet 217 i forhold til åpningen
219 ligger innenfor rekkevidden av skråflaten 220, vil stangelementet 217 bringes i anlegg mot denne skråflate 220 under nedføringen, slik det fremgår av fig. 30. Det vil på dette stadium oppstå horisontalkraftkomponenter i X-retningen og i Y-retningen i motsvarighet til den vertikale innskyvningskraft H.
Av den grunn deformeres parallell-bladfjærmontasjen, og beve-
ges i X-retningen og i Y-retningen, som vist i fig. 31, slik at stangelementet 217 innføres i åpningen 219 ved nedadgliding langs skråkanten 220. Fig. 31 viser bare deformasjonen av det første par av parallelle bladfjærer 203a og 203b.
En annen utførelsesform av den mekaniske tilpasningsinnretning er vist i fig. 32. En korsformet bladfjær 221 med bladfjærseksjoner 222 og 223 som krysser hverandre, er fastgjort til underenden av håndleddpartiet 201 som omfatter det første par av parallelle bladfjærer 203a og 203b samt det andre par av parallelle bladfjærer 204a og 204b. Gjennom den korsformede bladfjær 221 er hånden (ikke vist) forbundet med håndleddpartiet 201. Grunnet bøying av bladfjærseksjonen 222 og vriding av bladfjærseksjonen 223 kan håndleddpartiets 201 vertikalakse dreies i en retning a om X-aksen. Grunnet bøying av bladfjærseksjonen 223 og vriding av bladfjærseksjonen 222 kan håndleddpartiets 201 vertikalakse likeledes dreies i en retning B om Y-aksen. Grunnet fjæringsvirkningen av den korsformede bladfjær 221 kan håndleddpartiet 201 beveges vertikalt i Z-retningen. Tilpasningsinnretningen, omfattende parallell-bladfjærmontasjen
og den ovennevnte, korsformede bladfjær, har fem graders bevegelsesfrihet, da parallell-bladfjærmontasjen kan beveges i X-retningen og i Y-retningen.
Den nedre del av det ovennevnte håndleddparti er vist i fig.
33 og 34. Som tidligere omtalt omfatter hver av bunnplatene 205 og 206 i parallell-bladfjærmontasjen en forsenkning. Robothåndens bevegelsesområder Sx og Sv i X-retningen og Y-retningen i forhold til robotarmen er begrenset av spalter henholdsvis 225
og 226 som motsvarer differansen mellom forsenkningens bredde og breddden av bunnplaten som opptas i forsenkningen. Robothåndens bevegelsesområde (Sz) i Z-retningen i forhold til robotarmen begrenses av en spalte 227 mellom den øvre bunnplate 205 og den nedre bunnplate 206. Denne utforming beskytter tilpasningsinnretningen mot knusing.
Innstillingen av robotarmen kan reguleres ved tilbakekoplingsstyring i motsvarighet til feilinnrettingen og den relative helling mellom elementene som skal håndteres av roboten. Feilinnrettingen og den relative helling kan spores av strekklapper 224 som er fastgjort til bladfjærene som danner håndleddpartiet med fem graders bevegelsesfrihet. Det er ønskelig at strekklappene 224 monteres i de øvre og nedre ender av de parallelle bladfjærer 203a og 203b samt 204a og 204b, som vist i fig. 35 og 36, da bladfjærenes deformasjon når sitt maksimum i fjærenes endepartier. Det er også ønskelig at strekklappene 224 monteres nær midtpunktet av den korsformede bladfjær 221, som vist i fig. 37, da maksimumsdeformasjonen av bladfjærseksjonene 222 og 223 opptrer i midtpunktet av den korsformede bladfjær 221.
Som tidligere omtalt, benyttes en korsformet bladfjær som
en elastisk del for opptakelse av den førnevnte forskyvning i Z-retningen. Det kan anvendes elastiske deler av annen utforming, f.eks. en Y-formet bladfjær, bestående av tre bladfjærseksjoner, eller en annen, mangekantet bladfjær med radialforløpende bladfjærseksjoner. Ligningene for beregning av kraftkomponentene og momentkomponentene blir imidlertid kompliserte dersom disse fjæringsanordninger kommer til anvendelse istedenfor en korsformet bladfjær. Anvendelsen av en korsformet bladfjær er ønskelig med henblikk på lettvint beregning av kraftkomponentene og momentkomponentene på grunnlag av de førnevnte, enkle ligninger. En slik korsformet bladfjærmekanisme kan også konstrueres ved anvendelse av en membran.
Videre er det ifølge oppfinnelsen, som tidligere omtalt, frembrakt en mekanisk tilpasningsinnretning som gjør det mulig å bevege robothånden i forhold til robotarmen i overensstemmelse med <*>cilinnretnitingen og den relative helling av elementene som skal håndteres av roboten. Innskyvingen av et stangelement i en åpning i et blokkelement vil derfor kunne foregå jevnt selv ved grovinnstilling av elementene, og beskadigelse av elementene forebygges uten at det behøves kostbart posisjonsinnstilling-utstyr av stor nøyaktighet. Grunnet begrensningen bladfjærenes bevegelse i X-, Y- og Z-retningene forhindres dessuten overdreven deformering av bladfjærene som følge av overdreven knekk-spenning eller bøyespenning. ;Ved anvendelse av en forkortet utførelsesform av parallell-bladf jærmontas j en ifølge fig. 25, 26 eller 28, kan det videre ;frembringes et kompakt robothåndledd. ;Innføringsprosessen ved hjelp av roboten kan gjennomføres ved anvendelse av den tidligere beskrevne tilpasningsinnretningen, selv om robotarmens posisjon bare er grovinnstilt. Hvis imidlertid tilpasningsinnretningens ettergivenhet er stor, for oppnåelse av en myk innskyving, vil tilpasningsinnretningen, etter å være plassert på et forutbestemt sted, vibrere i lengre tid, fordi fjærkraften i meget ettergivende tilpasningsinnretninger er svak. Hvis derimot tilpasningsinnretningen er anordnet lite ettergivende, for å forkorte vibrasjonsdempingstiden, vil en myk innføring være uoppnåelig, fordi fjærkraften i lite ettergivende tilpasningsinnretninger er stor. Det er derfor ønskelig å kunne variere tilpasningsinnretningens ettergivenhet, slik at fjæren avstives under forflytting av gjenstanden som skal håndteres, og mykner under gjennomføring av innskyvings-prosessen som derved kan foregå mykt og med stor hastighet. En slik tilpasningsinnretning av variabel ettergivenhetsgrad er beskrevet i det etterfølgende. ;Fig. 38 og 39 viser perspektivriss, sett henholdsvis fra oversiden og fra undersiden, av et håndleddparti for roboten ifølge foreliggende oppfinnelse. En parallell-bladfjærmontasje 302 er fastgjort til en håndleddstøtteplate 301 som er forbundet med en arm (ikke vist). Parallell-bladfjærmontasjen 302 omfatter et første par av parallelle bladfjærer 303 som er bevegelig i X-retningen, og et andre par av parallelle bladfjærer 304 som er bevegelig i Y-retningen. En hånd (ikke vist) er gjennom en koplingsstang forbundet med den nedre ende av parallell-bladf jærmontasjen 302. Under innføring av et stangelement i en åpning kan en feilinnretting mellom stangelementet og åpningen kompenseres av parallell-bladfjærmontasjen, grunnet deformeringen av bladfjærene 303 og 304 i avhengighet av kraftkomponentene i X- og Y-retningen. Deformasjonen av bladfjærene 303 og 304 spores av påmonterte strekklapper 305. Det er ønskelig at strekklappene 305 plasseres i den øvre eller nedre ende av hver bladfjær, da deformasjonen^av hver bladfjær når sitt maksimum i fjærens endepartier. Robothåndens forskyvning i forhold til robotarmen i X- og Y-retningen kan spores på grunnlag av den deformasjon av bladfjærene 303 og 304, som er påvist av strekklappene 305. ;En planspoleplate 306 er forbundet med koplingsstangen 309. Platen 306 omfatter en første planspole (ikke vist) for påvirking av koplingsstangen 309 slik at denne tvinges i X-retningen, og en andre planspole (ikke vist) for påvirking av koplingsstangen 309 slik at stangen tvinges i Y-retningen. Hver planspole er plassert mellom øvre og nedre magneter 308 som er magnetisk forbundet med hverandre gjennom åk 321. Montasjen, bestående av planspoleplaten 306, magnetene 308 og åkene 321, danner en like-strøm- (DC)-drivmotor. Denne likestrøms-drivmotor tjener som et forspennerotgan for justering av elastisiteten i parallell-bladf jærmontasjen, ved overføring av en kraft til denne i X- og Y-retningen. ;Diagrammet i fig. 40 angir utgangsspenningene i strekklappene 305 for sporing av kraftkomponentene i X-retningen og i Y-retningen ved overføring av en kraft, utelukkende i X-retningen, til parallell-bladfjærmontasjen. Som det fremgår av diagrammet, endres utgangsspenningen lineært i forhold til forskyvingen, og utgangsspenningen i X-retningen og utgangsspenningen i Y-retningen innvirker ikke på hverandre. Det er derfor mulig å styre bevegelsen av parallell-bladfjærmontasjen 302 ved uavhengig regulering av kraftkomponentene i X- og Y-retningen i avhengighet av utgangssignalene fra strekklappene, for bestemmelse av kraftkomponenten i henholdsvis X-retningen og Y-retningen. Ved regulering av kraftkomponenten i henholdsvis X-retningen og Y-retningen er det mulig å forskyve underenden av parallell-bladfjærmontasjen 302 til en ønsket posisjon i forhold til robotarmen under innvirkning av den kombinerte kraft av kraftkomponentene i X- og Y-retningen, slik at sviktningen i parallell-bladf jærmontasjen 302 kan endres. Hvis parallell-bladfjærmontasjen eksempelvis forskyves i X-retningen, kan sviktbevegelsen i montasjen økes ved overføring av en kraft til denne i samme retning som montasjens forskyvning, ved aktivering av planspolen i X-retningen for DC-drivmotoren. PÅ den annen side kan parallell-bladf jærmontasjens sviktbevegelse minskes ved overføring av en kraft til denne i motsatt retning av montasjens forskyvning. ;Spenningen og bevegelsesligningen for DC-drivmotoren er angitt i det nedenstående. ;hvor ;v betegner spenningen mellom motorkontaktene R motstanden mellom motorkontaktene ;i " motorstrømstyrken ;L " motorinduktansen ;B " motorens magnetiske flukstetthet ;Si " motorspolens effektive lengde ;M massen av den bevegelige del ;" viskøse dempingskoeffisient ;k " fjæringskoeffisienten for parallell-bladfjærmontasjen ;X " forskyvningen parallell-bladfjærmontasjen ;t " tiden ;De ovenstående ligninger er representert ved blokkdiagram-met i fig. 41. Fig. 42 viser et blokkdiagram for posisjons-tilbakekoplingsstyring, i en modifisert versjon av fig. 41 , hvor forskyvningen X tilbakekoples til inngangen i kretsen gjennom A1, og strømstyrken i tilbakekoples til kretsen C. Overførings-funksjonen for kretsen D ifølge fig. 42, i det etterfølgende betegnet som A 2, er angitt nedenfor. Hvis kretsen Am omfatter kretsen ifølge fig. 43, er det mulig at Am = <». Derfor er ;A2 er uttrykt ved en slik, enkel ligning. Strømøknings-karakteristikken grunnet unduktansen L kan settes ut av betrakt-ning. Lukketledd-overføringsfunksjonen G(S) er derfor uttrykt slik: ;Betingelsen for at ligningen (6) er stabil, fremgår av det nedenstående Ligningen (7) er et uttrykk for stivhet. Hvis A2 = 1(V/A), kan nedenstående ligning utledes av ligningen (7) Ligningen (8) angir at parallell-bladfjærmontasjens sviktningsevne kan forandres på stabil måte innenfor området ;ved endring av A1 fra - til °°. Hvis - < A^ < 0, er k k ^ < Cm < °°. Hvis 0 < A1 < <00>, er 0 < Cm < Følgelig vil paralell-bladfjærmontasjen bli mykere hvis A^ er negativ, og hvis A^ er positiv, vil parallell-bladfjærmontasjen bli stivere. Det kan opprettes hvilken som helst, ønsket sviktningsgrad for parallell-bladfjærmontasjen ved å forandre A1 og A2 på den ovennevnte måte. Diagrammet D i fig. 42 kan gjelde for en krets som vist i fig. 43. I fig. 43 betegner F en ekvivalent motor-krets, R.j betegner motstanden og Am samt Af betegner forsterkningen. ;Det fremgår av fig. 44 at CPU kontrollerer posisjonstilbakekoplingssignalet fra A^ i motsvarighet til de prosesser, f. eks. overførings- eller monteringsprosesser, som utføres av roboten, for oppnåelse av optimal sviktning av parallell-bladfjærmontasjen ved valg av et positivt signal eller et negativt signal. ;Et eksempel på kontrollkrets for posisjonstilbakekoplingssignalet fra A^ er vist i fig. 45. En likestrømsdrivmotor er betegnet med G. En analog-bryter 313 av overføringstype innbe-fatter to kontakter som sluttes vekselvis. Analog-bryteren 313 styres av CPU, for at posisjonstilbakekoplingssignalet fra A^;skal gjøres (+) eller (-) ved overføring av signalet fra strekklappene 305 til forsterkernes 322 (/)-kontakt eller (-)-kontakt ;ved endring av kontaktene i analog-bryteren 313. ;En annen versjon av den variable tilpasningskrets er vist i fig. 46. I dette eksempel blir integrering av signalet fra strekklappene i motsvarighet til forskyvningen av parallell-bladf jærmontasjen brukt som et positivt tilbakekoplingsledd, og differensiering av signalet fra strekklappene brukt som et negativt tilbakekoplingsledd. Videre benyttes et likestrømsledd som, et positivt tilbakekoplingsledd, for å unngå størrelsen A- fra et differensialledds lavfrekvensområde som representerer langsom bevegelse av roboten. Fig. 47 viser et Bode-diagram av et differensialledd, og fig. 48 viser et Bode-diagram av et integralledd. I forbindelse med et differensialledd i et frekvensområde over '\/ T2iiz vil parallell-bladf jærmontasjen bli stivere, idet montasjens sviktningsevne avtar i motsvarighet til en økning i størrelsen av den negative tilbakekopling som følge av en økning i forsterkning. I forbindelse med et integralledd i et frekvensområde mellom 1/T^ og 1minsker elastisiteten til ca. l/k av fjærens elastisitet, idet forsterkningen avtar. Forsterk-ningskarakteristikken ved en kombinasjon av forsterkningskarak-teristikkene ifølge fig. 47 og 48 kan oppnås ved hjelp av kretsen i fig. 46. En slik kobinasjon av forsterkningskarakteristik-ker motsvarer elastisitetskarakteristikken i tilknytning til frekvensen som er vist i fig. 49. (I) Når frekvensen fz < 1/T^, er elastisiteten CM» når Ay*> k/BJl.
Det er derfor mulig å variere elastisiteten i parallell-bladf jærmontasj en , slik at montasjens stivhet øker ved hurtig bevegelse av roboten, og avtar ved langsom bevegelse av roboten.
En annen utførelsesform av tilpasningsinnretningen som iføl-ge oppfinnelsen danner et håndleddparti på roboten, er vist i fig. 50. Denne tilpasningsinnretning omfatter en parallell-bladf jærmontasje 302 og en korsformet bladfjær 314. Grunnet den korsformede bladfjær 314 kan koplingsstangen helle i forhold til parallell-bladfjærmontasjens vertikalakse. Innskyvingen kan derfor gjennomføres, selv om koplingsstangens 309 akse heller i forhold til aksen for den åpning hvori et stangelement skal inn-føres. En likestrømsdrivmotor for variering av elastisiteten i forhold til hellingen av koplingsstangen 309 er anordnet i tillegg til likestrømsmotoren for variering av elastisiteten i motsvarighet til parallell-bladfjærmontasjens 302 forskyvning i X- og Y-retningene. En slik ekstra likestrømsdrivmotor er vist i fig. 51 og 52. Denne motor, for variering av elastisiteten med henblikk på hellingen av koplingsstangen 309, består av en bæreplate 316 som understøtter en planspole 317 for tvinging av bæreplaten i X-retningen og en planspole (ikke vist) for tvinging av bæreplaten i Y-retningen, og platen 315 er forbundet med en flens 315 ved midtpartiet av koplingsstangen 309 og med magneter som er anbrakt over og under bæreplaten 316. Ved aktivering
av likestrømsdrivmotoren i X-retningen og i Y-retningen kan koplingsstangen 309 bringes til å helle i enhver retning. Elastisiteten kan derfor endres i avhengighet av koplingsstangens 309 helling. Det er montert strekklapper 305, for sporing av deformasjonen av den korsformede bladfjær, nær bladfjærens midtpunkt hvor den maksimale deformasjon vil forekomme. Likestrøms-drivmotoren styres på liknende måte som tidligere omtalt.
Ifølge foreliggende oppfinnelse omfatter robotens håndleddparti, som tidligere nevnt, en variabel tilpasningsinnretning for oppnåelse av optimal sviktning i motsvarighet til robotens bevegelse. Roboten kan derfor håndtere såvel lette som tunge deler på jevn og ensartet måte, uten anvendelse av en posisjons-styreanordning av stor nøyaktighet. Elastisiteten kan minskes, slik at fjæren blir stivere, ved hurtig bevegelse av roboten, f.eks. under en forflytting, som kan spores av strekklappene som en forskyvning av en høyfrekvens for robotens håndleddparti. På den annen side kan elastisiteten økes, slik at fjæren blir mykere, ved en langsom bevegelse av roboten, f.eks. under en montering, som kan spores av strekklappene som en forskyvning av en lavfrekvens for robotens håndleddparti. Ulike prosesser, eksempelvis innskyvning, kan derfor foregå mykt med høy hastighet.
Anvendelsen av de variable tilpasningsinnretninger ifølge oppfinnelsen er ikke begrenset til håndleddet på en robot.
Variable tilpasningsinnretninger kan komme til anvendelse ved den førnevnte papirmatingsanordning, slik at fjæringskraften i elastiske innretninger som holder papiret, forandres i avhengighet av bevegelsen eller situasjonen. En papirmatingsanordning som er utstyrt med den variable tilpasningsinnretning, kan håndtere papir av ulike typer, ved at fjæringskraften varieres ved endring av fortegnet for posisjonstilbakekoplingsstørrelsen
V
Videre kan den variable tilpasningsinnretning anvendes ved en robot for fremstilling av magnethoder eller platespillerarmer. I så fall blir fjæringskraften forsterket ved forflytting av deler, slik at forflyttingen kan foregå med høy hastighet, mens fjæringskraften nedsettes under montering av deler, for å unngå at disse beskadiges.
Et annet eksempel på en variabel tilpasningsinnretning med en parallell-bladfjærmontasje av en annen type er vist i fig. 53 - 59. Parallell-bladfjærmontasjen 350 er i dette tilfelle av smame form som vist i fig. 26. To par bladfjærer 351 og 352 er fastgjort med skruer 354 til en monteringsdel 353 ved den øvre ende av hver bladfjær. Sammenlignet med de førnevnte ut-førelsesformer har denne parallell-bladfjærmontasje liten høyde. Robothåndleddet kan derfor være av liten størrelse, og bevegelsen av hver av fjærene kan styres ensartet.
En likestrøms-planspole som fungerer som et forspennerorgan for variering av elastisiteten i parallell-bladfjærmontasjen, er vist i fig. 55. Det er anordnet forsenkninger 356 i en plate 355 av umagnetisk materiale. Hver av forsenkningene 356 opptar en planspole 357, selv om det bare er vist en enkelt spole 357
i figuren. Gjennom festehuller 358 og 359 er platen 3555 fastgjort til undersiden av parallell-bladfjærmontasjen 350. Oversiden av parallell-bladfjærmontasjen 350 er gjennom huller 362 forbundet med en holder 360 (fig. 56 og 57). Gjennom huller 361 i en øvre flens 363 på holderen 360 er denne forbundet med robotarmen (ikke vist). Som vist i den venstre halvdel av fig. 58, er et åk 367 med magneter 365 plassert over planspolene 357,
mens et annet åk 367 befinner seg under planspolene 357, hvorved det er opprettet en magnetisk krets, som angitt med en løkkepil. Åkene 367, magnetene 365 og planspolene 357 på platen 355 danner en likestrømsdrivmotor.
En annen likestrømsdrivmotor er vist i den høyre halvdel av fig. 58. I dette tilfelle er magnetene 366 og åkene 368 symmet-risk anordnet på begge sider av planspolene, hvorved det er opprettet en magnetisk krets, som angitt med en løkkepil. Henvis-ningstallet 370 betegner en robothånd, eksempelvis en vakuum-sugeanordning, som fastsuger f.eks. en magnetplate som skal behandles.
Et planriss av platen 355 er vist i fig. 59.
Fig. 62 viser et perspektivriss av en robot ifølge oppfinnelsen, for montering av et magnetplateutstyr. Et håndledd 409, innbefattende en mekanisk tilpasningsinnretning, er plassert ved enden av en arm 405 på roboten 408. En vakuum-sugeanordning 410 er forbundet med håndleddet 409. Sugeanordningen 410 står i forbindelse med en vakuumpumpe 412, gjennom en regulator 411. Henvisningstallet 413 betegner en reguleringsanordning for aktivering av roboten. Vakuum-sugeanordningen 410 på roboten 408 fastsuger en magnetplate 401 fra en platestasjon 414, hvor det er stablet et antall magnetplater. Som vist med en pil A, føres magnetplaten 401 mot en posisjon ovenfor en spindel 415 på en
sokkelplate 416 i magnetplateutstyret. Deretter senkes magnetplaten 401 og innpasses på spindelen 415, som vist med en pil B.
Etter at et forutbestemt antall magnetplater 401 er anbrakt på spindelen 415, plasseres sokkelplaten 416 i en tettsluttende kasse med et magnethode (ikke vist) og en adkomst (ikke vist) og danner derved et magnetplateutstyr (Dise Enclosure).
Håndleddet 409 på roboten 408 er vist detaljert i fig. 63.
Håndleddet 409 omfatter to par parallelle-bladfjærer 417a og 417b som er bevegelige i et horisontalplan i de innbyrdes perpen-dikulærtforløpende X- og Y-retninger, og en korsformet bladfjær 418 som er anbrakt ved den øvre ende av håndleddet 409 og derved gjør det mulig for robothånden (vakuum-sugeanordningen 410) å helle og beveges vertikalt (i Z-retningen) i forhold til robotarmen 405. Håndleddet 409 er forbundet med armen 405 gjennom en koplingsstang 419 og med vakuum-sugeanordningen 410 gjennom en koplingsstang 424. Håndleddet 409 danner en mekanisk tilpasningsinnretning med fem graders bevegelsesfrihet, dvs. to graders bevegelsesfrihet i X-retningen og Y-retningen, på grunn av de parallelle bladfjærer 417 a og 417b, og tre graders bevegelsesfrihet i Z-retningen og i vinkelretningene a og 3, på grunn av den korsformede bladfjær 418. Hvis det overføres en horisontalkraft F1 til håndleddet 409, som vist i fig. 64, vil kraftkomponenten F11 i Y-retningen kompenseres ved deformering av paret av parallelle bladfjærer 417b, som det fremgår av fig. 65, og kraftkomponenten <F>12 i X-retningen vil kompenseres ved deformering av paret av parallelle bladfjærer 417a, som vist i fig. 66. Feilinnretting i X-retningen og Y-retningen under innføringsprosessen vil derved kompenseres.
Hvis aksen for håndleddet 409 heller i forhold til innfør-ingsretningen, slik at det overføres en kraft F2 til koplings-
stangen 419 (fig. 67), vil denne kraft F2 kompenseres av den korsformede bladfjær 418, grunnet bøyedeformeringen av denne,
som vist i fig. 68, og koplingsstangen 419 vil derved, i avhen-
gighet av kraften F2, helle i en vinkel 0 med håndleddets 409
akse. Det opptrer dessuten vridningsdeformasjon av bladfjæren ovenfor fjærens lengdeakse. En retningsfeil mellom håndledds-
aksen og hullaksen vil derved kompenseres under innføringsproses-
sen.
Hvis en vertikalkraft F^ overføres til håndleddet 409, vil
denne kraft F^ opptas av den korsformede bladfjær 418 grunnet dennes deformering i Z-retningen, som vist i fig. 69, hvorved feilen AZ i vertikalretningen kompenseres.
Når roboten med den ovennevnte håndleddkonstruksjon anven-
des for montering av et magnetplateutstyr ved innføring av spin-
delen 415 i midtåpningen i magnetplaten 401, og det derved over-
føres innføringskraft F til håndleddet 409 mens det eksisterer en retningsfeil S1 mellom midtpunktet for magnetplaten 401 og spindelen 415 og et vinkelutslag a mellom aksene for håndleddet 409 og spindelen, hvilket innebærer at magnetplaten 401 heller,
slik det fremgår av fig. 70, kan innføringskraften F kompense-
res av håndleddet 409 grunnet deformering av dette, som tidlige-
re omtalt, hvorved magnetplaten 401 vil gli ned langs skråflaten 415a og innpasses på spindelen 415.
Hvis det, etter at magnetplaten 401 er anbrakt på et forutbestemt sted 415b, som vist i fig. 71, overføres en ytterligere vertikalkraft F til håndleddet 409, grunnet en feilprogrammering av roboten slik at armen føres nedad over en strekning S2, kan denne feilaktige plasseringskraft F kompenseres ved at den korsformede bladfjær tilbakelegger samme strekning S2 i Z-retningen.
Vakuum-sugeanordningen 410 er vist detaljert i fig. 72. Magnetplaten 401 omfatter en plan underlagsring 402 som er be-
lagt med et magnetisk sjikt 403. Diameteren og tykkelsen av den sylindriske vakuum-sugeanordning 410 motsvarer dimensjonen av den ubelagte innerperiferi 404 av magnetplaten 401. Det er ut-
formet et spor 422 langs den ringformede underkant av vakuum-sugeanordningens 410 sylindriske yttermantel 421. Sporet 422 tjener som en sugemunn for vakuum-sugeanordningen 410. Magnet-platens 401 ubelagte innerperoferi 404 utsettes for sugevirkning gjennom sporet 422 i vakuum-sugeanordningen 410. Magnetplaten 401 opphentes derved av vakuum-sugeanordningen 410.
Det kan benyttes en vakuum-sporeanordning for å avgjøre hvorvidt magnetplaten 401 fastholdes sikkert av vakuum-sugeanordningen 410. En slik anordning omfatter en vakuum-føler 426 (fig. 73) som står i forbindelse med sporet 422 (fig. 72) i vakuum-sugeanordningen 410 gjennom et rørbend 423 og et T-rør 425 som er forbundet med vakuum-pumpen 412. Undertrykket i sporet 422 påvises av vakuum-føleren 426.
Vakuum-føleren 426 kan bestå av en trykkføler av membran-type, som vist i fig. 74. Denne trykkføler består av en silikon-membran 433 som er montert på en sokkelplate 432. Motstands-belegg er fordelt på membranen 433. Sokkelplaten 432 er dekket av en hette (ikke vist), for dannelse av et vakuumkammer. Det opprettes et undertrykk i vakuum-kammeret gjennom rørbendet 423 og T-røret 425. Gjennom en kanal 434 ledes atmosfæretrykk inn i et kammer under membranen 433. Denne membran 433 deformeres grunnet forskjellen mellom det rådende undertrykk på membran-oversiden og atmosfæretrykket som virker mot membranundersiden.
Undertrykket kan derfor bestemmes ved måling av motstanden i membranen 433 mellom kontaktpunkter 435a og 435b. Sugekraften er proporsjonal med undertrykket. Det er derfor mulig å fast-slå hvorvidt magnetplaten 401 fastholdes sikkert av vakuum-sugeanordningen 410, ved påvisning av undertrykket i sporet 422 i vakuum-sugeanordningen 410.
Utgangen fra vakuumføleren 426 forsterkes i en påkjennings-forsterker 427 og overføres til CPU 429 gjennom en A/D omformer 428, som vist i fig. 73. CPU 429 styrer roboten 408 og vakuum-pumpen 412 gjennom henholdsvis en robotkontroller 413 og en vakuumpumpekontroller 430, i avhengighet av utgangen fra vakuum-føleren 426. Gjennom CPU 429 overføres utgangen fra vakuum-, føleren 426 til en alarminnretning 431. Dette system gjør det mulig å styre roboten, ved styring av robotarmen og vakuumpumpen, slik at magnetplaten fastholdes på sikker måte.
Som tidligere omtalt ; er det ifølge foreliggende oppfinnelse frembrakt en mekanisk tilpasningsinnretning som gjør det mulig å bevege robothånden i forhold til robotarmen i motsvarighet til feilinnrettingen og den innbyrdes helling mellom de elemen-ter som skal håndteres av roboten. Innskyvingen av et stangelement i et hull i et blokkelement kan derfor foregå mykt,
selv ved grovinstilling av elementene, slik at beskadigelse av elementene forebygges og uten behov for noen kostbar posisjonsregulator av stor nøyaktighet.
Videre er det, under montering av et magnetplateutstyr, mulig å fastholde magnetplaten sikkert ved anvendelse av en vakuum-sugeanordning som robothånd, uten at det magnetiske belegg på magnetplaten berøres. Monteringen av magnetplateutstyret kan derfor styres på sikker måte ved høy hastighet.

Claims (14)

1. Bæreanordning omfattende et første element (301), et andre element (309) som skal forskyves som reaksjon på forskyvning av det første element, en fjærinnretning (302) anordnet mellom det første element og det andre element, og en detektorinnretning (305) for detektering av forskyvning av fjærinnretningen i forhold til det første element under forskyvning av det første element, karakterisert ved en forspennings-innretning (306, 308, 321) som er anordnet mellom det første og andre element for å utsette fjærinnretningen for en forspennings-kraft fra den samme retning som, eller fra en retning motsatt av, forskyvningsretningen, for endring av fjærinnretningens elastisitet i samsvar med forskyvningen av det andre element, idet forspenningsinnretningen er koplet til det første element slik at forspenningskraftens reaksjonskraft virker på det første element.
2. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at det andre element (309) er en holder for fastholding av en gjenstand, mens det første element (301) er en arm for bevegelse av holderen.
3. Anordning ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at forspenningsinnretningen er en DC motor omfattende minst én planspole (306) som er forbundet med det første eller andre element (301, 309), og minst én magnet (308) som er forbundet med det av det første eller andre element som > ikke er forbundet med planspolen (306) , og magnetisk koplet til spolen, og at spolen tilføres en strøm som varierer i størrelse i avhengighet av et detekteringssignal fra detektorinnretningen (305) for å variere fjærinnretningens elastisitet.
4. Anordning ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at fjærinnretningen (302) omfatter første og andre par parallelle bladfjærer (303, 304) hvor hvert par har en første ende og en andre ende, idet det første bladfjærpar bærer det andre bladfjærpar slik at det første og andre bladfjærpar kan beveges perpendikulært i forhold til hverandre, og at den første ende av det første bladfjærpar er festet til det første element (301) , den andre ende av det første bladfjærpar er forbundet med den første ende av det andre bladfjærpar, og den andre ende av det andre bladfjærpar er festet til det andre element (6).
5. Anordning ifølge krav 4, karakterisert ved at de nedre ender av det første og andre bladfjærpar (203, 204) er forbundet med hhv. det første element og det andre element, og de øyre ender av det første og andre bladfjærpar er forbundet med hverandre.
6. Anordning ifølge krav 4, karakterisert ved at de øvre ender av de to par (203, 204) av parallelle bladfjærer er innbyrdes forbundet via en felles plate (202), og de nedre ender av de to bladfjærpar er festet til respektive plater (205, 206) som er forbundet med hhv. det første og andre element, og at de respektive plater omfatter grenseorganer (205a, 206a) for avgrensing av de to bladfjærpars bevegelsesområde.
7. Anordning ifølge krav 4, karakterisert ved at de øvre ender av de to par (203, 204) av parallelle bladfjærer er innbyrdes forbundet via en felles plate (202) , og de nedre ender av de to bladfjærpar er festet til respektive plater (205, 206) som er forbundet med henholdsvis det første og det andre element, at den felles plate har et hull (208) gjennom hvilket en stang som forbinder det første element og én av de respektive plater trenger inn, og at bevegelsesområdet til de to par parallelle bladfjærer avgrenses av en klaring mellom stangen og hullet.
8. Anordning ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved en korsformet bladfjær (314) som er anordnet ved forbindelsespartiet mellom fjærinnretningen (302) og det første og andre element (301, 309) og som tillater det andre element å skråne i forhold til det første element og å omstille det andre element i forhold til det første element i en retning perpendikulært på forskyvningsretningen til det første og andre par bladfjærer (313, 304).
9. Anordning ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at detektorinnretningen omfatter et antall strekklapper (11, 23, 224, 305) som hver har en variabel motstand, og en brokrets som utgjøres av strekklappene, og at strekklappene er plassert på fjærinnretningen.
10. Anordning ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at detektorinnretningén avgir et forspenningssignal i samsvar med den detekterte forskyvning, hvilket forspenningssignal har en nullverdi for forutbestemte forskyvninger av bladfjærene, og at der er anordnet organer (16, 17, 18, 19) som er forbundet med detektorinnretningen for omstilling av det første element mot en posisjon der forspenningssignalets verdi er null.
11. Anordning ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at det første element (301) er en arm hos en robot og det andre element (309) er en hånd hos roboten, at forspenningsinnretningen (306, 308, 321) påvirker fjærinnretningen (302) med en kraft i en retning motsatt fjærinnretningens forskyvningsretning for å minske fjærinnretningens elastisitet når hånden overfører en gjenstand, og at forspenningsinnretningen påvirker fjærinnretningen med en kraft i samme retning som fjærinnretningens forskyvningsretning for å øke fjærinnretningens elastisitet når hånden monterer gjenstanden.
12. Anordning ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at anordningen er montert i håndleddet til en robot omfattende en hånd (410) innrettet til å holde en gjenstand, en arm (405) innrettet til å bevege hånden, og et fjærende håndledd (409) anordnet mellom hånden og armen, at det fjærende håndledd omfatter første og andre par (417a, 417b) parallelle bladfjærer, hvor hvert par har en første ende og en andre ende, idet det første bladfjærpar bærer det andre bladfjærpar slik at det første og andre bladfjærpar kan beveges perpendikulært i forhold til hverandre, at en første ende av det første bladfjærpar er forbundet med armen, den andre ende av de første bladfjærpar er forbundet med den første ende av det andre bladfjærpar, og den andre ende av det andre bladfjærpar er festet til hånden, at der mellom den første ende av det første bladfjærpar og armen er anordnet en korsformet bladfjær (418) som gjør det mulig å bevege hånden i forhold til armen i en retning perpendikulær med retningen til de to bladfjærpar og å skråstille hånden i forhold til armen, og at hånden omfatter en sugeinnretning (410).
13. Anordning ifølge krav 12, karakterisert ved at det fjærende håndledd omfatter en detektorinnretning (305) for detektering av forskyvning av bladfjærene (304, 313, 314), og forspenningsinnretningen (306, 308, 321) for automatisk å variere bladfjærenes elastisitet ved å påføre en kraft i samsvar med et detekteringssignal fra detektorinnretningen.
14. Anordning ifølge krav 10, 12 eller 13, karakterisert ved at de øvre ender av de to par (203, 204) av parallelle bladfjærer er forbundet med hverandre via en felles plate (202), og de nedre ender av de to bladfjærpar er festet til respektive plater (205, 206) som er forbundet med hhv. armen og hånden, og at det fjærende håndledd omfatter grenseorganer (205a, 206a, 207, 208) for avgrensning av de to bladfjærpars bevegelsesområde.
NO833384A 1982-09-21 1983-09-20 Baereanordning. NO159980C (no)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16307482A JPS5953186A (ja) 1982-09-21 1982-09-21 ロボツト
JP16306782A JPS5953192A (ja) 1982-09-21 1982-09-21 支持装置
JP57164854A JPS5959388A (ja) 1982-09-24 1982-09-24 支持装置
JP16750982A JPS5959389A (ja) 1982-09-28 1982-09-28 支持装置

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO833384L NO833384L (no) 1984-03-22
NO159980B true NO159980B (no) 1988-11-21
NO159980C NO159980C (no) 1989-03-01

Family

ID=27473850

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO833384A NO159980C (no) 1982-09-21 1983-09-20 Baereanordning.

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4921396A (no)
EP (1) EP0104871B1 (no)
CA (1) CA1237739A (no)
DE (1) DE3372334D1 (no)
NO (1) NO159980C (no)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5207554A (en) * 1982-09-21 1993-05-04 Fujitsu Limited Supporting device
JPS6062497A (ja) * 1983-09-14 1985-04-10 畑村 洋太郎 多軸力センサ
CA1276710C (en) * 1983-11-30 1990-11-20 Kazuo Asakawa Robot force controlling system
JPS60235497A (ja) * 1984-05-09 1985-11-22 シルバー精工株式会社 電子部品の装着方法
CA1259816A (en) * 1984-09-29 1989-09-26 Kazuo Asakawa Force-detecting apparatus
FR2576239B1 (fr) * 1985-01-24 1987-03-06 Aerospatiale Support d'outil en deux parties reliees elastiquement, notamment pour robot
DE3623391C2 (de) * 1986-07-11 1994-05-19 Bosch Gmbh Robert Werkzeugträger für Handhabungsgeräte
JP2834832B2 (ja) * 1990-03-15 1998-12-14 松下電工株式会社 姿勢制御装置
EP0554592B1 (en) * 1992-02-04 1995-12-13 House Food Industrial Co., Ltd. A suction-type robot hand
TW334622B (en) * 1996-04-17 1998-06-21 Esec Sa Apparatus for making wire connections on semiconductor chips
EP0993917A1 (fr) * 1998-10-15 2000-04-19 RECHERCHE ET DEVELOPPEMENT DU GROUPE COCKERILL SAMBRE, en abrégé: RD-CS Préhenseur d'objet et manipulateur équipé d'un tel préhenseur
DE10160085A1 (de) * 2001-12-07 2003-06-26 Steag Hamatech Ag Handhabungsvorrichtung für ein Innenloch aufweisende Substrate
US7100458B2 (en) * 2003-05-22 2006-09-05 Crane Nuclear, Inc. Flexure system for strain-based instruments
CN1319702C (zh) * 2003-10-29 2007-06-06 中国科学院自动化研究所 移动机械手系统
JP5174343B2 (ja) * 2006-12-12 2013-04-03 本田技研工業株式会社 力覚センサ用チップ
EP2334474B1 (en) * 2008-09-30 2014-06-18 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Monitoring apparatus for robot
TWI404612B (zh) * 2010-11-12 2013-08-11 Ind Tech Res Inst 順應性位置補正裝置
US9370865B1 (en) * 2012-05-23 2016-06-21 Western Digital Technologies, Inc. Flexure based compliance device for use with an assembly device
JP2014176940A (ja) * 2013-03-15 2014-09-25 Yaskawa Electric Corp ロボットシステム、ロボット制御方法及び被加工物の製造方法
WO2017138261A1 (ja) * 2016-02-12 2017-08-17 三菱電機株式会社 挿入ガイドおよび挿入ガイド装置
DE102016212407A1 (de) * 2016-07-07 2018-01-11 Kuka Systems Gmbh Sensorplatte zur Befestigung an einem Manipulator
CN109483575A (zh) * 2018-11-22 2019-03-19 詹珠兰 一种塑料玩具加工用加工装置
WO2021014890A1 (ja) * 2019-07-24 2021-01-28 Semitec株式会社 接触力センサ及び接触力センサを備えた装置
EP3839464A1 (en) 2019-12-17 2021-06-23 Boston Dynamics, Inc. Multiple degree of freedom force sensor
GB2592411B (en) * 2020-02-27 2022-08-17 Dyson Technology Ltd Force sensing device
DE102022107843A1 (de) 2022-04-01 2023-10-05 SOKO-TEC GmbH Ausgleichseinrichtung

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE367186C (de) * 1919-10-23 1923-01-18 Moritz Strenger Muffenrohrverbindung
DE2345990A1 (de) * 1970-04-15 1975-04-03 Raoul Dipl Ing Joern Federelement, insbesondere zur elastischen lagerung von motoren
US3727900A (en) * 1971-03-09 1973-04-17 Fema Corp Adjustable non-linear spring and spring suspension system
DE2358498C2 (de) * 1972-12-01 1984-07-05 Hitachi, Ltd., Tokio/Tokyo Vorrichtung zum automatischen Einsetzen eines ersten Teils in eine Öffnung eines zweiten Teils
DE2504127A1 (de) * 1974-02-01 1975-09-04 Hitachi Ltd Geraet fuer automatische montage
US4179783A (en) * 1974-12-16 1979-12-25 Hitachi, Ltd. Holding apparatus with elastic mechanism
US4001556A (en) * 1975-04-07 1977-01-04 International Business Machines Corporation Computer controlled pneumatic retractable search sensor
IL49583A (en) * 1976-05-14 1982-07-30 Popper Eng Ltd Compression and tension spring
US4168840A (en) * 1978-03-24 1979-09-25 General Motors Corporation Motor vehicle level control circuit
NL7901956A (nl) * 1979-03-12 1980-09-16 Leuven Res & Dev Vzw Verplaatsingsbesturingsinrichting.
US4364707A (en) * 1980-05-06 1982-12-21 Advanced Semiconductor Materials Die Bonding Inc. Object transport apparatus
AT367186B (de) * 1980-07-09 1982-06-11 Gaertner Sabine Federanordnung
US4468739A (en) * 1981-11-17 1984-08-28 Woods Lonnie K Computer optimized adaptive suspension system having combined shock absorber/air spring unit
US4478089A (en) * 1982-06-29 1984-10-23 International Business Machines Corporation Tri-axial force transducer for a manipulator gripper

Also Published As

Publication number Publication date
CA1237739A (en) 1988-06-07
NO159980C (no) 1989-03-01
DE3372334D1 (en) 1987-08-13
NO833384L (no) 1984-03-22
EP0104871A2 (en) 1984-04-04
EP0104871B1 (en) 1987-07-08
US4921396A (en) 1990-05-01
EP0104871A3 (en) 1984-09-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO159980B (no) Baereanordning.
US5207554A (en) Supporting device
US8191947B2 (en) Clamp for manipulating robot with enhanced gripping accuracy and manipulating robot comprising at least one such clamp
EP0287783B1 (en) Controlled pin insertion using airflow sensing and active feedback
JP5810582B2 (ja) ロボットの制御方法、及びロボット
EP0816931B1 (en) Paper property sensing system
JP3727657B2 (ja) フィンガ・パッド力検知システム
US10694647B2 (en) Transfer unit, transfer apparatus, and holding unit
US20070001638A1 (en) Robot with vibration sensor device
US5005297A (en) Probe head of the switching type
US5521764A (en) Device for lateral adjustment of lenses in a high-performance lens system
US20200180329A1 (en) Inkjet printer with substrate height position control
JP5365525B2 (ja) 半導体基板貼り合わせ装置及び半導体基板貼り合わせ方法
JP5319152B2 (ja) ステージ装置及びその制御方法
JP2009164246A (ja) ステージ装置及びその制御方法
JP5185886B2 (ja) 倣い機構
WO2022016952A1 (zh) 一种器件放置装置
JPS5851026A (ja) 自動組立装置
JP3294334B2 (ja) 構造物の変形検出器
JPH07115313B2 (ja) ロボツト装置
JPS5856741A (ja) ステ−ジの送り位置決め装置
Dafflon et al. Characterization of micro manipulation tasks operated with various controlled conditions by microtweezers
JPH0981244A (ja) ワーク移載装置
WO2023065102A1 (en) Gripper and robot having the same
CN210605003U (zh) 一种力平衡加速度计内的转轴式角度调节机构