RU2693963C1 - Манипулятор - Google Patents
Манипулятор Download PDFInfo
- Publication number
- RU2693963C1 RU2693963C1 RU2018127282A RU2018127282A RU2693963C1 RU 2693963 C1 RU2693963 C1 RU 2693963C1 RU 2018127282 A RU2018127282 A RU 2018127282A RU 2018127282 A RU2018127282 A RU 2018127282A RU 2693963 C1 RU2693963 C1 RU 2693963C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hinged
- housing
- branches
- grip
- manipulator
- Prior art date
Links
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims abstract description 16
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 239000002360 explosive Substances 0.000 abstract description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 2
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 abstract description 2
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 abstract description 2
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000007596 consolidation process Methods 0.000 description 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 210000001614 vomer Anatomy 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/06—Programme-controlled manipulators characterised by multi-articulated arms
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Robotics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manipulator (AREA)
Abstract
Изобретение относится к манипуляторам, работающим в герметизированном объеме, и может быть использовано в технологических процессах изготовления электронных приборов, обработке радиоактивных, токсичных и взрывчатых веществ. Манипулятор содержит корпус, захват, шарнирный многозвенник, образованный двумя шарнирными ветвями, расположенными по разные стороны захвата, связанными между собой штифтами и закрепленными посредством шаровых опор в корпусе. Выходящие из корпуса свободные концы шарнирных ветвей связаны с приводом движений. В результате обеспечивается повышение жесткости исполнительного органа и точность позиционирования. 4 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к машиностроению, в частности к манипуляторам, работающим в герметизированном объеме и может быть использовано в технологических процессах изготовления электронных приборов, обработке радиоактивных, токсичных и взрывчатых веществ, а также для проведения ряда дистанционных работ, осуществляемых в высоком вакууме, открытом космосе, под водой.
Известен манипулятор, содержащий двуплечий рычаг, несущий рабочий орган. Двуплечий рычаг в средней части выполнен со сферическим утолщением, установленном в шаровом поясе, вваренном в стенку изолированной камеры. В зазоре между сферическим утолщением и шаровым поясом установлен сепаратор с шариками. Шаровой пояс герметизирован сильфоном, приваренным одним концом к этому поясу, а другим к двуплечему рычагу /1/.
Недостатком известного манипулятора является ограниченная область обслуживания, т.е. рабочий орган может перемещаться только по сферической поверхности одного радиуса, из-за того, что длина рабочего плеча двуплечего рычага не может быть изменена в процессе работы.
В качестве прототипа выбран манипулятор, содержащий корпус, привод поступательного движения и захват, связанный с корпусом посредством шарнирного многозвенника. /2/.
Этот манипулятор имеет более широкую область обслуживания по сравнению с аналогом, благодаря возможности изменять длину шарнирного многозвенника в процессе работы. Однако ему присуща относительно низкая жесткость исполнительного органа, что снижает точность фиксации образцов при осуществлении технологических операций. Низкая жесткость обусловлена конструкцией шарнирного многозвенника.
Целью изобретения является обеспечение точности позиционирования образцов за счет повышения жесткости исполнительного органа.
Поставленная цель достигается тем, что в известном манипуляторе, содержащем корпус, привод движений, захват, шарнирный многозвенник, соединяющий захват с корпусом, согласно изобретению шарнирный многозвенник образован двумя шарнирными ветвями, расположенными по разные стороны захвата, связанными между собой образующими внутренние шарниры штифтами и закрепленными посредством шаровых опор в корпусе, а выходящее из корпуса свободные концы шарнирных ветвей связаны с приводом движений.
Отличительные от прототипа признаки являются существенными, т.к. каждый из ни необходим, а все вместе с ограничительными достаточны для достижения поставленной цели. Действительно в известном манипуляторе все звенья шарнирного многозвенника лежат в одной плоскости и из-за этого исполнительный орган в направлении перпендикулярном данной плоскости имеет незначительную жесткость. При эксплуатации шарнирный многозвенник изгибается, что затрудняет позиционирование захвата. Выполнение же в заявляемом манипуляторе шарнирного многозвенника из двух шарнирных ветвей позволяет разнести звенья шарнирного многозвенника в разные плоскости, что повышает жесткость исполнительного органа. Соединение шарнирных ветвей штифтами также способствует повышению жесткости исполнительного органа. Закрепление шарнирных ветвей посредством шаровых опор в корпусе обеспечивает работоспособность конструкции шарнирного многозвенника образованного двумя разнесенными в разные плоскости ветвями.
Из отличительных от прототипа признаков известным является закрепление исполнительного органа посредством шаровой опоры в корпусе /1/. Такие же признаки, как: выполнение шарнирного многозвенника из двух шарнирных ветвей, расположение шарнирных ветвей по разные стороны захвата, соединение шарнирных ветвей друг с другом с помощью штифтов, образующих внутренние шарниры многозвенника, в исследованных аналогах не обнаружены. Следовательно заявляемый манипулятор отвечает критерию «существенные отличия».
Сущность изобретения пояснена чертежами, где на фиг. 1 изображен общий вид манипулятора, на фиг. 2 - вид А фиг. 1, 3, 4.
Манипулятор содержит корпус 1, захват 2, шарнирный многозвенник, образованный двумя шарнирными ветвями 3 и 4, которые соединены между собой штифтами 5. Штифты 5 являются внутренними шарнирами шарнирного многозвенника. Звенья одной шарнирной ветви связаны между собой внешними шарнирами 6 шарнирного многозвенника. Свободные концы шарнирных ветвей 3, 4 запрессованы в шаровых опорах 7, установленных в корпусе 1. Выходы звеньев, запрессованных в шаровых опорах 6 из корпуса 1, герметизированы чехлами 8. Выходящие из корпуса 1 свободные концы ветвей 3 и 4 шарнирно соединены посредством тяг 9 с рукояткой управления 10, выполняющей роль привода движений.
Работает манипулятор следующим образом.
Для перемещения захвата 2 вдоль оси исполнительного органа рукоятке управления 10 придают поступательные движения. При перемещении рукоятки управлении 10 в сторону корпуса 1, она при помощи тяг 9 поворачивает звенья шарнирных ветвей 3 и 4, запрессованные в шаровые опоры 7, стремясь придать им положение, перпендикулярное оси исполнительного органа. Благодаря внешним шарнирам 6, соединяющим звенья, относящиеся к одной из шарнирных ветвей 3 или 4, эти звенья поворачиваются относительно образующих внутренние шарниры штифтов 5, стремясь также принять положение, перпендикулярное оси исполнительного органа. В результате этих перемещений звеньев шарнирных ветвей 3 и 4 захват 2 движется в сторону корпуса 1.
При перемещении рукоятки управления 10 от корпуса 1 звенья шарнирных ветвей 3 и 4 стремятся занять положение, параллельное оси исполнительного органа. Захват 2 при этом движется от корпуса 1.
Придавая рукоятке управления 10 качательные движения в любой из плоскостей, проходящих через ось исполнительного органа, посредством тяг 9 передают эти качательные движения шарнирным ветвям 3 и 4. Вместе с шарнирными ветвями 3 и 4 качательные движения совершает захват 2.
Благодаря закреплению крайних звеньев шарнирных ветвей 3 и 4 в шаровых опорах 7 возможна передача от рукоятки управления 10 к захвату не только качательных но и прецессионных движений. Для этого перемещают геометрический центр рукоятки управления 10 (т.е. все точки этой рукоятки) по окружности. Через тяги 9 круговое перемещение рукоятки управления 10 передаются выходящим из корпуса 1 концам запрессованных в шаровые опоры 7звеньев. Противоположные концы этих звеньев также совершают синхронное перемещение по кругу только в обратном направлении. В результате шарнирные ветви 3 и 4 вместе с захватом 2 совершают прецессионное движение. Чехлы 8 обеспечивают герметизацию передачи всех видов движений.
По сравнению с прототипом в заявляемом манипуляторе повышается жесткость исполнительного органа, благодаря тому, что шарнирные ветви многозвенника разнесены друг от друга, а их концы запрессованы в разных шаровых опорах. Повышение жесткости исполнительного органа в плоскости, проходящей через оси шарниров, исключает изгибание шарнирного многозвенника, т.е. обеспечивает точное позиционирование захвата. Кроме того по сравнению с прототипом расширяется зона обслуживания, за счет прецессионного и качательного движений захвата.
Claims (1)
- Манипулятор, содержащий корпус, привод движений, захват, шарнирный многозвенник, соединяющий захват с корпусом, отличающийся тем, что шарнирный многозвенник выполнен в виде двух шарнирных ветвей, расположенных по разные стороны захвата, связанных между собой образующими внутренние шарниры штифтами и закрепленных посредством шаровых опор в корпусе, а выходящие из корпуса свободные концы шарнирных ветвей связаны с приводом движений.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018127282A RU2693963C1 (ru) | 2018-07-24 | 2018-07-24 | Манипулятор |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018127282A RU2693963C1 (ru) | 2018-07-24 | 2018-07-24 | Манипулятор |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2693963C1 true RU2693963C1 (ru) | 2019-07-08 |
Family
ID=67252069
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018127282A RU2693963C1 (ru) | 2018-07-24 | 2018-07-24 | Манипулятор |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2693963C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2716327C1 (ru) * | 2019-09-16 | 2020-03-11 | Александр Андреевич Никитин | Манипулятор |
RU2722505C1 (ru) * | 2019-10-23 | 2020-06-01 | Александр Андреевич Никитин | Манипулятор |
RU2823642C1 (ru) * | 2023-12-12 | 2024-07-26 | Алексей Игоревич Салмин | Манипулятор для движения каретки тросового лифта вдоль троса |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU517482A1 (ru) * | 1974-09-24 | 1976-06-15 | Копирующий манипул тор | |
SU772843A1 (ru) * | 1979-04-27 | 1980-10-23 | Институт Технической Кибернетики Ан Белорусской Сср | Захват манипул тора |
SU963847A1 (ru) * | 1981-03-16 | 1982-10-07 | Предприятие П/Я М-5893 | Манипул тор |
SU1773712A1 (ru) * | 1990-09-06 | 1992-11-07 | Mogilevskoe N Proizv Ob T Mash | Mahипуляtop |
US20160271807A1 (en) * | 2013-11-08 | 2016-09-22 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Manipulator |
US20170056117A1 (en) * | 1999-09-17 | 2017-03-02 | Intuitive Surgical Operations, Inc. | Manipulator arm-to-patient collision avoidance using a null-space |
-
2018
- 2018-07-24 RU RU2018127282A patent/RU2693963C1/ru active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU517482A1 (ru) * | 1974-09-24 | 1976-06-15 | Копирующий манипул тор | |
SU772843A1 (ru) * | 1979-04-27 | 1980-10-23 | Институт Технической Кибернетики Ан Белорусской Сср | Захват манипул тора |
SU963847A1 (ru) * | 1981-03-16 | 1982-10-07 | Предприятие П/Я М-5893 | Манипул тор |
SU1773712A1 (ru) * | 1990-09-06 | 1992-11-07 | Mogilevskoe N Proizv Ob T Mash | Mahипуляtop |
US20170056117A1 (en) * | 1999-09-17 | 2017-03-02 | Intuitive Surgical Operations, Inc. | Manipulator arm-to-patient collision avoidance using a null-space |
US20160271807A1 (en) * | 2013-11-08 | 2016-09-22 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Manipulator |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2716327C1 (ru) * | 2019-09-16 | 2020-03-11 | Александр Андреевич Никитин | Манипулятор |
RU2722505C1 (ru) * | 2019-10-23 | 2020-06-01 | Александр Андреевич Никитин | Манипулятор |
RU2823642C1 (ru) * | 2023-12-12 | 2024-07-26 | Алексей Игоревич Салмин | Манипулятор для движения каретки тросового лифта вдоль троса |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2693963C1 (ru) | Манипулятор | |
US8245595B2 (en) | Two-axis non-singular robotic wrist | |
US9796092B2 (en) | Multi-articulated manipulator | |
KR100888078B1 (ko) | 로봇의 관절구조 | |
EP3523098A1 (fr) | Structure robotique à six degrés de liberté permettant la préhension | |
JP2017047509A (ja) | ハンド装置及び指 | |
US7765892B2 (en) | Multi-degree-of-freedom motion mechanism | |
FR3057192A1 (fr) | Poignet robotique parallele a quatre degres de liberte | |
RU157044U1 (ru) | Пространственный механизм | |
RU2722505C1 (ru) | Манипулятор | |
US11679495B2 (en) | Planar multi-joint robot arm system | |
RU2716327C1 (ru) | Манипулятор | |
RU2710699C2 (ru) | Манипулятор | |
US3426920A (en) | Vacuum manipulator | |
RU2711486C2 (ru) | Манипулятор | |
RU164091U1 (ru) | Пространственный механизм с шестью степенями свободы | |
WO2015136648A1 (ja) | パラレルリンク機構、ロボットおよび組立装置 | |
RU154785U1 (ru) | Пространственный механизм | |
WO2020021518A1 (en) | Robot arm gripper | |
RU2724735C1 (ru) | Шпаговый манипулятор | |
US20170050312A1 (en) | Parallel Kinematics Robot With Rotational Degrees Of Freedom | |
RU2808492C1 (ru) | Трехподвижный плоский механизм параллельной структуры | |
CN106826776B (zh) | 一种各向同性空间二自由度转动并联机构 | |
RU2691170C1 (ru) | Шпаговый манипулятор | |
RU147057U1 (ru) | Пространственный механизм с шестью степенями свободы |