SK288691B6 - Pneumatický zápästný kĺb manipulačného zariadenia - Google Patents

Pneumatický zápästný kĺb manipulačného zariadenia Download PDF

Info

Publication number
SK288691B6
SK288691B6 SK80-2015A SK802015A SK288691B6 SK 288691 B6 SK288691 B6 SK 288691B6 SK 802015 A SK802015 A SK 802015A SK 288691 B6 SK288691 B6 SK 288691B6
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
platform
central
joint
handling device
central platform
Prior art date
Application number
SK80-2015A
Other languages
English (en)
Other versions
SK802015A3 (sk
Inventor
Ivan Virgala
Erik Prada
Alexander Gmiterko
Michal Kelemen
Tomáš Lipták
Štefan Mrkva
Pavol Božek
Original Assignee
Technická Univerzita V Košiciach
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Technická Univerzita V Košiciach filed Critical Technická Univerzita V Košiciach
Priority to SK80-2015A priority Critical patent/SK288691B6/sk
Publication of SK802015A3 publication Critical patent/SK802015A3/sk
Publication of SK288691B6 publication Critical patent/SK288691B6/sk

Links

Landscapes

  • Manipulator (AREA)

Abstract

Pneumatický zápästný kĺb pozostáva zo spodnej platformy (1), vrchnej platformy (4), prvej stredovej platformy (2) a druhej stredovej platformy (3). Medzi prvou stredovou platformou (2) a druhou stredovou platformou (3) sú umiestnené štyri vzduchové mechy (14), (15), (16), (17), pomocou ktorých sa ovláda naklonenie druhej stredovej platformy (3) a vrchnej platformy (4). V strede medzi prvou stredovou platformou (2) a druhou stredovou platformou (3) je umiestnený univerzálny kĺb (18), ktorý obmedzuje rozsah naklonenia druhej stredovej platformy (3) k prvej stredovej platforme (2). Medzi druhou stredovou platformou (3) a vrchnou platformou (4) sú umiestnené štyri krokové motory (5), (6), (7), (8), pomocou ktorých sa nastavuje presne požadovaný sklon natočenia vrchnej platformy (4) k druhej stredovej platforme (3). Krokové motory (5), (6), (7), (8) sú spojené s vrchnou platformou (4) pomocou postranných axiálnych kĺbov (19), (20), (22), (23), ktorých vzájomnú väzbu udržiavajú hriadeľové spojky (9), (10), (11), (12). Naklonenie vrchnej platformy (4) k druhej stredovej platforme (3) je umožnené stredovým axiálnym kĺbom (22), prostredníctvom stredovej hriadeľovej spojky (13).

Description

Otáasť techniky
Vynález z oblasti rrochatrortiky a robotiky sa týka tzv. zápästného kĺbu manipulačného zariadenia, kde sú kladené nároky na prenos veľkej sily, dosiahnutie požadovanej tuhosti kĺbu a na polohovanie koncového člena manipulačného zariadenia s dostatočnou presnosťou.
Doterajší stav techniky
V súčasnosti sa na trhu vyskytuje množstvo manipulačných zariadení. Ich kinematická konfigurácia a geometrické rozmery sú prispôsobené na dané prostredie ich použitia. Ich pohony sú tvorené predovšetkým elektrickými, pneumatickými alebo hydraulickými pohonná. V prípade koncových členov manipulačných zariadení je pred samotným koncovým členom (niektorom) pripojený tzv. zápästný kĺb, pomocou ktorého sa koncový člen natočí do požadovanej polohy tak, aby mohol uchopiť alebo rôznym spôsobom manipulovať s určitým objektom Vo väčšine prípadov sa pre uvedený zápästný kĺb využívajú elektrické pohony. Pomocou nich je možné dosiahnuť presne požadované polohovanie koncového člena. Ich konštrukčné prevedenie je však prevedené ako tuhé a nie je možné túto tuhosť pri manipulácii meniť.
Podstata vynálezu
Podstata vynálezu spočíva v tom, že pomocou pneumatického zápästného kĺbu manipulačného zariadenia je možné vyvinúť dostatočne veľké sily na prenos požadovaných objektov a zároveň dosiahnuť požadovanú tuhosť zápästného kĺbu vhodnou reguláciou. Taktiež je možné dosiahnuť dostatočnú presnosť polobovania vrchnej platformy, ti tým aj koncového člena manipulačného zariadenia. Pneumatický zápästný kĺb pozostáva zo štyroch plošín. Silová časť pneumatického zápästného kĺbu manipulačného zariadenia je dosiahnutá pomocou štyroch vzduchových mechov, ktoré sú napojené na pneumatické rozvody, ventily a kompresor. Vzduchové mechy sa nachádzajú medzi prvou a druhou stredovou platformou. Pohyb vzduchových mechov je ovládaný pomocou riadiaceho systému podľa požiadaviek aplikácie. Vzduchové mechy sú určené na tlak 8 barov, ielt trtim'málna dĺžka v stiahnutom stave je 25 mm a maximálna dĺžka v roztiahnutom stave 120 nm Medzi prvou a druhou stredovou platformou je v ich strede umiestnený univerzálny klb, ktorý slúži na obmedzenie pohybu vzduchových mechov, a tým aj celého kĺbu. Univerzáiny klb umožňrtje rotačný pohyb okolo d voch os t. Presné polohovanie vrchnej platformy pneumatického zápästného kĺbu manipulačného zariadenia je dosiahnuté použitím štyroch lineárnych krokových motorov s presnosťou jedného kroku 0,01 mm Konce výstupných hriadeľov krokových motorov sú spojené s vrchnou platformou prostredníctvom axiálnych kĺbov, pomocou ktorých je možné dosiahnuť požadovaný sklon vrchnej platformy kĺbu.
Výhoda tohto vynálezu v porovnaní s bežnými zápästnými kĺbmi manipulačných zariadení je predovšetkým v nadefinovaní tuhosti zápästného kĺbu používateľom podľa požiadaviek aplikácie. Keďže pohyb kĺbu je tvorený prúdením vzduchu do vzduchových mechov, na základe stlačiteľné· stí vzduchu sa stáva klb pružný.
Prehľad obrázkov na výkresoch
Vynález je bližšie vysvetlený pomocou výkresov, na ktorých je zobrazené zloženie pneumatického zápästného kĺbu manipulačného zariadenia, pričom na obr. 1 je znázornená schéma usporiadania jednotlivých časti pneumatického zápästného kĺbu koncového člena manipulačného zariadenia a na obr. 2 je zobrazený univerzálny kĺb a axiálne kĺby bez zobrazenia vzduchových mechov a hriadeľových spojok.
Príklady’ uskutočnenia vynálezu
Pneumatický zápästný kĺb manipulačného zariadenia podľa obr. 1 pozostáva zo spodnej platformy 1, z vrchnej platformy 4, z prvej stredovej platformy 2 a drahej stredovej platformy 3. Medzi prvou stredovou platformou 2 a drahou stredovou platformou 3 sa nachádzajú štyri vzduchové mechy 14, 15, 16, 17. Pohyb kĺbu koncového člena manipulačného zariadenia je dosiahnutý pomocou riadeného prívodu vzduchu do vzduchových mechov 14, 15, 16, 17. Medzi druhou stredovou platformou 3 a vrchnou platformou 4 sa nachádzajú lineárne krokové motory 5, 6, 7, 8. Pomocou lineárnych krokových motorov 5, 6, 7, 8 sa dosiahne presné polohovanievrchnej platformy 4.
Na obr. 2 sú zobrazené postranné axiálne kĺby 19, 20, 22, 23, ktoré zabezpečujú požadované naklonenie
S K 288691 B6 vrchnej platformy 4 do požadovanej polohy. V strede medzi druhou stredovou platformou 3 a vrchnou platformou 4 sa nachádza stredový axiálny kĺb 21, ktorý limituje pohyb vrchnej platformy 4. Postranné axiálne kĺby 19, 20, 22, 23 a jednotlivé lineárne krokové motory 5, 6, !, 8 sú mechanicky prepojené prostredníctvom hriadeľových spojok 9, 10, 11, 12. Stredový axiálny kĺb 21 je prepojený s druhou stredovou platformou 3 pomocou stredovej hriadeľovej spojky 13. Na obr. 2 je tiež zobrazené mechanické prepojenie medzi prvou stredovou platformou 2 a druhou stredovou platformou 3 pomocou univerzálneho kĺbu 18. Univerzálny kĺb 18 umožňuje rotáciu druhej stredovej platíbrnry 3 proti prvej stredovej platforme 2 okolo dvoch osi. Priestor medza spodnou platformou 1 a prvou stredovou platformou 2 je určený na uloženie potrebných elektronických komponentov.
Funkciou pneumatického zápästného kĺbu manipulačného zariadenia je na jednej strane prenos veľkých síl vďaka vzduchovým mechom 14, 15, 16, 17 a zároveň presné polohovaníe koncového člení- manipulačného zariadenia pomocou lineárnych krokových motorov 5, 6, 7, 8. Vynález je tak určený pre priemyselné manipulačné zariadenia.
Pri enrysdná využiteľnosť
Zariadenie podľa navrhovaného riešenia je možno použiť v súčinnosti s manipulačným zariadením, a to predovšetkým v tých prípadoch, keď je potrebné meniť tuhosť kontaktu koncového člena manipulačného zariadenia a objektu, s ktorým je v interakcii. Zariadenie sa umiestňuje medzi koncovým ramenom mmipulačného zariadenia a efektorom

Claims (3)

1. Prteurtätlický zápästný kJb manipulačného zariadenia, vyznačujúci sa tým, že pozostáva 20 spodnej platformy (i), vrchnej platformy (4), prvej stredovej platforw (2), druhej stredovej platfor-
5 my (3), pričom medzi prvou stredovou platformou (2) a druhou stredovou platformou (3) sú umiestnené štyri vzduchové mechy (14), (15), (16), (17) a medzi druhou stredovou platformou (3) b. vrebrtou platformou (4) sú umiestnené štyri lineárne krokové motory' (5), (6), (7), (8).
2. Pneumatický zápästný kĺb manipulačného zariadenia podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že medzi prvou stredovou platformou (2) a druhou stredovou platformou (3) je vytvorené mecba-
10 nické spojenie prostredníctvom jedného univerzálneho kĺbu (18).
3. Pneumatický zápästný kĺb manipulačného zariadenia podľa nároku 1, vyznačujúci sa í: ý m, že txedzi druhou stredovou platformou (3 i a vrchnou platformou (4) je vytvorené mechanické spojenie prostredníctvom štyroch postranných axiálnych kĺbov (19), (20), (22), (23) a jedného stredového axiálneho kĺbu (21).
SK80-2015A 2015-10-21 2015-10-21 Pneumatický zápästný kĺb manipulačného zariadenia SK288691B6 (sk)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SK80-2015A SK288691B6 (sk) 2015-10-21 2015-10-21 Pneumatický zápästný kĺb manipulačného zariadenia

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SK80-2015A SK288691B6 (sk) 2015-10-21 2015-10-21 Pneumatický zápästný kĺb manipulačného zariadenia

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SK802015A3 SK802015A3 (sk) 2017-05-03
SK288691B6 true SK288691B6 (sk) 2019-08-05

Family

ID=58634270

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK80-2015A SK288691B6 (sk) 2015-10-21 2015-10-21 Pneumatický zápästný kĺb manipulačného zariadenia

Country Status (1)

Country Link
SK (1) SK288691B6 (sk)

Also Published As

Publication number Publication date
SK802015A3 (sk) 2017-05-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI764891B (zh) 用以決定機械手幾何性質的方法、限制裝置、及系統
US7646161B2 (en) Method for controlling a robot arm, and robot for implementing the method
ES2363886T3 (es) Robot paralelo.
Rollinson et al. Design and architecture of a series elastic snake robot
US8215199B2 (en) Parallel kinematic positioning system
EP2209595B1 (en) Device for movement between an input member and an output member
ES2622304T3 (es) Método y sistema para la determinación de al menos una propiedad de una articulación
US10371128B2 (en) Compliant actuator
TW200902259A (en) Robot and control method
US9694493B2 (en) Umbilical member arrangement structure of parallel link robot
EP4393653A3 (en) Robotic surgical assembly
EP2781312A2 (en) Machine tool
US9358646B2 (en) Supporting structure for repositionable and reconfigurable manipulating arms
US7086307B2 (en) Parallel control arm with two branches
JP4442464B2 (ja) 多関節アーム機構
US20170173802A1 (en) Cobotic manipulator
Kang et al. A robot hand driven by hydraulic cluster actuators
SK288691B6 (sk) Pneumatický zápästný kĺb manipulačného zariadenia
RU157044U1 (ru) Пространственный механизм
Seo et al. Design of a new counter-balancing stackable mechanism
US10259126B1 (en) Modular cable strain relief device for articulated arm robotic systems
JPH06170761A (ja) マイクロマニピュレータ
CN112566756B (zh) 用于控制机器人的运动的方法
US10272562B2 (en) Parallel kinematics robot with rotational degrees of freedom
KR101706513B1 (ko) 가변 토크 보상기 및 이를 이용하는 로봇 암

Legal Events

Date Code Title Description
TE4A Change of owner's address

Owner name: BOZEK PAVOL, DR.H.C. PROF. ING., CSC., VODERAD, SK

Effective date: 20190506

Owner name: MRKVA STEFAN, ING., KOSICE, SK

Effective date: 20190506

Owner name: KELEMEN MICHAL, PROF. ING., PHD., KOSICKA POLI, SK

Effective date: 20190506

Owner name: 80-2015 ERIK, ING., PHD., KOSICE, SK

Effective date: 20190506

Owner name: GMITERKO ALEXANDER, PROF. ING., CSC., KOSICE, SK

Effective date: 20190506

Owner name: LIPTAK TOMAS, ING., REVUCA, SK

Effective date: 20190506