SK72014U1 - Two arm mechanism for folding the Rubik's Cube - Google Patents

Two arm mechanism for folding the Rubik's Cube Download PDF

Info

Publication number
SK72014U1
SK72014U1 SK7-2014U SK72014U SK72014U1 SK 72014 U1 SK72014 U1 SK 72014U1 SK 72014 U SK72014 U SK 72014U SK 72014 U1 SK72014 U1 SK 72014U1
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
pneumatic
cube
folding
support frame
rubik
Prior art date
Application number
SK7-2014U
Other languages
Slovak (sk)
Other versions
SK7114Y1 (en
Inventor
Mikuláš Hajduk
Jozef Varga
Marek Sukop
František Ďurovský
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 SK7-2014U priority Critical patent/SK7114Y1/en
Publication of SK72014U1 publication Critical patent/SK72014U1/en
Publication of SK7114Y1 publication Critical patent/SK7114Y1/en

Links

Landscapes

  • Manipulator (AREA)

Abstract

Dvojramenný mechanizmus na skladanie Rubikovej kocky pozostáva z nosného rámu (1), podporných profilov (2) a dvoch manipulačných ramien (3), rameno je zložené z pneumatického lineárneho pohonu (4), lineárnej spojky (5), pneumatického kyvného pohonu (6), kyvnej spojky (7), pneumatického chápadla (8), čeľustí (9) a pneumatických škrtiacich ventilov (10).The two-arm Rubik's cube assembly consists of a support frame (1), support profiles (2) and two handling arms (3), the arm consists of a pneumatic linear actuator (4), a linear coupling (5), a pneumatic rocker drive (6) , swivel coupling (7), pneumatic gripper (8), jaws (9) and pneumatic throttle valves (10).

Description

Technické riešenie sa vo všeobecnosti týka konštrukčného riešenia zariadenia pre skladanie Rubikovej kocky, ktoré je uspôsobené najmä pre manipuláciu s Rubikovou kockou 3x3x3 o rozmeroch 57x57x57 mm alebo pre manipuláciu s inými prezenčnými predmetmi. Technické riešenie spadá vo všeobecnosti do robotickej techniky.The technical solution generally relates to a constructional solution of a device for folding a Rubik's cube, which is adapted especially for handling a 3x3x3 Rubik's cube with dimensions of 57x57x57 mm or for handling other present items. The technical solution generally falls within robotic technology.

Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Doterajšie zariadenia pre skladanie Rubikovej kocky sú riešené na báze servo pohonov so špeciálnymi uchopovacími hlavicami rôzneho tvaru. Tieto chápadla chytajú kocku po celom obvode alebo iba v strede kocky. Taktiež počet servo pohonov s chápadlami pre uchopovanie kocky je rôzny a pohybuje sa v rozmedzí 2 až 6. V súčasnej dobe sú známe zariadenia pre skladanie Rubikovej kocky postavené z léga alebo kocku skladajú jednoúčelové zariadenia a dvojramenné roboty.Existing devices for folding Rubik's cube are designed on the basis of servo drives with special gripping heads of various shapes. These tentacles catch the cube all around the perimeter or only in the middle of the cube. Also, the number of cube gripper servo drives varies and ranges from 2 to 6. At present, there are known devices for folding a Rubik cube built from a cube or a cube consisting of dedicated devices and two-arm robots.

Podstata technického riešeniaThe essence of the technical solution

Podstata nami navrhnutého technického riešenia dvojramenného mechanizmu na skladanie Rubikovej kocky spočíva v konštrukcii nosného rámu tvaru štvorca orientovaného diagonálou kolmo na horizontálnu rovinu, ku ktorému sú v spodnej časti oproti sebe namontované dve identické manipulačné ramená zvierajúce voči sebe pravý uhol, pričom rameno je zložené z pneumatického lineárneho pohonu, ktorý je montážne spojený s nosným rámom, pričom na vysúvaciu časť pneumatického lineárneho pohonu je namontovaná lineárna spojka na ktorú je montážne prichytený pneumatický kyvný pohon a na rotačnú časť pneumatického kyvného pohonu je namontovaná kyvná spojka, na ktorej je namontované pneumatické chápadlo, pričom k prstom pneumatického chápadla sú montážnymi spojmi prychytené čeľuste tvaru T. Stabilitu celej konštrukcie zabezpečuje pár podporných profilov montážne spojených s nosným rámom. V prvotnom stave pred vložením manipulovaného predmetu do čeľustí sú obidve pneumatické lineárne pohony vo vysunutom stave a pneumatické kyvné pohony pootočené tak aby čeľuste v rozovretom stave boli v horizontálnej rovine. Pneumatický kyvný pohon rotuje s predmetom zovretým medzi čeľusťami v rozmedzí 0° až 90°. Takto navrhnutá konštrukcia dvojramenného mechanizmu na skladanie Rubikovej kocky je uspôsobená na presné manipulovanie a skladanie Rubikovej kocky.The essence of the proposed technical solution of the two-arm mechanism for folding Rubik's cube consists in the construction of a square-shaped supporting frame oriented diagonally perpendicular to the horizontal plane, to which two identical manipulation arms clamping at right angles to each other. a linear drive which is mounted to the support frame, wherein a sliding portion of the pneumatic linear drive is fitted with a linear clutch to which the pneumatic part-turn actuator is mounted and a rotary part of the pneumatic part-drive is mounted on which the pneumatic gripper is mounted; T-shaped jaws are attached to the pneumatic gripper fingers by means of mounting joints. In the initial state prior to insertion of the workpiece into the jaws, both the pneumatic linear actuators are in the extended state and the pneumatic rotary actuators are rotated so that the jaws in the expanded state are in a horizontal plane. The pneumatic part-turn actuator rotates with the object clamped between the jaws in the range of 0 ° to 90 °. The design of the two-armed mechanism for folding the Rubik's cube is designed to precisely manipulate and fold the Rubik's cube.

Prehľad obrázkov /WPicture overview / W

Dvojramenný mechanizmus na skladanie Rubikovej kocky podľa tohto technického riešenia bude bližšie ozrejmený pomocou obrázkov:The two-arm mechanism for folding the Rubik's cube according to this invention will be illustrated in more detail by means of the figures:

Na obr. 1. je znázornený čelný pohľad dvojramenného mechanizmu na skladanie Rubikovej kocky s popisom jednotlivých komponentov.In FIG. 1 is a front view of a two-armed mechanism for folding a Rubik's cube with a description of the components.

Na obr. 2. je znázornené celkové usporiadanie funkčných častí ramena v rozloženom stave s popisom jednotlivých častí.In FIG. 2 shows the overall arrangement of the functional parts of the arm in an exploded state with a description of the individual parts.

Príklad uskutočnenia ______—— .......—- ......... .......Exemplary embodiment ______—— .......—- ......... .......

Príklad:Example:

Mechanická časť dvojramenného mechanizmu na skladanie Rubikovej kocky pozostáva z nosného rámu 1 štvorcového tvaru, zložená z montážnych hliníkových profilov a uložená jeThe mechanical part of the twin-arm mechanism for folding the Rubik's cube consists of a square-shaped support frame 1, composed of aluminum mounting profiles and stored

na podporných profiloch 2. K nosnému rámu 1 sú montážne pripojené dve ramená 3, pričom sú umiestnené v spodnej časti nosného rámu 1 a orientované sú čeľusťami k sebe, pričom voči sebe zvierajú pravý uhol. Samotné rameno 3 pozostáva z pneumatického lineárneho pohonu 4, ktorý je pomocou lineárnej spojky 5 spojený s pneumatickým kyvným pohonom 6, pričom ten je pomocou kyvnej spojky 7 pripojený na pneumatické chápadlo 8 ku ktorému sa pripája pár čeľustí 9.On the support profiles 2. Two arms 3 are mounted to the support frame 1, being located at the bottom of the support frame 1 and oriented with the jaws to each other, clamping at right angles to each other. The arm 3 itself consists of a pneumatic linear drive 4, which is connected to a pneumatic rocker 6 by means of a linear clutch 5, which is connected to the pneumatic gripper 8 to which the pair of jaws 9 is connected by a rocker 7.

Z hľadiska telesného vyhotovenie ramena 3 sa lineárna spojka 5 prichytáva spodnou stranou k vysúvacej časti 4a pneumatického lineárneho pohonu 4 a vrchnou stranou k pneumatickému kyvnému pohonu 6. Kyvná spojka 7 sa prichytáva spodnou stranou k rotujúcej časti 6a pneumatického kyvného pohonu 6 a vrchnou stranou k pneumatickému chápadlu 8. Na prsty 8a pneumatického chápadla 8 sa montujú čeľuste 9 tvaru T. Čeľuste 9 sú prispôsobené tak aby chytali kocku iba za jeden stredový riadok Rubikovej kocky.With respect to the embodiment of the arm 3, the linear clutch 5 is attached by the underside to the ejection part 4a of the pneumatic linear drive 4 and by the upper side to the pneumatic part-turn actuator 6. T-shaped jaws 9 are mounted on the fingers 8a of the pneumatic gripper 8. The jaws 9 are adapted to grip the cube by only one center row of the Rubik's cube.

Rýchlosť jednotlivých pneumatických komponentov sa reguluje pomocou pneumatických škrtiacich ventilov 10, ktoré sú umiestnené na každom pneumatickom prvku.The velocity of the individual pneumatic components is controlled by the pneumatic throttle valves 10 which are located on each pneumatic member.

Priemyselná využiteľnosťIndustrial usability

Zariadenie podľa navrhovaného riešenia je možno použiť na manipuláciu s Rubikovou kockou s rôznymi variantnými vyhotoveniami 3x3x3, 4x4x4 a iné, po príslušnom prispôsobení jednotlivých rozmerov zariadenia. Mechanizmus je možné vybaviť kamerovým a softvérovým systémom pre poskladanie Rubikovej kocky z ľubovoľnej rozloženej kombinácie.The device according to the proposed solution can be used to manipulate the Rubik's cube with various variants of 3x3x3, 4x4x4 and others, after corresponding adaptation of individual dimensions of the device. The mechanism can be equipped with a camera and software system for folding Rubik's cube from any of the unfolded combinations.

Claims (3)

NÁROKY NA OCHRANUPROTECTION REQUIREMENTS 1. Dvojramenný mechanizmus na skladanie Rubikovej kocky sa vyznačuje tým, že pozostáva z nosného rámu (1) tvaru štvorca orientovaného diagonálou kolmo na horizontálnu rovinu, ku ktorému sú v spodnej časti oproti sebe namontované dve identické manipulačné ramená (3) zvierajúce voči sebe pravý uhol a pre stabilitu sú v spodnej časti nosného rámu (1) namontované dve podporné profily (2).A two-armed mechanism for folding a Rubik cube, characterized in that it consists of a square-shaped support frame (1) oriented diagonally perpendicular to the horizontal plane to which two identical handling arms (3) at right angles to each other are mounted and for stability two support profiles (2) are mounted at the bottom of the support frame (1). 2. Dvojramenný mechanizmus na skladanie Rubikovej kocky podľa nároku 1, sa vyznačuje tým, že manipulačné rameno (3) je zložené z pneumatického lineárneho pohonu (4), ktorý je montážne spojený s nosným rámom (1), pričom na vysúvaciu časť (4a) pneumatického lineárneho pohonu (4) je namontovaná lineárna spojka (5) na ktorú je montážne prichytený pneumatický kyvný pohon (6) a na rotačnú časť (6a) pneumatického kyvného pohonu (6) je namontovaná kyvná spojka (7), na ktorej je montážne prichytené pneumatické chápadlo (8), pričom k prstom (8a) pneumatického chápadla (8) sú montážnymi spojmi prichytené čeľuste (9) tvaru T.A two-armed mechanism for folding a cube according to claim 1, characterized in that the handling arm (3) is composed of a pneumatic linear drive (4) which is mounted to the support frame (1) and to the extension part (4a). a pneumatic linear drive (4) is fitted with a linear clutch (5) to which the pneumatic part-turn actuator (6) is mounted and a rotary part (6a) of the pneumatic part-turn actuator (6) is mounted on which the mounting part is mounted a pneumatic gripper (8), wherein T-shaped jaws (9) are fastened to the fingers (8a) of the pneumatic gripper (8) by mounting joints (9). 3. Dvojramenný mechanizmus na skladanie Rubikovej kocky podľa nároku 1 a 2, sa vyznačuje tým, že nosný rám (1) je zložený z montážnych hliníkových profilov.A two-armed mechanism for folding a cube according to claims 1 and 2, characterized in that the support frame (1) is composed of mounting aluminum profiles. —7“-7 " Obr. 1 • · · · · · · • · ·· · · « • · · · · · «· φ· ··· · f Μ 7-Fig. 1 • · · · · φ · · · · · f f Μ Μ 7- Obr. 2Fig. 2 ÚRAD PRIEMYSELNÉHO VLASTNÍCTVA SLOVENSKEJ REPUBLIKYINDUSTRIAL PROPERTY OFFICE OF THE SLOVAK REPUBLIC Švermova 43, 974 04 Banská Bystrica 4Svermova 43, 974 04 Banska Bystrica 4 VÝSLEDOK REŠERŠERESEARCH RESEARCH PÚV 7-2014PÚV 7-2014 A. Zatriedenie predmetu prihlášky úžitkového vzoru podľa MPTA. Classification of the subject of the utility model application according to the IPC B25J 9/02, B25J 11/00, A63F 9/08B25J 9/02, B25J 11/00, A63F 9/08 B. Prehľadávané oblasti_________________________________________B. Search Areas_________________________________________ Prieskum v minimálnej PCT dokumentácii: B25J, A63FSurvey in minimal PCT documentation: B25J, A63F Prieskum v dokumentoch nepatriacich do minimálnej PCT dokumentácie: B25J, A63FSurvey in non-PCT documentation: B25J, A63F
SK7-2014U 2014-01-13 2014-01-13 Two arm mechanism for folding the Rubik's Cube SK7114Y1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SK7-2014U SK7114Y1 (en) 2014-01-13 2014-01-13 Two arm mechanism for folding the Rubik's Cube

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SK7-2014U SK7114Y1 (en) 2014-01-13 2014-01-13 Two arm mechanism for folding the Rubik's Cube

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SK72014U1 true SK72014U1 (en) 2014-12-04
SK7114Y1 SK7114Y1 (en) 2015-05-05

Family

ID=51987647

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK7-2014U SK7114Y1 (en) 2014-01-13 2014-01-13 Two arm mechanism for folding the Rubik's Cube

Country Status (1)

Country Link
SK (1) SK7114Y1 (en)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108159682A (en) * 2018-02-09 2018-06-15 南月(广州)机器人科技有限公司 A kind of automatic clearing apparatus of magic square and the magic square
CN108544510A (en) * 2018-06-15 2018-09-18 天津大学 A kind of automatic recovery magic square robot mechanical arm
CN108724215A (en) * 2018-06-15 2018-11-02 天津大学 A kind of two finger magic square robot systems of automatic reduction magic square
CN108748151A (en) * 2018-06-05 2018-11-06 安徽合动智能科技有限公司 A kind of finger of both arms two structure magic cube-solving robot
CN109483559A (en) * 2018-09-28 2019-03-19 南月(广州)机器人科技有限公司 Foldable magic square robot
CN109571501A (en) * 2018-12-29 2019-04-05 上海建桥学院 Four-column type magic cube-solving robot device, system and application method
CN110721463A (en) * 2019-11-18 2020-01-24 重庆邮电大学 Magic cube restoration mechanical structure
CN110815248A (en) * 2019-10-07 2020-02-21 华南理工大学 Magic cube solving robot and magic cube teaching system and method
CN112606005A (en) * 2020-11-24 2021-04-06 辽宁科技大学 Intelligent magic cube robot
CN113524149A (en) * 2021-04-08 2021-10-22 四川轻化工大学 Double-arm magic cube solving robot and restoration method thereof

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107618038B (en) * 2017-09-20 2020-03-31 东南大学 Magic cube solving device with low degree of freedom
CN109676628A (en) * 2019-02-25 2019-04-26 长春大学 Magic square robot

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108159682A (en) * 2018-02-09 2018-06-15 南月(广州)机器人科技有限公司 A kind of automatic clearing apparatus of magic square and the magic square
CN108748151A (en) * 2018-06-05 2018-11-06 安徽合动智能科技有限公司 A kind of finger of both arms two structure magic cube-solving robot
CN108544510A (en) * 2018-06-15 2018-09-18 天津大学 A kind of automatic recovery magic square robot mechanical arm
CN108724215A (en) * 2018-06-15 2018-11-02 天津大学 A kind of two finger magic square robot systems of automatic reduction magic square
CN109483559A (en) * 2018-09-28 2019-03-19 南月(广州)机器人科技有限公司 Foldable magic square robot
CN109571501A (en) * 2018-12-29 2019-04-05 上海建桥学院 Four-column type magic cube-solving robot device, system and application method
CN110815248A (en) * 2019-10-07 2020-02-21 华南理工大学 Magic cube solving robot and magic cube teaching system and method
CN110721463A (en) * 2019-11-18 2020-01-24 重庆邮电大学 Magic cube restoration mechanical structure
CN112606005A (en) * 2020-11-24 2021-04-06 辽宁科技大学 Intelligent magic cube robot
CN113524149A (en) * 2021-04-08 2021-10-22 四川轻化工大学 Double-arm magic cube solving robot and restoration method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
SK7114Y1 (en) 2015-05-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SK72014U1 (en) Two arm mechanism for folding the Rubik's Cube
ES2676073T3 (en) Hand destined to equip a humanoid robot with improved fingers
JP2018192568A5 (en)
EP4236042A3 (en) Robotic devices and methods for fabrication, use and control of same
AU2011262377B2 (en) A milking robot, and a milking arrangement
US8788089B2 (en) Unloading system
JP2017164876A5 (en)
US20170151679A1 (en) Gripping device having opened and closed gripping modes
JP2010201611A5 (en)
US9540186B2 (en) Conveyor system and conveyance method
USD783695S1 (en) End effector for a robot arm
WO2018106428A3 (en) Surgical tool and robotic surgical system interfaces
US20170368692A1 (en) Flexible Gripping Device for a Part Stacking System, Part Stacking System and Positioning Method for Positioning Gripping Elements for a Part Stacking System
JP2014046404A5 (en)
US20060232086A1 (en) Robot handling system provided with robot hand
JP2010274413A5 (en)
DE602005017376D1 (en) Spatial approach and object recognition for humanoid robots
JP2010523425A5 (en)
ES2757681T3 (en) Device and procedure for holding a part of a welding gun
IT201600130715A1 (en) "Functional device, in particular robots, with modular modules for educational use"
RU2016144508A (en) DRILL ROD MANIPULATOR
WO2015054599A3 (en) Robotic placement and manipulation with enhanced accuracy
JP2015150673A (en) Control device, robot, robot system and control method
ES2368891T3 (en) GRIP DEVICE FOR THE HANDLING OF A CONSUMER PRODUCT, IN PARTICULAR EGG BOXES.
JP2009214262A5 (en)