SU1355477A1 - Assembly robot - Google Patents

Assembly robot Download PDF

Info

Publication number
SU1355477A1
SU1355477A1 SU864071800A SU4071800A SU1355477A1 SU 1355477 A1 SU1355477 A1 SU 1355477A1 SU 864071800 A SU864071800 A SU 864071800A SU 4071800 A SU4071800 A SU 4071800A SU 1355477 A1 SU1355477 A1 SU 1355477A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
carriage
carriages
ruler
bridges
zero
Prior art date
Application number
SU864071800A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Алексеевич Кистиченко
Борис Владимирович Погорелов
Валерий Васильевич Пушкарь
Борис Александрович Юсупов
Валерий Игоревич Яценко
Original Assignee
Симферопольское Производственное Объединение "Фотон"
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 Симферопольское Производственное Объединение "Фотон" filed Critical Симферопольское Производственное Объединение "Фотон"
Priority to SU864071800A priority Critical patent/SU1355477A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1355477A1 publication Critical patent/SU1355477A1/en

Links

Landscapes

  • Manipulator (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к робототехнике и может быть использовано в машиностроении дл  автоматизации сборки. Целью изобретени   вл етс  упрощение конструкции и повышение позиционировани . Робот работает в пр моугольной системе координат и содержит раму 1 с рабочим столом 2, две рабочие головки 13 и 14, установленные на каретках 11 и 12, св занных с кареткой 4. Каретки привод тс  в движение след щими пневмоприводами, пнев- моцилиндры которых совмещены с направл ющими перемещени  кареток, выполненными в виде труб, а поршни, состо щие из двух частей, соединенных между собой пружиной, св заны с кареткой посредством гибких лент, обхватывающихс  по роликам. Пневмоприводы перемещени  кареток оснащены линейными фотоимпульсными датчиками положени , состо щими из линейки, установленной на направл ющей, и считывающей головки, установленной на каретке. Цифрова  система управлени  содержит программируемые контроллеры, соединенные с датчиками перемещени  коммутационной аппаратурой тормозными устройствами и с управл ющей ЭВМ верхнего уровн . 2 з.п. ф-лы, 10 ил. I (Л J3 16 со сд СП 4 This invention relates to robotics and can be used in mechanical engineering for automating an assembly. The aim of the invention is to simplify the design and improve the positioning. The robot operates in a rectangular coordinate system and contains frame 1 with work table 2, two working heads 13 and 14 mounted on carriages 11 and 12 connected to carriage 4. Carriages are driven by following pneumatic actuators whose pneumatic cylinders are aligned with pipe guides, and the pistons, consisting of two parts, connected by a spring, are connected to the carriage by means of flexible tapes, clinging to the rollers. The pneumatic drives of the carriage movement are equipped with linear photopulse position sensors consisting of a ruler mounted on a guide and a read head mounted on the carriage. The digital control system contains programmable controllers connected to the movement sensors with switchgear by braking devices and to the control computer of the upper level. 2 hp f-ly, 10 ill. I (L J3 16 with SD SP 4

Description

Изобретение относитс  к робототехнике и может быть использовано в машиностроении дл  автоматизации сборки.This invention relates to robotics and can be used in mechanical engineering for automating an assembly.

Цель изобретени  - упрощение конструкции и повышение точности позиционировани .The purpose of the invention is to simplify the design and improve positioning accuracy.

На фиг. 1 представлен сборочный робот , общий вид; на фиг. 2 - верхний и нижний мосты; на фиг. 3 - каретка с парой направл ющих, вид спереди; на фиг. 4 -FIG. 1 shows the assembly robot, a general view; in fig. 2 - upper and lower bridges; in fig. 3 - carriage with a pair of guides, front view; in fig. four -

вижна и имеет пневматический мембранный привод перемещени .Visible and has pneumatic diaphragm actuator movement.

Датчик положени  каждой каретки состоит из линейки 44, установленной на одной из каждой пары направл ющих перемещени  кареток, и считывающей головки 45, закрепленной на каждой каретке напротив опорной линейки. Считывающа  головка 45 состоит из корпуса с маской 46 и планки 47 креплени , на которой установлены светоизпривод перемещени  каретки, общий вид; на Ю лучатели 48 и фотоприемники 49. Метка отфиг . 5 - норщень; на фиг. 6 - датчик положени ; на фиг. 7 - блок-схема датчика положени ; на фиг. 8 - схема расположени  метки отсчета нул  положени  каретки; на фиг. 9 - блок-схема системы управлени  сборочного робота; на фиг. 10 - графики формировани  сигнала отсчета нул .The position sensor of each carriage consists of a ruler 44 mounted on one of each pair of carriage movement guides, and a reading head 45 mounted on each carriage opposite the reference ruler. The reading head 45 consists of a case with a mask 46 and a fastening strap 47, on which the carriage motion light-emitting device is mounted, a general view; on Yu are the radiators 48 and the photodetectors 49. The mark is a thumbnail. 5 - Norwegian; in fig. 6 - position sensor; in fig. 7 is a block diagram of a position sensor; in fig. 8 is a diagram of the location of the reference mark zero carriage position; in fig. 9 is a block diagram of an assembly robot control system; in fig. 10 - graphs of the formation of the reference signal zero.

Сборочный робот содержит раму 1 с установленными на ней рабочим столом 2 и насчета нулевого положени  датчика выполнена в виде отражающего штриха 50, имеющего ширину шага у одного из концов опор- рой линейки, так, что в нулевом положе- г НИИ каретки указанна  метка расположена напротив одной из двух прорезей 51 маски. Датчик положени  содержит также устройства формировани  сигналов -с блоком 52 определени  направлени  движени  блок 53 (устройство) формировани  сигнаправл ющими 3, по которым перемещаютс  20 ла нул  отсчета и реверсивный счетчик 54,The assembly robot contains a frame 1 with a working table 2 installed on it and, regarding the zero position of the sensor, is made in the form of a reflecting bar 50 having a pitch width at one of the ends of the support of the ruler, so that in the zero position of the carriage scientific research institute the label is opposite one of the two slots 51 masks. The position sensor also contains signal-shaping devices with a block 52 for detecting the direction of movement, a block 53 (device) of forming with signaling means 3, along which a 20 reference bar moves and a reversible counter 54,

соединенный с управл ющим устройством 55.connected to the control device 55.

мосты, включающие каретку 4 и кронштейны 5 и 6. На каретке 4 и кронштейнах 5 и 6 перпендикул рно расположению направл ющих 3 закреплены направл ющие 7-10, по которым переменхаютс  каретки 11 и 12 с установленными на них рабочими головками 13 и 14, а приводы поворота и вертикального перемещени  схватов 15 и 16 оснащены датчиками исполнени  команд (не показаны), причем каретки 11 и 12 закреплены на соответствующих направл ющих при помощи линейного щарикового подшипника 17 и роликов 18 и 19. Направл ющие 7 и 9 выполнены в виде трубы, внутри каждой из них перемещаетс  порщень 20, передающий усилие на каретку через ленты 21 и 22, которые обкатываютс  по роликам 23 и 24, установленным на каретке 4 и кронштейнах 5 и 6. Другими концами указанные ленты закреплены в ползунах 25 и 26, соединенных с кареткой посредством болтов 27 и 28. Приводом перемещени  каретки 4 служит пневмоцилиндр 29, передающий усилие на каретку через ленты 30, обкатывающиес  по роликам 31, установленным на ра.ме 1. Поршень каждого привода перемещени  кареток состоит из двух частей 32 и 33, соединенных между собой пружиной (компенсатором) 34, установленной между гайкой 35, соединенной с частью 32, и кольцом 36, соединенным с частью 33 при помощи штифта 37. При этом элемент поршн  32 соединен с лентой 21, а элемент 33 - с лентой 22. Параллельно движению кареток 4, 11 и 12 установлены полосы 38, 39 и 40, причем полоса 38 закреплена на раме 1, полоса 39 - на каретке 4 и кронштейне 5, а полоса 40 - на каретке 4 и кронштейне 6. Кажда  из указанных тормозных полос расположена между фрикционными накладками 41 и 42 тормозного устройства 43, установленного на соответствующей каретке. Причем накладка 41 неподвижна, а накладка 42 под30the bridges comprising the carriage 4 and the brackets 5 and 6. On the carriage 4 and the brackets 5 and 6, perpendicular to the arrangement of the guides 3, guides 7-10 are fixed, along which the carriages 11 and 12 with the working heads 13 and 14 mounted on them, and the rotation and vertical movement drives of the tongs 15 and 16 are equipped with command execution sensors (not shown), with the carriages 11 and 12 mounted on the respective guides using a linear ball bearing 17 and rollers 18 and 19. The guides 7 and 9 are made in the form of a pipe, inside each one of them There is a piston 20, which transmits the force to the carriage through the belts 21 and 22, which run around the rollers 23 and 24 mounted on the carriage 4 and the brackets 5 and 6. The other ends of these belts are fixed in the sliders 25 and 26 connected to the carriage by means of bolts 27 and 28. The drive of the carriage 4 serves as a pneumatic cylinder 29, which transmits the force to the carriage through the belts 30 running around rollers 31 mounted on section 1. The piston of each carriage movement actuator consists of two parts 32 and 33 interconnected by a spring (compensator) 34, mouth mounted between the nut 35, connected to part 32, and the ring 36, connected to part 33 by means of a pin 37. The element of the piston 32 is connected to the tape 21, and the element 33 - to the tape 22. Parallel to the movement of the carriages 4, 11 and 12 are installed lanes 38, 39 and 40, with strip 38 fixed on frame 1, strip 39 on carriage 4 and bracket 5, and strip 40 on carriage 4 and bracket 6. Each of these brake lanes is located between the friction linings 41 and 42 of the braking device 43, mounted on an appropriate carriage. Moreover, the pad 41 is fixed, and the pad 42 pod30

3535

Управл ющее устройство представл ет собой электронную цифровую вычислительную машину, например типа «Электроника-60,The control device is an electronic digital computer, such as Electronics-60,

25 соединенную через стандартный интерфейс ввода-вывода 56 с датчиками 57 контрол  исполнени  и исполнительными механизмами 58 дискретных команд, с телетайпом ввода-вывода 59 и программируемыми контроллерами 60 управлени  исполнительными след щими пневмоприводами, которые св заны с реверсивными счетчиками 54 и дискретной коммутационной аппаратурой 61 приводов перемещени  кареток.25 connected via a standard I / O interface 56 with execution control sensors 57 and 58 discrete command actuators, I / O teletype 59 and programmable controllers 60 controlling actuating follow-up pneumatic actuators that are connected to reversible counters 54 and discrete switching equipment 61 of the drives carriage movement.

Сборочный робот работает следующим образом .Assembly robot works as follows.

Перед сборкой очередной детали с базовой деталью, установленной на рабочем столе робота 2 и сбазированной относительно его системы координат, управл ющее устройство 55 передает в контроллеры 60Before assembling the next part with the base part mounted on the desktop of the robot 2 and interchanged with respect to its coordinate system, the control device 55 transmits to the controllers 60

40 управлени  след щими пневмоприводами перемещени  кареток информацию о необходимых движени х, при этом в контроллер привода каретки 4 поступает абсцисса исходного положени  предназначающейс  дл  сборки детали, расположенной в одном из40 controlling the follow-up pneumatic drives of the movement of the carriages information about the necessary movements, while the controller of the actuator of the carriage 4 receives the abscissa of the initial position intended for assembly of the part located in one of the

45 питателей в зоне А (фиг. 2), ордината расположени  данной детали поступает в контроллер привода каретки 11 верхнего моста, а в контроллер привода каретки 12 нижнего моста поступает ордината места установки данной детали на базовой. На фиг. 2 также обозначены; Б - зона работы верхней головки 13;В - зона работы нижней головки 14. Каждый из контроллеров, прин в значени  этих координат, сравнивает их с показател ми соответствующих датчиков положени  и по результатам сравнени  вырабатывает команду на перемещение каждой каретки. По этой команде сжатый воздух поступает в ту или иную полость пневмо- цилиндра и поршень 20 приходит в дви5045 feeders in zone A (Fig. 2), the ordinate of the location of this part enters the controller of the drive of the upper bridge carriage 11, and the controller of the drive of the carriage 12 of the lower bridge receives the ordinate of the installation location of this part on the base. FIG. 2 are also indicated; B — operation zone of the upper head 13; C — operation zone of the lower head 14. Each of the controllers, having taken the values of these coordinates, compares them with the indicators of the corresponding position sensors and, by comparison, generates a command to move each carriage. At this command, the compressed air enters one or another cavity of the pneumatic cylinder and the piston 20 comes into motion

5555

вижна и имеет пневматический мембранный привод перемещени .Visible and has pneumatic diaphragm actuator movement.

Датчик положени  каждой каретки состоит из линейки 44, установленной на одной из каждой пары направл ющих перемещени  кареток, и считывающей головки 45, закрепленной на каждой каретке напротив опорной линейки. Считывающа  головка 45 состоит из корпуса с маской 46 и планки 47 креплени , на которой установлены светоизлучатели 48 и фотоприемники 49. Метка отсчета нулевого положени  датчика выполнена в виде отражающего штриха 50, имеющего ширину шага у одного из концов опор- рой линейки, так, что в нулевом положе- НИИ каретки указанна  метка расположена напротив одной из двух прорезей 51 маски. Датчик положени  содержит также устройства формировани  сигналов -с блоком 52 определени  направлени  движени  блок 53 (устройство) формировани  сигнала нул  отсчета и реверсивный счетчик 54,The position sensor of each carriage consists of a ruler 44 mounted on one of each pair of carriage movement guides, and a reading head 45 mounted on each carriage opposite the reference ruler. The reading head 45 consists of a body with a mask 46 and a mount plate 47 on which light emitters 48 and photodetectors 49 are mounted. The zero position of the sensor is made in the form of a reflecting bar 50 having a pitch width at one of the ends of the ruler support, so that The zero position of the carriage indicated by the label is located opposite one of the two slots 51 of the mask. The position sensor also contains signal-shaping devices -c with a direction-detecting unit 52 a block 53 (device) of forming a zero-point signal and a reversible counter 54,

00

5five

Управл ющее устройство представл ет собой электронную цифровую вычислительную машину, например типа «Электроника-60,The control device is an electronic digital computer, such as Electronics-60,

соединенную через стандартный интерфейс ввода-вывода 56 с датчиками 57 контрол  исполнени  и исполнительными механизмами 58 дискретных команд, с телетайпом ввода-вывода 59 и программируемыми контроллерами 60 управлени  исполнительными след щими пневмоприводами, которые св заны с реверсивными счетчиками 54 и дискретной коммутационной аппаратурой 61 приводов перемещени  кареток.connected via a standard I / O interface 56 with execution control sensors 57 and 58 discrete command actuators, with I / O teletype 59 and programmable controllers 60 controlling actuating follow-up pneumatic actuators that are associated with reversible counters 54 and discrete switching equipment 61 motion drives carriages.

Сборочный робот работает следующим образом .Assembly robot works as follows.

Перед сборкой очередной детали с базовой деталью, установленной на рабочем столе робота 2 и сбазированной относительно его системы координат, управл ющее устройство 55 передает в контроллеры 60Before assembling the next part with the base part mounted on the desktop of the robot 2 and interchanged with respect to its coordinate system, the control device 55 transmits to the controllers 60

0 управлени  след щими пневмоприводами перемещени  кареток информацию о необходимых движени х, при этом в контроллер привода каретки 4 поступает абсцисса исходного положени  предназначающейс  дл  сборки детали, расположенной в одном из0 control of the following movement of the carriages by the movement of the carriages, information about the necessary movements, while the controller of the actuator of the carriage 4 receives the abscissa of the initial position intended for assembling the part located in one of

5 питателей в зоне А (фиг. 2), ордината расположени  данной детали поступает в контроллер привода каретки 11 верхнего моста, а в контроллер привода каретки 12 нижнего моста поступает ордината места установки данной детали на базовой. На фиг. 2 также обозначены; Б - зона работы верхней головки 13;В - зона работы нижней головки 14. Каждый из контроллеров, прин в значени  этих координат, сравнивает их с показател ми соответствующих датчиков положени  и по результатам сравнени  вырабатывает команду на перемещение каждой каретки. По этой команде сжатый воздух поступает в ту или иную полость пневмо- цилиндра и поршень 20 приходит в дви05 feeders in zone A (Fig. 2), the ordinate of the location of this part enters the controller of the drive of the upper bridge carriage 11, and the controller of the drive of the carriage 12 of the lower bridge receives the ordinate of the installation location of this part on the base. FIG. 2 are also indicated; B — operation zone of the upper head 13; C — operation zone of the lower head 14. Each of the controllers, having taken the values of these coordinates, compares them with the indicators of the corresponding position sensors and, by comparison, generates a command to move each carriage. At this command, compressed air enters a particular cavity of the pneumatic cylinder and the piston 20 comes into motion

5five

жение, перемеща  при этом соответствующую каретку посредством гибких лент. При движении каждой каретки растровое оптическое сопр жение штрихов опорной линейки 44 с масками считывающей головки 45 с модулирует в фотоприемниках 49 синусоидальные сигналы, преобразуемые далее в пр моугольные, а затем в импульсные в блоках 52 и 53, причем применение не менее двух пар фотоприемников и светоизлу- чателей необходимо дл  определени  наорав- Ю лени  перемещени  считывающей головки 45 по знаку сдвига фаз периодических сигналов , модулируемых в фотоприемнике каждой пары. Определение направлени  перемещени  производитс  в импульсных бло- .г ках 52 и 53.moving, at the same time moving the corresponding carriage by means of flexible tapes. When each carriage moves, the raster optical coupling of the strokes of the reference ruler 44 with masks of the read head 45c modulates sinusoidal signals in photoreceivers 49, which are further converted into square and then pulsed in blocks 52 and 53, and using at least two pairs of photoreceivers and light insulation - readers are needed to determine the displacement of the read head 45 by the sign of the phase shift of the periodic signals modulated in the photoreceiver of each pair. The direction of movement is determined in impulse blocks 52 and 53.

Количество прорезей в масках считывающей головки 45 определ етс  линейными размерами входного зрачка фотоприемника и выбираетс  таким образом, чтобы ширинаThe number of slots in the masks of the read head 45 is determined by the linear dimensions of the entrance pupil of the photodetector and is chosen so that the width

Считывание нулевого сигнала датчиком положени  происходит следующим образом.The zero signal is read by the position sensor as follows.

При движении каретки вследствие периодического изменени  освещенности фотоприемников 49 их сопротивлени  измен ютс  соответственно по законам:When the carriage moves due to a periodic change in the light intensity of the photoreceivers 49, their resistances change accordingly according to the laws:

RI Л + а sin-0.t; R2 Л -f а sin -f л ;RI L + a sin-0.t; R2 L -f and sin -f l;

где Ri -сопротивление первого фотоприемника;where Ri is the resistance of the first photodetector;

R2 - сопротивление второго фотоприемника;R2 is the resistance of the second photodetector;

А - посто нна  составл юща  сигнала;A - constant signal component;

а -масштабный коэффициент синусоиды;a is the scale factor of the sinusoid;

Д - период штрихов линейки датчика;D - the period of the strokes of the sensor line;

V- скорость перемещени  каретки;V is the speed of the carriage;

t - врем .t - time

При этом сумма сопротивлений последовательно включенных фотоприемников в нукаждой маски была не меньше диаметра 20 левом положении посто нна и равнаIn this case, the sum of the resistances of successively connected photodetectors in a given mask was not less than a diameter of 20; the left position was constant and equal to

указанного входного зрачка. При этом в случае совпадени  прорезей маски с отражающими щтрихами линейки 44 при движении считывающей головки 45 обеспечиваетс  максимально возможна  освещенность фотоприемника светоизлучателем, засвечивающим половину площади его входного зрачка, и максимальна  амплитуда выходного периодического сигнала.of the specified entrance pupil. In this case, if the mask slots coincide with the reflecting lines of the ruler 44 when the reading head 45 moves, the photodetector is as light as possible with a light emitter, illuminating half of the area of its entrance pupil, and the maximum amplitude of the output periodic signal.

Вход щий в состав датчика реверсивный счетчик 54 производит счет поступающих импульсов из блока 52 и передает в контроллер в параллельном коде абсолютное значение координаты положени  соответствующей каретки. По результатам обработки , поступающей с датчика информации, контроллер по запрограммированному в нем алгоритму вырабатывает и передает управл ющие сигналы на пневмопривод и его тормозное устройство и реализует тем самым позиционирование каретки в заданной координате . The reversible counter 54 included in the sensor counts the incoming pulses from block 52 and transmits to the controller in parallel code the absolute value of the position coordinate of the corresponding carriage. According to the processing results received from the information sensor, the controller, using the algorithm programmed in it, generates and transmits control signals to the pneumatic actuator and its braking device and thereby realizes the positioning of the carriage in the given coordinate.

После выхода кареток 11 и 12 по двум координатам в указанную точку тормозные устройства фиксируют их в этом положении . Получив с контроллеров 60 сигналы подтверждени  позиционировани , управл ющее устройство 55 посылает команду на ра25After the carriages 11 and 12 come out in two coordinates to the indicated point, the braking devices fix them in this position. Having received positioning confirmation signals from the controllers 60, the control device 55 sends a command to par 25

30thirty

3535

4040

R« RI + , где (tc сопротивление цепи канала отсчета нул  в нулевом положении каретки (фиг. 10).R «RI +, where (tc the resistance of the circuit of the reference channel zero in the zero position of the carriage (Fig. 10).

При выходе в ноль координат периодичность освещенности одного из фотоприемников нарушаетс  меткой нул  отсчета и оба фотоприемника 49 максимально освещены. Их суммарное сопротивление при этом равноWhen the coordinates are zero, the periodicity of the illumination of one of the photodetectors is violated by the reference zero mark and both photodetectors 49 are maximally illuminated. Their total resistance is equal to

R««B Rt + R2 2(A-a), где сопротивление цепи канала отсчета нул  в нулевом положении ка- ретки;R «« B Rt + R2 2 (A-a), where the resistance of the circuit of the reference channel is zero in the zero position of the carriage;

RI - сопротивление фотоприемника, считывающего сигнал начала отсчета в нулевом положении. В этот момент в цепи фотоприемников нулевого канала модулируетс  сигнал нул  отсчетаRI is the resistance of the photodetector reading the origin signal at the zero position. At this moment, the zero signal in the photodetector circuit of the zero channel is modulated.

т и 1о рt and 1o p

tVrtWKtVrtWK

где 1о - ток нулевого сигнала;where 1o - current zero signal;

и- внещнее приложенное напр жение. В процессе эксплуатации робота может происходить пластическое раст гивание гиб- бочую головку 13 о захвате детали и по- 45 ких лент в приводах перемещени  кареследующем перемещении ее к месту сопр жени  с базовой деталью, установленной на столе 2. Отработка данной команды происходит аналогично рассмотренным случа м.and external applied voltage. During operation of the robot, plastic stretching of the flexible head 13 on the gripping of the part and other ribbons in the movement drives can be made by moving it to the interface with the base part mounted on the table 2. This command is processed similarly to the cases considered. .

Верхн   головка 13 в процессе сборки производит сопр жение деталей, а нижн   головка 14 выполн ет при необходимости вспомогательные технологические операции.The upper head 13 in the assembly process carries out the mating of parts, and the lower head 14 performs, if necessary, auxiliary technological operations.

Перед началом работы при включении робота или при поверке координат.в проtOK , отрицательное вли ние которого на динамику робота устран етс  компенсатором 34, установленным между элементами 32 и 33, составл ющими поршень. Компенсатор работает следующим обра- зом. При сборке и регулировке приводов перемещени  кареток болтами 27 и 28 через ползуны 25 и 26, ленты 21 и 22, составные элементы поршн  32 и 33 максимально раст гиваютс  до упора штифта 37Before starting work, when the robot is turned on or when the coordinates are checked, the proTOK, the negative effect of which on the robot's dynamics, is eliminated by a compensator 34 installed between the elements 32 and 33 constituting the piston. The compensator works as follows. When assembling and adjusting the drives for moving the carriages by bolts 27 and 28 through slides 25 and 26, belts 21 and 22, the components of the piston 32 and 33 are maximally extended up to the stop of the pin 37

цессе работы головки 13 и 14 вывод тс  55 левый конец паза в элементе 33. Приthe process of operation of the head 13 and 14 is outputted to the 55 left end of the groove in the element 33. When

в исходное положение, и при считывании датчиками нулевого сигнала значени  реверсивных счетчиков обнул ютс .to its original position, and when the sensors read the zero signal, the values of the reversible counters are reset.

этом пружина 34 максимально сжимаетс , что обеспечивает предварительный нат г гибких лент 21 и 22 и компенсирует пласСчитывание нулевого сигнала датчиком положени  происходит следующим образом.In this way, the spring 34 is maximally compressed, which ensures the preliminary tension of the flexible bands 21 and 22 and compensates for the zero-signal readout by the position sensor as follows.

При движении каретки вследствие периодического изменени  освещенности фотоприемников 49 их сопротивлени  измен ютс  соответственно по законам:When the carriage moves due to a periodic change in the light intensity of the photoreceivers 49, their resistances change accordingly according to the laws:

RI Л + а sin-0.t; R2 Л -f а sin -f л ;,RI L + a sin-0.t; R2 L -f and sin -f l;,

где Ri -сопротивление первого фотоприемника;where Ri is the resistance of the first photodetector;

R2 - сопротивление второго фотоприемника;R2 is the resistance of the second photodetector;

А - посто нна  составл юща  сигнала;A - constant signal component;

а -масштабный коэффициент синусоиды;a is the scale factor of the sinusoid;

Д - период штрихов линейки датчика;D - the period of the strokes of the sensor line;

V- скорость перемещени  каретки;V is the speed of the carriage;

t - врем .t - time

При этом сумма сопротивлений последовательно включенных фотоприемников в нулевом положении посто нна и равнаIn this case, the sum of the resistances of successively connected photodetectors in the zero position is constant and equal to

R« RI + , где (tc сопротивление цепи канала отсчета нул  в нулевом положении каретки (фиг. 10).R «RI +, where (tc the resistance of the circuit of the reference channel zero in the zero position of the carriage (Fig. 10).

При выходе в ноль координат периодичность освещенности одного из фотоприемников нарушаетс  меткой нул  отсчета и оба фотоприемника 49 максимально освещены. Их суммарное сопротивление при этом равноWhen the coordinates are zero, the periodicity of the illumination of one of the photodetectors is violated by the reference zero mark and both photodetectors 49 are maximally illuminated. Their total resistance is equal to

R««B Rt + R2 2(A-a), где сопротивление цепи канала отсчета нул  в нулевом положении ка- ретки;R «« B Rt + R2 2 (A-a), where the resistance of the circuit of the reference channel is zero in the zero position of the carriage;

RI - сопротивление фотоприемника, считывающего сигнал начала отсчета в нулевом положении. В этот момент в цепи фотоприемников нулевого канала модулируетс  сигнал нул  отсчетаRI is the resistance of the photodetector reading the origin signal at the zero position. At this moment, the zero signal in the photodetector circuit of the zero channel is modulated.

т и 1о рt and 1o p

tVrtWKtVrtWK

tOK, отрицательное вли ние которого на динамику робота устран етс  компенсатором 34, установленным между элементами 32 и 33, составл ющими поршень. Компенсатор работает следующим обра- зом. При сборке и регулировке приводов перемещени  кареток болтами 27 и 28 через ползуны 25 и 26, ленты 21 и 22, составные элементы поршн  32 и 33 максимально раст гиваютс  до упора штифта 37tOK, the negative effect of which on the dynamics of the robot is eliminated by a compensator 34 installed between the elements 32 and 33 constituting the piston. The compensator works as follows. When assembling and adjusting the drives for moving the carriages by bolts 27 and 28 through slides 25 and 26, belts 21 and 22, the components of the piston 32 and 33 are maximally extended up to the stop of the pin 37

левый конец паза в элементе 33. При the left end of the groove in the element 33. When

этом пружина 34 максимально сжимаетс , что обеспечивает предварительный нат г гибких лент 21 и 22 и компенсирует пластическое раст жение указанных лент в процессе эксплуатации привода на величину взаимного сближени  подвижных элементов поршн  32 и 33. При этом пружина 34 при возвратно-поступательном движении поршн  всегда находитс  вне силовой цепи: нагруженный элемент поршн  - лента - ползун - каретка, и не может сжиматьс  при больших ускорени х, возникаюи их в приводе при старте и торможении. Кроме того, указанный компенсатор производит посто нный нат г ненагруженной при данном направлении движени  ленты, предотвраща  тем самым ее соскальзывание с ролика .This spring 34 is maximally compressed, which provides a preliminary tension of flexible belts 21 and 22 and compensates for plastic stretching of said belts during operation of the drive by the amount of mutual convergence of the moving elements of the piston 32 and 33. At the same time, the spring 34 is always outside the power circuit: a loaded piston element - a tape - a slider - a carriage, and cannot compress at large accelerations, they appear in the drive during start and braking. In addition, the compensator produces a constant tension that is unloaded in the given direction of movement of the belt, thereby preventing it from sliding off the roller.

Claims (3)

1. Сборочный робот, содержащий раму с рабочим столом, два моста с приводом их перемещени , установленные на направл ющих , закрепленных на раме, две каретки с приводом их перемещени , установленные на направл ющих, расположенных на мостах , перпендикул рно направл ющим рамы, рабочие головки с приводами поворота и вертикального перемещени  схвата, установленные на каретках, датчики положени  мостов и кареток с устройствами отсчета их нулевых координат и программируемое цифровое управл ющее устройство, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  конструкции и повышени  точности позиционировани , он снабжен тормозными механизмами мостов и кареток, каждый из которых выполнен в виде полосы, нат нутой параллельно соответствующим направл ющим, и фрикционных накладок с приводом их перемещени , установленных на каретке и на мосту с возможностью взаимодействи  с соответствующей полосой, при этом мосты расположены по обе стороны от рабочего стола, направл ющие выполнены в виде двух труб, каждый из приводов перемещени  вы/51. An assembly robot containing a frame with a working table, two bridges with a drive for moving them, mounted on rails fixed on the frame, two carriages with a drive for moving them, mounted on rails located on bridges perpendicular to the frame rails, working heads with rotation and vertical displacement drives mounted on carriages, sensors for positioning bridges and carriages with reference devices of their zero coordinates and programmable digital control device, characterized in that, in order to simplify Designed to improve positioning accuracy, it is equipped with braking mechanisms for bridges and carriages, each of which is made in the form of a strip tensioned parallel to the respective guides, and friction linings with their movement mounted on the carriage and on the bridge with the ability to interact with the corresponding strip , while the bridges are located on both sides of the desktop, the guides are made in the form of two pipes, each of the drives you move / 5 полнен в виде поршн , состо щего из двух частей, св занных между собой пружиной и расположенных в одной из труб направл ющей , и двух лент, одни концы которых соединены с поршнем, а другие - соответ- 5 ственно с кареткой или с мостом, а каждый датчик положени  выполнен в виде установленной на направл ющей линейки, имеющей чередующиес  с равным шагом отражающие и светопоглощающие щтрихи, и рас0 положенной напротив нее считывающей головки , св занной с кареткой или мостом, при этом головка состоит не менее чем из двух пар фотоприемников и светоизлучате- лей, обращенных к линейке, а между фотоприемником каждой пары и линейкой допол5 нительно установлена маска, снабженна  несколькими прозрачными штрихами с шагом, равным щагу штрихов линейки, кроме того, маски каждой пары фотоприемников и све- тоизлучателей смещены одна относительноfilled in the form of a piston consisting of two parts connected by a spring and located in one of the pipes of the guide, and two belts, one ends of which are connected to the piston, and the other, respectively, to the carriage or to the bridge, and each position sensor is made in the form of a reflecting and light absorbing lines alternating with equal pitch mounted on a guide line, and a reading head located opposite to it, connected to the carriage or bridge, the head consisting of at least two pairs of photodetectors and light emitters facing the ruler, and between the photodetector of each pair and the ruler a mask is additionally installed, equipped with several transparent strokes with a step equal to the step of the ruler strokes, in addition, the masks of each pair of photodetectors and transmitter emitters are offset one 0 другой на величину, равную отношению половины шага штрихов линейки к количеству пар фотоприемников и светоизлуча- телей.0 another by an amount equal to the ratio of the half step of the ruler lines to the number of pairs of photodetectors and light emitters. 2. Робот по п. 1, отличающийс  тем, 5 что устройство отсчета нулевых координат выполнено в виде расположенных в считывающей головке двух дополнительных пар фотоприемников и светоизлучателей, а в маске выполнены прорези, рассто ние между которыми равно целому числу шагов отра- 0 жаюп:,их и поглощающих штрихов линейки плюс пловина шага, а ширина одного из отражающих штрихов линейки равна длине шага, при нулевом положении каретки этот штрих расположен против одного из дополнительных фотоприемников. 5 2. The robot according to claim 1, characterized in that 5 the zero coordinate coordinate device is made in the form of two additional pairs of photodetectors and light emitters located in the read head, and slots are made in the mask, the distance between which is equal to an integer number of reflection steps: them and the absorbing strokes of the ruler plus the step plow, and the width of one of the reflective strokes of the ruler is equal to the step length; at the zero position of the carriage, this stroke is opposite one of the additional photoreceivers. five 3. Робот по пп. 1 и 2, отличающийс  тем, что он снабжен программируемыми контроллерами , св зываюшими управл ющее устройство с приводами перемещени  кареток или мостов.3. Robot on PP. 1 and 2, characterized in that it is equipped with programmable controllers that connect the control device with the drives for moving carriages or bridges. 2424 2424 д W g В tfue.Zd W g In tfue.Z 18 718 7 /9/9 8eight фие.Зfie.Z if3 цгif3 cg 22 Фиг.FIG. 3232 II 35 335 3 I 1I 1 ЖF 36 37 3336 37 33 ЖF // // фиг. 5FIG. five 66 9 Л79 L7 фие.бfie.b Фие.7Fie.7 II11 Mil IIII11 Mil II ip:ip: V/V / // Д1D1 5151 фиг.8Fig.8 (f}ue.9(f} ue.9
SU864071800A 1986-03-28 1986-03-28 Assembly robot SU1355477A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864071800A SU1355477A1 (en) 1986-03-28 1986-03-28 Assembly robot

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864071800A SU1355477A1 (en) 1986-03-28 1986-03-28 Assembly robot

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1355477A1 true SU1355477A1 (en) 1987-11-30

Family

ID=21239302

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864071800A SU1355477A1 (en) 1986-03-28 1986-03-28 Assembly robot

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1355477A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117283260A (en) * 2023-11-03 2023-12-26 哈尔滨工业大学 Assembly mechanism and method for adjusting gap of guide groove of air floatation guide rail

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Козырев Ю. Г. Промышленные роботы. Справочник. М.: Машиностроение, 1983, с. 143-144, рис. 31. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117283260A (en) * 2023-11-03 2023-12-26 哈尔滨工业大学 Assembly mechanism and method for adjusting gap of guide groove of air floatation guide rail
CN117283260B (en) * 2023-11-03 2024-03-12 哈尔滨工业大学 Assembly mechanism and method for adjusting gap of guide groove of air floatation guide rail

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR0185434B1 (en) Position detection system
KR102359925B1 (en) Vehicle body tracking system and method
JP5416331B2 (en) Elevator installation having a cage and a device for determining the cage position, and method of operating such an elevator installation
CN1065524A (en) The digital position transducer system of automatic transmission
CN102566499A (en) Linearly-reciprocating mobile device and location control method thereof
JP3086608B2 (en) Measuring system
IE41977L (en) Remotely identifying objects bearing coded information
SU1355477A1 (en) Assembly robot
JPS643511A (en) Interactive multi-axis encoder positioning apparatus
GB1400293A (en) Precision measuring instruments
ATE330228T1 (en) MIPETTING AUTOMATIC
ATE98160T1 (en) METHOD OF CONTROLLING THE PATH OF A DIE.
ATE124786T1 (en) DEVICE FOR CONTROLLING THE POSITION OF A ROBOT ELEMENT.
KR920006082A (en) Automated Goods Control
CN201141761Y (en) Large-travel worktable device
FI930548A (en) Method and arrangement for determining the size and position of the end tag
KR0155896B1 (en) Origin return control method and device of robot
EP0446977B1 (en) Device for guiding and regulating the forward step in operating machines with intermittent forward motion, particularly for automatic screen printing machines
SU1465703A1 (en) Device for measuring geometric parameters of object or linear displacement thereof
CN1183373A (en) Positioning and synchronization system for elevator car doors
CN114670945B (en) Wall climbing robot and wall climbing robot walking method
CN217877553U (en) Article height rechecking device
RU1809100C (en) Control device for movable unit base
SU1563978A1 (en) L-coordinate mechanism
CN214981138U (en) Automatic clamping mechanism