SU1404332A1

SU1404332A1 - Способ контрол наличи детали в механизмах захвата робота

Info

Publication number: SU1404332A1
Application number: SU864067426A
Authority: SU
Inventors: Валентин Иванович Самыкин
Original assignee: Предприятие П/Я В-2438
Priority date: 1986-05-12
Filing date: 1986-05-12
Publication date: 1988-06-23

Abstract

Изобретение относитс к области робототехники, в частности к контролю наличи детали в захватах роботов, и может быть использовано при с.озда- нии гибких производственных модулей. Целью изобретени вл етс повышение надежности контрол детали в механизме захвата робота и расширение функциональных возможностей способа за счет контрол наличи детали на позиции загрузки. Контроль наличи детали основываетс на различии динамики движени механизма захвата при заданном перемещении до позиции загрузки за счет изменени структуры дифференциального уравнени механизма захвата в момент касани механизма выталкивани захвата детали, вызванного-наличием или отсутствием момента силы от действи упругого элемента выталкивани механизма захвата. Наличие момента силы определ ют с помощью измерени ускорени движени захвата к позиции загрузки до операции зажима; детали . Из сравнени измеренного ускорени с зталонным делают вывод о наличии или отсутствии детали в захвате или на позиции загрузки. 2 ил. е S (Л

Description

.4; О 4

1Ч

Изобретение относитс к области робототехники, может быть использовано в гибких производственных модул х , и вл етс усовершенствованием устройства по авт. св. № 1269995.

Целью изобретени вл етс повышение надежности контрол и расш}фение его функциональных возможностей за счет контрол наличи детали на пози- ции загрузки о

Сущность способа контрол детали в захвате робота заключаетс в том, что с помощью чувствительного элемента и измер ют ускорение перемещени захва;Та при его движении по заданной уста- уютаке к позиции загрузки до .операции (зажима детали. При этом из сравнени Измеренного ускорени с эталонным |значением, определенным, например, три наличии детали, определ ют нали- |чие момента силы от действи упругого Ьлемента механизма выталкивани , по Которому формируют сигнал о наличии Детали в захвате или на позиции за-

РУЗКИ.

j При наличии детали на позиции за- рузки зфавнение движени вала двига- ел , который перемещает механизм за- вата, имеет вид

; М;, - м, - Мпр IU,

где I - приведенньй к валу двигател : момент инерции подвижных час- тей

d угловое ускорение двигател Мдц момент, развиваемый на валу

двигателем;

MC - момент сопротивлени , приведенный к валу двигател J

пр

М„.. момент сопротивлени упругого

элемента,, М

пр

А. ,

с -т

где - приведенный коэффициент жесткости упругого элемента; oi.,, угол поворота вала двигател с момента касани упругого элемента детали.

При отсутствии детали на позиции Загрузки зфавнение движени вала дви- гател на участке заданного перемещени имеет вид

М

АЬ

- М loL.

Таким образом при отсутствии детали движение вала двигател в рабочей зоне равномерное, а при наличии детали , в пределах угла ci,,, - равнозамед- Ленное с ускорением, определ емым жесткостью упругого элемента. Наличие

5 0 5

0

5

о

5

ускорени движени вала вл етс 9ри знаком наличи детали.

На фиг,1 представлена функциональна схема возможной технической реализации способа контрол наличи детали в механизмах захвата робота на фиг.2 - графики скорости движени механизма захвата в рабочей зоне.

На схеме (фиг.1) показан механизм 1 захвата, который состоит из двух схватов 2 и 3, расположенных под углом 90 в подвижном корпусе 4. Каждый схват снабжен подвижными кулачками 5, пружинами 6 и выталкивателем 7, служащим дл качественной установки в патрон станка детали 8. Пружины б (упругие элементы) и выталкиватель 7 образуют механизм выталкивани .

Механизм 9 перемещени обеспечивает поступательное движение механизма 1 захвата и соединен с электродвигателем 10, на валу которого закреплен датчик 11 перемещени (например, фотоимпульсный датчик), Датчик 11 соединен электрической цепью с блоком 12 измерени скорости, выход которого соединен с блоком 13 дифференцировани . Выход блока 13 св зан с первым входом блока 14 сравнени , второй вход которого св зан с блоком 15 эта- лонной уставки. Выход блока 14 электрически соединен с блоком 16 управлени .

Устройство работает следующим разом,

С блока 16 управлени подаетс команда на перемещение на заданную величину механизма 1 захвата в зону захвата детали 8. Сигнал поступает на двигатель 10, который приводит в поступательное движение, механизм 9 перемещени и закрепленный на его валу механизм 1 захвата. При двгокении механизма 1 захвата датчик 11 перемещени вьфабатывает импульсы, которые поступают на блок 12 измерени скорости .

Величина скорости из блока 12 поступает в блок 13 дифференцировани . Из блока 13 величина производной скорости движени механизма захвата поступает в блок 14 сравнени , где сравниваетс с эталонной уставкой, поступающей из блока 15. Сигнал разности измеренного значени , ускорени движени механизма захвата и эталонного значени из блока 14 поступает в .блок 16 управлени . При отработке заданного перемещени блок 16 выдает сигнал на останов двигател 10 и по величине разности сигнала с блока 14 выра- батьгоает команду на останов робота (измеренное ускорение не равно эталонному значению) или на продолжение его работы по циклограмме (измеренное ускорение равно эталонному).

. В этом положении деталь 8 поджимает через толкатель 7 пружины 6 схвата 2 на величину их рабочего хода. После фазы останова механизма 1 захвата блок 16 управлени вырабатывает ко- манду на зажим детали 8 кулачками 5, осуществл емую, например, с помощью пневмосистемы, встроенной в механизм захвата. После вьшолнени фазы зажима детали блок 16 управлени выдает сиг- нал на перемещение механизма 1 захвата . Электродвигатель 10 приводит в действие механизм 9 перемещени и механизм 1 захвата, С датчика 11 перемещени импульсы, соответствующие ве- личине перемещени механизма 1 захвата , поступают в блок 12 измерени скорости. Величина скорости из блока 12 поступает в блок 13 дифференцировани скорости. Из бл ока 13 величина производной скорости движени механизма захвата-поступает в блок 14 сравнени , где сравниваетс с эталон0

g Q 5 о

ной уставкой, поступающий из блока 15, Сигнал разности измеренного значени производной скорости движени меха- низма захвата и эталонного значени из блока 14 поступает в блок 16 управлени , который при изменении знака сигнала с блока 14 вырабатывает сигнал на останов электродвигател 10 ввиду отсутстви детали в механизме захвата.

На фиг.2 график скорости движени механизма захвата при наличии детали на позиции загрузки имеет ввд а , а . при отсутствии детали - вид S.

Claims

Формула изобретени

Способ контрол наличи детали в механизмах -захвата робота по авт, св. № 1269995, отличающийс тем, что, с целью повьшени надежности и расширени функциональных возможностей , дополнительно измер ют ускорение перемещени захвата к позиции загрузки до операции зажима детали, при этом из сравнени измеренного ускорени с эталонньм значением определ ют наличие момента силы от действи упругого элемента механизма выталки- вани , по которому формируют сигнал о наличии или отсутствии детали в захвате или на позиции загрузки.

Фиг. 2