SU1519869A1 - L-coordinate device for determining position or moving the object in three-dimensional space - Google Patents
L-coordinate device for determining position or moving the object in three-dimensional space Download PDFInfo
- Publication number
- SU1519869A1 SU1519869A1 SU874304953A SU4304953A SU1519869A1 SU 1519869 A1 SU1519869 A1 SU 1519869A1 SU 874304953 A SU874304953 A SU 874304953A SU 4304953 A SU4304953 A SU 4304953A SU 1519869 A1 SU1519869 A1 SU 1519869A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- base
- platform
- gripper
- elements
- coordinate
- Prior art date
Links
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
- B25J9/003—Programme-controlled manipulators having parallel kinematics
- B25J9/0078—Programme-controlled manipulators having parallel kinematics actuated by cables
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Robotics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к машиностроению и может быть использовано, например, в робототехнике при исследовании точности позиционировани промышленного робота. Цель изобретени - повышение надежности и точности определени положени или перемещени объекта путем исключени ударных воздействий и уменьшени точек базировани на позиционируемом объекте. Устройство содержит корпус 1, шесть однокоординатных измерительных преобразователей 2 линейных перемещений, каждый из которых состоит из потенциометра 3 и струны 4, один конец которой намотан на вал потенциометра 3, а другой прикреплен к одному из трех элементов 6 базировани , св занных с платформой 7, котора , в свою очередь, св зана с корпусом 1 шестью пружинами 9, образующими упругую подвеску. Благодар этой подвеске платформа 7 имеет шесть степеней подвижности. В каждый момент времени потенциометр 3 измер ет текущую длину св занной с ним струны 4. Перед подходом схвата промышленного робота, в котором выполнены ответные элементы, привод 10 удерживает платформу 7 в нижнем положении. При этом схват промышленного робота не контактирует с элементами 6 базировани . После остановки промышленного робота привод 10 поворачивает кривошип 11, что приводит к движению вверх платформы 7. Элементы 6 базировани занимают определенное положение на объекте (схвате), поэтому длины струн вл ютс координатами этого объекта (схвата) и их значени регистрируютс блоком 13. 7 з.п. ф-лы, 1 ил.The invention relates to mechanical engineering and can be used, for example, in robotics in the study of the accuracy of the positioning of an industrial robot. The purpose of the invention is to increase the reliability and accuracy of determining the position or movement of an object by eliminating impacts and reducing base points on the object being positioned. The device comprises a housing 1, six single-axis measuring transducers 2 linear displacements, each of which consists of a potentiometer 3 and a string 4, one end of which is wound on the shaft of potentiometer 3, and the other is attached to one of three base elements 6, associated with platform 7, which, in turn, is connected to the housing 1 by six springs 9, forming an elastic suspension. Thanks to this suspension, platform 7 has six degrees of mobility. At each time point, potentiometer 3 measures the current length of the string 4 associated with it. Before the gripper of an industrial robot, in which the response elements are made, the actuator 10 holds the platform 7 in the lower position. In this case, the gripper of an industrial robot is not in contact with elements 6 of the base. After stopping the industrial robot, the actuator 10 rotates the crank 11, which causes the platform 7 to move upward. The base elements 6 occupy a certain position on the object (gripper), therefore the string lengths are the coordinates of this object (gripper) and their values are recorded in block 13. 7 .P. f-ly, 1 ill.
Description
(Л(L
юYu
другой прикреплен к идиому из трех элементов 6 базировани , св занных с платформой 7, котора , в свою очередь , св зана с корпусом 1 шестью пружинами 9, образующими упругую подвеску . Благодар этуй подвеске плат- форма 7 имеет шесть степеней подвижности . В каждый момент времени потенциометр 3 измер ет текущую длину св занной с ним струны А. Перед подходом схвата промышленного робота, в котором выполнены ответные элементы, приthe other is attached to the idiom of the three base elements 6 associated with platform 7, which, in turn, is connected to housing 1 by six springs 9 forming an elastic suspension. Thanks to this suspension, platform 7 has six degrees of mobility. At each time point, potentiometer 3 measures the current length of the associated string A. Before the gripper of an industrial robot, in which response elements are made, with
вод 10 удерживает платформу 7 в нижнем положении. При этом схват промьшшенно- го робота не контактирует с элементами 6 базировани . После остановки промышленного робота привод 10 поворачивает кривошип 11, что приводит к движению вверх платформы 7. Элементы 6 базировани занимают определенное положение на объекте (схвате), поэтому длины струн вл ютс координатами этого объекта (схвата) н их значени регистрируютс блоком 13. 7 з.п. ф-лы, 1 ил.water 10 holds the platform 7 in the lower position. In this case, the gripper of the industrial robot is not in contact with the elements 6 of the base. After the industrial robot stops, the actuator 10 rotates the crank 11, which causes the platform 7 to move upward. The base elements 6 occupy a certain position on the object (gripper), therefore the string lengths are the coordinates of this object (gripper) and their values are recorded in block 13. 7 .P. f-ly, 1 ill.
Изобретение относитс к машиностроению и может быть испо 1ьзовано, например , и робототехнике при исследсжа- нии точности позиционировани промышленных роботов (ПР)оThe invention relates to mechanical engineering and can be used, for example, and robotics in investigating the positioning accuracy of industrial robots (PR).
Целью изобретени вл етс повышение надежности и точности определени положени или перемещени объекта в пространстве путем исключени ударных воздействий и уменьшени числа точек базировани на позиционируемом объекте.The aim of the invention is to increase the reliability and accuracy of determining the position or movement of an object in space by eliminating impacts and reducing the number of base points on the object being positioned.
На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.The drawing shows a diagram of the proposed device.
Устройство содержит корпус 1, шесть однокоординатпых измерительных преобразователей 2 Л11нейных перемеще.- НИИ, каждый из которых состоит из враш,ающегос потенциометра 3 и струны 4. С одного конца кажда струна 4 намотана на вал потенциометра 3 (несколько витков дли исключени проскальзывани относительно вала) и св зана с одним концом пружины 5 раст жени , второй конец которой закрегшен на корпусе 1. Второй конец каждой струны 4 прикреплен к одному из трех элементов 6 базировани , рабоча поверхность которого вьтолнена в виде сферы. Элементы 6 базировани св заны с платформой 7 посредством упругих или жестких св зей 8. Платформа 7 св зана с корпусом I шестью пружинами 9, образуюшдчми упругую подвеску, обеспечивающую ей шесть степеней подвижности относительно корпуса.The device contains a housing 1, six single-coordinate transducers 2 L11 for moving. - Research institutes, each of which consists of a vras, a potentiometer 3 and a string 4. At one end each string 4 is wound on a shaft of potentiometer 3 (several turns to avoid slipping relative to the shaft) and is connected to one end of the extension spring 5, the second end of which is fixed to body 1. The second end of each string 4 is attached to one of three base elements 6, whose working surface is made in the form of a sphere. The base elements 6 are connected to platform 7 by means of elastic or rigid bonds 8. Platform 7 is connected to housing I by six springs 9, forming an elastic suspension providing it with six degrees of mobility relative to the housing.
Устройство с:набжено приводом 10 (электродвигателем) перемещени элементов 6 базировани . Па валу электродвигател у1:1 ановлен кривошип 11, св занный струной 12 с платформой 7.Device c: packed with a drive 10 (electric motor) of movement of the base elements 6. A crank 11 connected by a string 12 to a platform 7 was installed on the motor shaft Y1: 1.
00
5five
00
5five
00
5five
00
5five
Вььходы потенциометров 3 св заны с со- ответствуюшд ми входами регистрирующего блока 13.The inputs of potentiometers 3 are connected to the corresponding inputs of the recording unit 13.
В устройстве дл определени положени или перемещени тела н пространстве используетс метод L-коордиНат. Положение тела в пространстве характеризуетс его координатами. В системе L-координат положение твердого тела в пространстве определ етс при помо- ш,и шести чисел L, L, .,., L , равных длинам отрезков (струн), соедин ющих точки Texia с точками неподвижной базы (корпуса) так, что при данных значени х L, Lg, ... Lg образуетс геометрически неизмен ема структура . L-координаты образуют как бы пространственные фермы, стержн ми которых вл ютс отрезки L,, L, .«.,In the device, the L-coordinate method is used to determine the position or movement of the body in space. The position of a body in space is characterized by its coordinates. In the L-coordinate system, the position of a solid body in space is determined with the help of, and six numbers L, L,.,., L, equal to the lengths of the segments (strings) connecting the Texia points with the fixed base (body) points, that at given values of L, Lg, ... Lg, a geometrically unchangeable structure is formed. The L-coordinates form, as it were, spatial trusses, the rods of which are segments L ,, L,.
L.L.
По аналогии с пространственными формами число точек в L-координатах на неподвижной базе (корпусе) и объекта должно быть не менее трех и не более шести и они не должны лежать на одной пр мой. При этом недопустимо: пересечение в одной точке более трех отрезков, расположение в одной плоскости не более трек отрезков, параллельность трех отрезков и пересечение трех других в одной точке, расположение всех отрезков в двух- плоскост х.By analogy with spatial forms, the number of points in L-coordinates on a fixed base (housing) and an object should be at least three and no more than six and they should not lie on the same straight line. It is unacceptable: the intersection at one point of more than three segments, the location in one plane is no more than a track of segments, the parallelism of three segments and the intersection of three others at one point, the location of all segments in two planes.
В устройстве может быть использована одна из двух структур L-координат , В каждой из этих двух структур на неподвижной базе (корпусе) расположено шесть точек, а на объекте - три. Характер соединени точек базы с точками объекта в одной структуре таков: одна точка тела соединена сOne of two L-coordinate structures can be used in the device. In each of these two structures, there are six points on a fixed base (case), and three points on the object. The nature of the connection of the base points with the points of the object in one structure is as follows: one point of the body is connected to
После регистрации значешш 1 -координат охвата электродвигатель 10 перемещает платформу 7 вниз, отвод эле- с менты 6 базировани от схвата, и ПР возвращаетс в исходную позицию, В случае необходимости циклы измерений повтор ютс .After registering a significant 1-coverage area, the electric motor 10 moves the platform 7 downward, retracting the base element 6 from the gripper, and the PR returns to its original position. If necessary, the measurement cycles are repeated.
Предлагаемое устройстве позвол ет также определ ть перемещени тела в пределах измерительного диапазона устройства, В частности, оно может определ ть и регистрировать колебани схвата при позиционировании ПР. Кроме 15 того, ,оно может быть использованоThe proposed device also makes it possible to determine the movements of the body within the measuring range of the device. In particular, it can determine and record the gripper oscillations when the PR is positioned. Besides 15, it can be used
дл определени деформаций промьшшен- ного робота при его разнонаправленном нагружении.to determine the deformations of an industrial robot during its multidirectional loading.
10ten
одной точкой основани , втора - с двум и треть - с трем точками основани , В другой возможной структуре кажда точка объекта соединена с двум точками основани .one point of the base, the second with two and one third with three points of the base. In another possible structure, each point of the object is connected to two points of the base.
Упруга подвеска также имеет L- координатную структуру соединени пружин 9 с платформой 7 и корпусом 1, например шесть точек платформы 7 соединены с шестью точками корпуса 1 так, чтобы оси пружины отвечали структуре L-координат.The elastic suspension also has an L-coordinate structure connecting the springs 9 with the platform 7 and the body 1, for example, six points of the platform 7 are connected to six points of the body 1 so that the axes of the spring correspond to the structure of the L-coordinates.
Устройство на примере схвата ПР работает следующим образом.The device on the example of the gripper PR works as follows.
Каждый потенциометр 3 измер ет приращение текущей длины св занной с ним струны 4, В исходном положении устройства длина каждой струны известна (конструктивный параметр устрой- 20 Формула ства) и, таким образом, известны текущие длины струн при любых возможных положени х элементов 6 базировани ,Each potentiometer 3 measures the increment of the current length of the associated string 4. In the initial position of the device, the length of each string is known (design parameter of the Formula 20) and, thus, the current lengths of the strings are known for any possible positions of the base elements 6,
В схвате ПР выполнены трн отверсти с конической заборной частью (ответные элементы объекта), каждое из которых предназначено дл взаимо-- действи с соответствующими элементами 6 базировани . Перед подходом ПР привод 10 удерживает платформу 7 в нижнем положении. При этом ПР, выход на позицию, в которой установлено устройство, не контактирует с -элементами 6 базировани .In the PR grab there are three holes with a conical intake part (response elements of the object), each of which is intended to interact with the corresponding base elements 6. Before approaching the PR actuator 10 holds the platform 7 in the lower position. In this PR, the exit to the position in which the device is installed is not in contact with the 6-base elements.
После остановки ПР электродвигатель 10 понорачивает кривошип 11, что приводит к движению вверх платформы 7, При этом элементы 6 базировани западают в ответные элементы тела до измерительными преобразовател ми ли- (схвата) и поджимаютс к ним пружина- нейных перемещений и упруго св занными ми 9 упругой подвески основани . Струна 12 свободно провисает, так как After stopping the PR, the electric motor 10 pushes the crank 11, which leads to an upward movement of the platform 7. At the same time, the base elements 6 sink into the response elements of the body up to the Lee- (gauge) measuring transducers and spring-loaded displacements and elastically connected mi are pressed to them. elastic suspension base. String 12 loosely sags because
изобретени the invention
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874304953A SU1519869A1 (en) | 1987-09-07 | 1987-09-07 | L-coordinate device for determining position or moving the object in three-dimensional space |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874304953A SU1519869A1 (en) | 1987-09-07 | 1987-09-07 | L-coordinate device for determining position or moving the object in three-dimensional space |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1519869A1 true SU1519869A1 (en) | 1989-11-07 |
Family
ID=21327351
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU874304953A SU1519869A1 (en) | 1987-09-07 | 1987-09-07 | L-coordinate device for determining position or moving the object in three-dimensional space |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1519869A1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2542793C1 (en) * | 2013-09-16 | 2015-02-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Континент-Тау" | Device to determine position of object in space |
RU2549607C1 (en) * | 2013-11-08 | 2015-04-27 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого МО РФ | Device to detect distance travelled by ground vehicle |
CN104989914A (en) * | 2015-07-07 | 2015-10-21 | 北京工业大学 | High-adaptability multifunctional pipeline robot |
CN107984333A (en) * | 2017-11-28 | 2018-05-04 | 中国矿业大学 | The optical manufacturing testing machine control system and method for a kind of Wire driven robot |
-
1987
- 1987-09-07 SU SU874304953A patent/SU1519869A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Галлай Ю.М. и др. Метод оценки точности позиционировани промышленного робота на основе L-координат.- И мерительна техника, 1986, № 5, с.10, рис. 2. * |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2542793C1 (en) * | 2013-09-16 | 2015-02-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Континент-Тау" | Device to determine position of object in space |
RU2549607C1 (en) * | 2013-11-08 | 2015-04-27 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого МО РФ | Device to detect distance travelled by ground vehicle |
CN104989914A (en) * | 2015-07-07 | 2015-10-21 | 北京工业大学 | High-adaptability multifunctional pipeline robot |
CN107984333A (en) * | 2017-11-28 | 2018-05-04 | 中国矿业大学 | The optical manufacturing testing machine control system and method for a kind of Wire driven robot |
CN107984333B (en) * | 2017-11-28 | 2019-07-26 | 中国矿业大学 | A kind of the optical manufacturing test machine control system and method for Wire driven robot |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4132318A (en) | Asymmetric six-degree-of-freedom force-transducer system for a computer-controlled manipulator system | |
US7040033B2 (en) | Six degrees of freedom precision measuring system | |
US6086283A (en) | Universal joint for coordinate measuring device | |
Lane et al. | The AMADEUS dextrous subsea hand: design, modeling, and sensor processing | |
US6581437B2 (en) | Motion platform and method of use | |
US4676002A (en) | Mechanisms to determine position and orientation in space | |
US5740328A (en) | Apparatus for robotic positional referencing and calibration | |
JP4542907B2 (en) | High speed scanning probe | |
CN86101800A (en) | The method of using coordinate measuring apparatus to measure | |
GB2107903A (en) | Mechanical handling apparatus | |
SU1519869A1 (en) | L-coordinate device for determining position or moving the object in three-dimensional space | |
EP2050534A1 (en) | Method for checking a rotary axis with a self-centring sensing device | |
JPWO2019073246A5 (en) | ||
CN110095224A (en) | A kind of dynamometry component and six degree of freedom force measuring machine | |
RU1827344C (en) | Device for determining motion parameters of manipulator end link | |
CN111558954A (en) | Force sensor assembly, measuring method, actuator comprising force sensor assembly and robot comprising force sensor assembly | |
CA2406622A1 (en) | Motion platform and method of use | |
RU2185953C1 (en) | Bed for testing accuracy degree of contour movements of industrial robot | |
RU2084820C1 (en) | Method for orientation of manipulator tool relative to surface | |
SU1040318A1 (en) | Device for measuring three-dimensional displacements of bodies | |
SU1004795A1 (en) | Device for measuring forces on a model | |
Bei et al. | Grasping mechanism and prototype experiment of bionic sharp hook on rough surface | |
SU1242706A1 (en) | Device for measuring object shifts in relation to base | |
Tancredi et al. | Evaluation of the errors when solving the direct kinematics of parallel manipulators with extra sensors | |
Vira | Spherical coordinate automatic measurement (SCAM) system for robots' end-point sensing |