SU1549746A1 - Промышленный робот - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к робототехнике и может быть использовано дл  автоматизации производственных процессов. Целью изобретени   вл етс  расширение рабочей зоны и повышение точности позиционировани . Дл  этого на вертикальной поворотной колонне 1 установлена механическа  рука с возможностью поворота на угол Ω₁. Механическа  рука имеет два последовательно шарнирно соединенных основных параллелограммных механизма 2 и 3, а также два установленных параллельно им последовательно шарнирно соединенных дополнительных параллелограммных механизма 4 и 5. Продольные звень  основных и дополнительных параллелограммных механизмов выполнены двуплечими. Одни плечи этих звеньев св заны траверсами 14 и 15, а другие плечи св заны между собой приводными механизмами. На траверсе 15 размещен шарнирный приводной многозвенник. 1 ил.

Description

Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано для автоматизации производственных процессов .

Цель изобретения - расширение рабочей зоны и повышение точности позиционирования .

На чертеже изображена кинематическая схема промышленного робота.

Промышленный робот содержит вертикально установленную на основании поворотную колонну 1. На колонне шарнирно установлена Механическая рука с возможностью поворота на угол , имеющая два последовательно шарнирно соединенных основных параллелограммных механизма 2 и 3, а также два последовательно шарнирно соединенных дополнительных параллелограммных механизма 4 и 5, установленных параллельно основным. Продольные звенья

6-13 соответственно основных и дополнительных параллелограммных механизмов выполнены двуплечими. Одни плечи этих звеньев связаны траверсами 14 и 15, а другие плечи данных звеньев связаны между собой приводными механизмами. Плечи звеньев 6 и 8 жестко связаны с корпусом электродвигателя 1 6 с редуктором, поводок 17 которого поворачивает параллелограммные механизмы 2 и 4 на угол . Звено 18 жестко связано с продольным звеном 9. Причем на звене 18 посредством вертикального поводка 19 размещен измерительный потенциометр 20. Плечи звеньев 11 и 12 жестко Связаны с корпусом· электродвигателя >21 с редуктором, поводок 22 которого поворачивает параллелограммные механизмы 3 и 5 на угол θ₃. Звено 23 жестко связано с продольным звеном 12. Причем на звене 23 посредством вертикального поводка 24 размещен измерительный потенциометр 25. На траверсе 15 размещены шарнирный приводной многозвенник, образованный приводом ротации вертикальной оси сочлененного манипулятора 26, приводом поворота горизонтальной оси сочлененного манипулятора 27, приводом 28 ротации схвата 4, схват 29.

Перемещение схвата манипулятора происходит в ангулярной сферической системе координат посредством ротации поворотной колонны 1 на угол , поворота в вертикальной плоскости на угол О_г механической руки.

Промышленный робот работает следу•ющим образом.

Каждый привод 16 и 21 и соответствующий ему потенциометр 20 и 25 должны быть подключены в контур соответствующей сервосистемы, позиционной или контурной системы управления. При включении системы управления, манипулятор своими степенями подвижности будет отрабатывать положения или траектории, записанные в памяти системы управления. По соответствующим сигналам происходят ротация поворотной колонны 1, повороты первого 2 и 4 и второго 3 и 5 параллелограммов, ротация привода 26 по углу 0₄, поворот привода 27 по углу Θ₅ и ротация схвата 29 по углу Θ₆„.

В результате раскрытый схват 29 перемещается в заданную точку рабочей зоны с заданной ориентацией. Происходит совмещение цейтра схвата с центром находящегося в неподвижной точке объекта манипулирования, например, заготовки, имеющей произвольную, но известную ориентацию. Объект манипулирования может находиться в соответствующей ячейке кассетницы.

По сигналу системы управления происходит закрытие схвата 29 и объект оказывается зажатым в схвате 29. Система управления подает соответствующие сигналы на соответствующие приводы 16, 21, 26, 27 и 28 и схват 29 с неизменной ориентацией вынимает из ячейки объект манипулирования. Причем формирование указанных сигналов оказывается упрощенным, поскольку ориентация схвата 29 в вертикальной, плоскости сохраняется неизменной из-за кинематических особенностей манипулятора.

С другой стороны, данный манипулятор имеет антропоморфную структуру и по сравнению с манипулятором, работающим в прямоугольной системе координат, обладает улучшенными кинематическими возможностями, такими как сервис, отношение зоны обслуживания к рабочему объему, маневренность, мобильность и т.д. Схват 29 с зажатой деталью перемещается далее к раскрытой цанге станка и манипулятор вставляет объект в станок. Далее процесс повторяется в цикле.

После окончания обработки первого загруженного объекта манипулирования система управления вводит цикл извлечения из обрабатывающего оборудования готовых деталей и складирования их в кассетницы с известными координатами ячеек.

При использовании предлагаемого промышленного робота в качестве сварочного, схват 29 заменяется сварочной головкой или сварочными клещами.

Claims (1)

1. формула изобретения

   Промышленный робот, содержащий установленную на основании поворотную колонку, шарнирно размещенную на ней механическую руку, имеющую два последовательно шарнирно соединенных основных параллелограммных механизма с приводными механизмами, и шарнирный приводной многозвенник со охватом, отличающийс' я тем, что, с целью расширения рабочей зоны и повышения точности позиционирования, механическая рука снабжена траверсами, двумя идентичными последовательно шарнирно соединенными дополнительными параллелограммными механизмами, расположенными в плоскости, параллельной основным параллелограммным механизмам,при этом продольные звенья основных и дополнительных параллелограммных механизмов выполнены двуплечими, одни плечи которых связаны между собой при15 водным механизмом, выполненным в виде электродвигателя с редуктором, а также дополнительно введенного звена, с другой стороны - траверсами, причем на траверсе второго па20 раллелограммного механизма установлен шарнирный приводной мйогозвенник.