SU1585020A1 - Apparatus for orienting articles - Google Patents
Apparatus for orienting articles Download PDFInfo
- Publication number
- SU1585020A1 SU1585020A1 SU884485660A SU4485660A SU1585020A1 SU 1585020 A1 SU1585020 A1 SU 1585020A1 SU 884485660 A SU884485660 A SU 884485660A SU 4485660 A SU4485660 A SU 4485660A SU 1585020 A1 SU1585020 A1 SU 1585020A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- inputs
- input
- elements
- outputs
- Prior art date
Links
Landscapes
- Manipulator (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к робототехнике и может быть использовано в системах управлени робототехническими комплексами и адаптивными роботами в качестве сенсорного устройства при работе в реальном масштабе времени. Цель изобретени - повышение точности ориентации. Устройство содержит две линейки позиционных оптических датчиков, каждый из которых направлен под заданным углом α относительно друг друга, генератор импульсов и схемы выделени сигналов, обеспечивающие подсчет импульсов, поступающих с каждого из датчиков, в соответствующем счетчике за врем прохождени объекта в рабочей зоне данного датчика. Число импульсов зависит от расположени издели на транспортере и совпадает с заданным эталонным размером только в том датчике, угол направлени луча которого относительно направлени движени транспортера совпадает с углом ориентации объекта на транспортере. Код, формируемый соответствующим счетчиком, дешифрируетс в управл ющие сигналы исполнительному механизму устройства ориентации. 2 ил.The invention relates to robotics and can be used in control systems of robotic complexes and adaptive robots as a sensor device when operating in real time. The purpose of the invention is to improve the orientation accuracy. The device contains two lines of positional optical sensors, each of which is directed at a given angle α relative to each other, a pulse generator and a signal extraction circuit that counts the pulses from each of the sensors in the corresponding counter during the passage of an object in the working area of the sensor. The number of pulses depends on the location of the product on the conveyor and coincides with the specified reference size only in that sensor, the angle of the beam direction relative to the direction of the conveyor movement coincides with the orientation angle of the object on the conveyor. The code generated by the corresponding counter is decrypted into control signals to the actuator of the orientation device. 2 Il.
Description
1one
(21)4485660/31-12(21) 4485660 / 31-12
(22)20.09;88(22) September 20; 88
(46) 15,08.90. Бгол. № 30(46) 15.08.90. Bgol. No. 30
(71)Киевский политехнический институт им. 50-лети Великой Окт брьской социалистической революции(71) Kiev Polytechnic Institute. 50th anniversary of the Great Oct. Brno socialist revolution
(72)В.Б.БрагИн, И.Г.Никольска , С.М.Ахтарова и А.М.Ващенко(72) V. B. Bragin, I. G. Nikolska, S. M. Akhtarova and A. M. Vashchenko
(53)681.185 (088.8)(53) 681.185 (088.8)
(56)Авторское свидетельство СССР Р 1344432, кл. В 07 С 5/10, 1987.(56) USSR Author's Certificate P 1344432, cl. B 07 C 5/10, 1987.
(54)УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОРИЕНТАЦИИ ИЗДЕЛИЙ(54) DEVICE FOR ORIENTATION OF PRODUCTS
(57)Изобретение относитс к робототехнике и может быть использовано в системах управлени робототехнически- ми комплексами и адаптивными роботами в качестве сенсорного устройства при работе в реальном масштабе времени . Цель изобретени - повышение(57) The invention relates to robotics and can be used in control systems of robotic complexes and adaptive robots as a sensor device when operating in real time. The purpose of the invention is to increase
точности ориентации. Устройство содержит две линейки позиционных оптических датчиков, каждый из которых направлен под заданным углом относительно друг друга, генератор импульсов и схемы выделени сигналов, обеспечивающие подсчет импульсов, по- ступаюгщх с каждого из датчиков, в соответствующем счетчике за врем прохождени объекта в рабочей зоне данного датчика. Число импульсов зависит от расположени издели на транспортере и совпадает с заданным эталои- ным оа змеромт,олько в том датчике,угол направлени луча которого относительно направлени движени транспортера совпадает с углом ориентации объекта на транспортере. Код, формируемый соответствующим счетчиком, дешифрируетс в управл ющие сигналы исполнительному механизму устройства ориентации. 2 ил.orientation accuracy. The device contains two lines of positional optical sensors, each of which is directed at a predetermined angle relative to each other, a pulse generator and a signal extraction circuit that provides counting of pulses coming from each of the sensors in the corresponding counter during the passage of an object in the working area of the sensor. . The number of pulses depends on the location of the product on the conveyor and coincides with the specified reference dimension, only in the sensor, the angle of the beam with respect to the direction of movement of the conveyor coincides with the orientation angle of the object on the conveyor. The code generated by the corresponding counter is decrypted into control signals to the actuator of the orientation device. 2 Il.
а «but "
слcl
Изобретение относитс к робототехнике и может быть использовано дл упор дочени и подготовки рабочей среды робота при решении задач, св занных с ориентацией изделий различной формы.The invention relates to robotics and can be used to order and prepare the working environment of a robot in solving problems associated with the orientation of products of various shapes.
Цель изобретени - повышение точности ориентации.The purpose of the invention is to improve the orientation accuracy.
На фиг. 1 представлена функциональна схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - схема расположени линеек позиционных фотодатчнков.FIG. 1 shows a functional diagram of the proposed device; in fig. 2 shows the layout of positional photosensor rulers.
Устройство содержит тактовый генератор 1, матрицы фотодатчиков, выполненные в виде линеек 2 и 3,The device contains a clock generator 1, a matrix of photo sensors, made in the form of lines 2 and 3,
элементы ИЛИ 4, элементы И 5, счетчики 6, дешифратор 7, схемы И 8, схемы 9 и 10 сравнени , задатчики 11 и 12, элементы ИЛИ-НЕ 13 и 14, элемент И-НЕ 15, триггер 16, регистр 17, элемент И 18, регистр 19, схему 20 сравнени , схемы И 21, исполнительные механизмы 22, счетчик 23, элемент И 24, триггер 25, элемент 26 задержки, элемент ИЛИ 27.elements OR 4, elements AND 5, counters 6, decoder 7, circuits AND 8, circuits 9 and 10 comparisons, setting devices 11 and 12, elements OR-NOT 13 and 14, element AND-15, trigger 16, register 17, element And 18, register 19, comparison circuit 20, circuits AND 21, actuators 22, counter 23, element AND 24, trigger 25, delay element 26, element OR 27.
Устройство может быть выполнено на стандартных микросхемах. В качестве блока 1 может быть использован любой генератор пр моугольных импульсов с требуемой скважностью,The device can be executed on standard microcircuits. As block 1, any generator of rectangular pulses with the required duty cycle can be used.
елate
00 СП00 SP
о юo you
оabout
а в качестве блока 26 - цепочка RC с заданными параметрами, выбираемом таким образом, чтобы врем задержит было больше времени сравнени кодов В качестве линеек фотодатчиков могут быть использованы расположенные друг за другом датчики, построенные на фоторезисторах СФЗ-2А, в качестве- остальных блоков могут быть ИСПО зованы микросхемы серии К155, в качест триггеров могут быть использованы ,1К-триггеры.and as block 26, an RC chain with predetermined parameters, chosen so that the time delayed was longer than the comparison time of the codes. The sensors located one behind the other, based on PPS-2A photoresistors, can be used as photocell lines. ICOS of the K155 series can be used; 1K-triggers can be used as quality triggers.
Устройство работает следующим образом,The device works as follows
В начальный момент времени все счетчики содержат О. Импульсы с генератора 1 тактовых импульсов заблокированы нулевыми сигналами с датчиков, выходные сигналы устрой- ства нулевые, оба триггера 25 и 16 наход тс в нулевом состо нии. При по влении 1 на выходе датчика 2.1 первой линейки 2 вследствие попадани движущегос объекта в его зону действи схема ИЛИ 4.1 выдел ет это сигнал, который подаетс на второй вход схемы первой группы п схем И 5.1, разреша прохождение импульсов к счетчику 6.1, который ведет счет импульсов за врем затемнени первого датчика. Схема И второй группы п схем И 8.1 заблокирована нулевым сигналом дешифратора 7. По мере движени объект попадает в пол действи датчика 2.2 линейки 2, 1 с его выхода через схему ИЛИ 4.2 ра решает прохождение импульсов с генератора 1 тактовых импульсов через схему И 5.2 первой группы п схем И на счетчик 6,2 до тех пор, пока на выходе второго датчика не по витс нулевой сигнал отсутстви объекта. Объект поступает в зону действи 3-го датчика и т.д. до n-го датчи- ка. По мере прохождени объекта мим датчиков счетчики 6 формируют код каждого датчика линейки 2. В момент выхода объекта из луча датчика 2.N линейки 2 сигнал с датчика 2.N через (п + 1)-ю схему ИЛИ 27 перебрасывает первый триггер 25 в едининое состо ние, разреша прохождение импульсов на (п + 1)-й счетчик 23, соединенный с дешифратором 7, .которым обеспечивает подачу сигнала со счетчика 6.i в параллельном коде на схемы 9.1 и 10.1 сравнени первой и второй групп п схем сравнени вAt the initial moment of time, all counters contain O. The pulses from the generator of 1 clock pulses are blocked by zero signals from the sensors, the output signals of the device are zero, both triggers 25 and 16 are in the zero state. When appearing 1 at the output of sensor 2.1 of the first line 2 due to the moving object in its area of operation, the OR 4.1 circuit allocates this signal, which is fed to the second input of the first group of n And 5.1 circuits, allowing the passage of pulses to counter 6.1, which counts pulses during the darkening of the first sensor. The scheme And the second group of the schemes AND 8.1 is blocked by the zero signal of the decoder 7. As it moves, the object enters the field of the sensor 2.2 of the ruler 2, 1 from its output through the scheme OR 4.2 Pa solves the passage of pulses from the generator 1 of clock pulses through the scheme 5.2 of the first group n circuits AND to counter 6.2 until the output signal of the object is not at the output of the second sensor. The object enters the zone of action of the 3rd sensor, etc. to the n-th sensor. As the object passes the sensors, the counters 6 form the code of each sensor of the ruler 2. At the time the object leaves the sensor beam 2.N of the line 2, the signal from the sensor 2.N through the (n + 1) th circuit OR 27 flips the first trigger 25 into a single state, allowing the passage of pulses to (n + 1) -th counter 23 connected to the decoder 7, which provides a signal from counter 6.i in the parallel code to the circuits 9.1 and 10.1 comparing the first and second groups n comparing circuits in
Q Q
5five
0 5 Q Q 0 5 Q Q
00
5five
соответствии с i-ым кодом (п + 1)- го счетчика 23. На вторые входы 9 и 10 сравнени обеих групп (управл ющие входы 11 и 12 соответственно) подаютс два эталонных кода, соответствующих фронтальной и боковой проекци м ориентируемого объекта. При совпадении кода 1-го датчика с эталоном на выходе соответствующей схемы сравнени по вл етс 1. Элемент 26 задержки времени обеспечивает сдвиг серии импульсов на величину , необходимую дл сравнени кодов. При использовании компаратора К555СП1 эта величина не должна быть меньше 24 не. Таким образом, (п + 1)-й счетчик 23 через дешифратор 7 последовательно подключает к схемам сравнени двух групп п схем 9 и 10 сравнени все п датчиков, после, чего сигнал переполнени дешифратора 7 обнул ет все счетчики. Выходом переполнени дешифратора 7 вл етс (п + 1)-й выход, соответствующий выходу переполнени n-разр дного счетчика , где число п определ етс количеством датчиков (в линейке 2 или 3. Можно вместо этого непосредственно использовать выход переполнени (п + 1)-го счетчика 23. Линейки 2 и 3 датчиков содержат п датчиков кажда . Датчики имеют веерную ориентацию , угол между любыми двум соответствующими датчиками линеек одинаков и равен d. Рассто ние между линейками 2 и 3 таково, что за врем прохождени объекта от датчика 2.N линейки 2 до датчика 3.1 линейки 3 происходит сравнение с эталонами п счетчиков 6, содержащий информацию с линейки 2. При реализации устройства на микросхемах серии К155 рассто ние между линейками датчиков определ етс временем прохождени сигнала тактового генератора 1 по цепочке: элемент 26 задержки - (п + 1)-а схема И 24 - (п + 1)-й счетчик 23 - дешифратор 7 - схема И второй группы п схем И 8 - элемент сравнени группы схем 9 и 10 сравнени - перва схема ИПИ-НЕ 13 - втора схема ИЛИ-НЕ 14, которое составл ет примерно 200.п не (188 не). Таким образом, врем перемещени объекта от последнего датчика линейки 2 до первого линейки 3 не должно быть меньше, чем 200,п не. Аналогично первому такту, попаданиеaccording to the i-th code (p + 1) of the counter 23. The second inputs 9 and 10 of the comparison of both groups (control inputs 11 and 12, respectively) are supplied with two reference codes corresponding to the front and side projections of the object to be oriented. When the code of the 1st sensor coincides with the reference at the output of the corresponding comparison circuit, 1 time delay element 26 shifts the pulse train by an amount necessary for the comparison of codes. When using the comparator K555SP1, this value should not be less than 24 n. Thus, (n + 1) -th counter 23 through the decoder 7 sequentially connects all the n sensors to the comparison circuits of the two groups of n circuits 9 and 10, after which the overflow signal of the decoder 7 zeroes all the counters. The overflow output of the decoder 7 is the (n + 1) -th output corresponding to the overflow output of the n-bit counter, where the number n is determined by the number of sensors (in line 2 or 3. You can instead use the overflow output directly (n + 1) counter 23. Rulers 2 and 3 of sensors contain n sensors each. The sensors have a fan orientation, the angle between any two corresponding sensors of the rulers is the same and d. The distance between the rulers 2 and 3 is such that during the time the object passes from the sensor 2. N line 2 to the sensor 3.1 lin An ike 3 is compared with the standards of n counters 6, containing information from ruler 2. When the device is implemented on K155 microcircuits, the distance between the sensor lines is determined by the time of the signal from the clock generator 1 in the chain: delay element 26 - (п + 1) -а circuit AND 24 - (n + 1) -th counter 23 - decoder 7 - circuit of the second group of n circuits AND 8 - the comparison element of the group of circuits 9 and 10 of the comparison - the first circuit of the IPI-NOT 13 - the second circuit OR-NOT 14, which is about 200.p not (188 not). Thus, the time to move an object from the last sensor of the ruler 2 to the first ruler 3 should not be less than 200, n not. Similar to the first measure, hit
объекта в зону действи датчика 3.1 линейки 3 приводит к тому, что единичный сигнал с его выхода через схемы ИЛИ 4.1 и И 5.1 первой группы п схем И разрешит счет,чику 6.1 счет импульсов. Как только объект выходит из пол действи последнего датчика , нулевой сигнал через (п + 1)-ю схему ИЛИ 27 и второй триггер 16 разрешает прохождение через (п + 1)схемы И 24 импульсов на (п + 1)-й счетчик 23. Сравнение производитс аналогично. Когда при последовательном переборе счетчиков, содержащих информацию о датчиках первой линейки матрицы 2, на выходе одной из схе сравнени обеих групп п схем сравнени 9.1 или 10.1 по вл етс 1, она через вторую схему ИЛИ-НЕ 14 и схему И-НЕ 15 разрешает запись в первый регистр 17 содержимого дешифратора 7, соответствующего номеру датчика i. Так как переполнени дешифратора 7 еще не было, через второй триггер 16 на второй вход второй схемы ИЛИ-НЕ 14 подаетс нулевой сигнал, который обеспечивает запись только в первый регистр 17, блокиру одновременно (п + 1)-ю схему И 18 запись во второй регистр 19. При сравнении инфрмации с датчиков линейки 3 второй триггер 16 уже будет переброшен в единичное состо ние (сигнал переполнени дешифратора 7 уже был) и через вторую схему ИЛИ-НЕ 14 блокирует первый регистр 17, разрешает через (п + 1)-ю схему И 1 8 запись содержимого дешифратора 7 во второй регистр 19 при наличии сигнала равенства кода датчика 3.1 линейки 3 с эталоном. Содержимое первого и второго регистров 17 и 19 сравниваетс в (2п + 1)-й схеме 20 сравнени и в случае равенства через схему третьей группы п схем И 21 на выходах устройства 22.1-22.N устанавливаетс единица в разр де 22.1, где 1 - номер датчика ,дл которого было получено совпадение с эталоном, и , соответственно , угол ориентации которого равен углу ориентации объекта. Полученный угол ориентации объекта затем отрабатываетс исполнительным механизмом.object into the zone of action of the sensor 3.1 of the ruler 3 leads to the fact that a single signal from its output through the OR 4.1 and AND 5.1 circuits of the first group of the AND schemes will allow the counting, pulse 6.1 count. As soon as the object leaves the field of the last sensor, the zero signal through (n + 1) -th circuit OR 27 and the second trigger 16 allows the passage through (n + 1) of the circuit AND 24 pulses to (n + 1) -th counter 23. The comparison is made similarly. When, by sequential enumeration of counters containing information about the sensors of the first array of matrix 2, 1 appears at the output of one of the comparison circuit of both groups n comparison circuits 9.1 or 10.1, it allows recording through the second OR-NOT circuit 14 and AND-NOT circuit 15 in the first register 17 of the contents of the decoder 7 corresponding to the sensor number i. Since there has not yet been an overflow of the decoder 7, through the second trigger 16 to the second input of the second circuit OR NOT 14 a zero signal is supplied, which ensures writing only to the first register 17, blocking simultaneously (n + 1) -th circuit AND 18 writing to the second register 19. When comparing the information from the sensors of the ruler 3, the second trigger 16 will already be transferred to one state (the overflow signal of the decoder 7 was already) and through the second OR-NOT 14 scheme blocks the first register 17, resolves through (n + 1) -th scheme And 1 8 write the contents of the decoder 7 in the second register 19 in the presence of a signal of equality of the sensor code 3.1 line 3 with the standard. The contents of the first and second registers 17 and 19 are compared in (2п + 1) -th comparison circuit 20 and in case of equality, a unit in bit 22.1 is set through the circuit of the third group of n schemes AND 21 at the outputs of device 22.1-22.N, where 1 - the number of the sensor for which a match with the reference was obtained, and, accordingly, the orientation angle of which is equal to the orientation angle of the object. The resulting orientation angle of the object is then processed by the actuator.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884485660A SU1585020A1 (en) | 1988-09-20 | 1988-09-20 | Apparatus for orienting articles |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884485660A SU1585020A1 (en) | 1988-09-20 | 1988-09-20 | Apparatus for orienting articles |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1585020A1 true SU1585020A1 (en) | 1990-08-15 |
Family
ID=21400549
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884485660A SU1585020A1 (en) | 1988-09-20 | 1988-09-20 | Apparatus for orienting articles |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1585020A1 (en) |
-
1988
- 1988-09-20 SU SU884485660A patent/SU1585020A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3566239A (en) | Automatic fine & coarse positioning apparatus by means of numerical control for machine tools and the like | |
SU1585020A1 (en) | Apparatus for orienting articles | |
US4775023A (en) | Riderless vehicle steering control apparatus | |
SU477394A1 (en) | Device for controlling a robot manipulator of a technological conveyor | |
SU1223222A1 (en) | Device for sorting numbers | |
SU1316016A1 (en) | Device for counting production items | |
SU615508A1 (en) | Image recognition device | |
SU538343A1 (en) | Device for positional control of machine tools | |
RU1820209C (en) | Method for measuring linear movements and device for implementation of said method | |
SU1612316A1 (en) | Device for automatic addressing of moving objects | |
SU555399A1 (en) | Squared Pulse Device | |
SU1406789A1 (en) | Reversible counter | |
SU1487078A1 (en) | Device for counting piece articles | |
SU424619A1 (en) | MODELING DEVICE FOR DELAYING INFORMATION ON PRODUCTS MOVED BY SEQUENTALLY LOCATED TRANSPORTS | |
SU1265817A1 (en) | Device for counting piece articles which are transferred by conveyer | |
SU1415037A1 (en) | Device for measuring length of moving articles | |
SU1472919A1 (en) | Television device for selection of objects | |
SU878363A1 (en) | Apparatus for standard-size sorting of parts on conveyer | |
SU1297031A1 (en) | Generator of balanced codes | |
SU1659998A1 (en) | Number sorting device | |
SU940197A1 (en) | Displacement-to-code converter | |
RU2007742C1 (en) | Device for discrete measuring of time interval of radio location station | |
SU590789A1 (en) | Object-counting arrangement | |
SU800670A2 (en) | Apparatus for automatoric monitoring of material weight in hopper | |
SU621569A1 (en) | Cycle system of manipulator program control |