SU1585150A1 - Способ разгрузки звена руки робота и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к машиностроению и может быть использовано при производстве промышленных роботов и манипул торов. Целью изобретени   вл етс  повышение точности позиционировани  за счет уменьшени  деформации звена в процессе разгрузки и уменьшение его массы. При наладке с помощью узлов 10,11,12 и 13 нат гивают гибкие т ги 6,7,8 и 9. Деформации стержн  1 после захвата груза измер ютс  в двух перпендикул рных плоскост х, проход щих через ось звена, датчиками 14,15,16 и 17. Разгружающие усили  между началом и концом звена прикладывают под углом к оси звена, например, по четырем симметричным направлени м в перпендикул рных плоскост х, проход щих через датчики 14,15,16 и 17 гибких т г. Приращени  усилий создаютс  приводами 4 и 5 поворота рычагов 2 и 3, которые в центральных точках шарнирно св заны со стержнем 1. При данной конструкции сумма проекций усилий на ось звена поддерживаетс  посто нной. 2 с.п. ф-лы, 2 ил.

Description

315

Изобретение относитс  к машиностроению и может быть использовано при производстве промышленных роботов и манипул торов.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности позиционировани  за счет уменьшени  деформации звена в процессе разгрузки и уменьшение массы звена.

На фиг.1 изображено звено с устройством дл  его разгрузки, общий вид,; на фиг.2 - схема нагружени  звена в одной из плоскостей поворота рычагов.

Устройство, реализующее способ, содержит звено руки робота, выполненное , например, в виде стержн  1, рычаги 2 и 3, которые в своих центральных част х шарнирцо св заны с началом звена и лежат во взаимно перпендикул рных плоскост х, приводы 4 и 5 поворота рычагов в этих плоскост х , гибкие т ги 6-9, соединенные с концами рычагов и концом

звена, узлы 10 - 13 нат жени  гибких формации 14 - 17, установленные на стержне 1 симметрично в плоскост х поворота рычагов 2 и 3. Датчики деформаций попарно в указанном пор дке включены в два дифференциальных измерительных моста (не показаны), выходы которых через усилители подключены соответственно к приводам 4 и 5, Приводы разгрузки могут быть выполиены , например, на основе неполно- поворотных гидро- или пневмодвигате- лей, малогабаритных электродвигателей с волновыми редукторами или элек- тромагнитов.

Датчики деформаций могут быть, например, тензометрическими.

Угол наклона гибких т г к оси звена выбираетс  в пределах 10-40.

При наладке робота с помощью узлов 10-13 нат жени  гибких т г созда ,ют в этих т гах 6-9 одинаковые начальные усили  Р0, величина которых равн етс  : 2 sin d/2. , где GMttw сумма весов всех последующих звеньев руки робота -и максимальной грузоподъемности робота.

После захвата груза на конец звена начинает действовать усилие G от

35

40

45

50

Claims (2)

1. Способ разгрузки звена руки робота , при котором измер ют деформацию звена и прикладывают между начат лом и концом звена усили  сжати , при ращени  которых пропорциональны деформации , отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности позиционировани  за счет уменьшени  деформации звена в процессе разгрузки и уменьшени  массы звена, измер ют деформации и прикладывают усили  в двух взаимно перпендикул рных плоскост х , проход щих через ось звена, при этом усили , действующие в одной плоскости, направл ют под равными углами к оси звена, а значени  их

веса груза и всех последующих звеньев приращений выбирают равными по велиробота . Составл юща  этого усили , перпендикул рна  к оси звена, вызывает по вление изгибающего момента на стержне 1. Деформации стержн  1 в

чине и противоположными по знаку.

2. Устройство дл  разгрузки звена руки робота, содержащее установленные на звене датчики деформаций и

5

0

0

двух перпендикул рных направлени х измер ют датчики Деформаций 14-t7. В дифференциальных измерительных мостах производитс  попарное вычитание сигналов датчиков, расположенных в одной плоскости, за счет этого сигналы на выходах измерительных мостов пропорциональны изгибающим моментам, действующим в двух перпендикул рных плоскост х, и не завис т от сжати  стержн . Эти сигналы после усилени  подаютс  на приводы разгрузки 4 и 5, к рычагам 2 и 3 прикладываютс  вращательные моменты относительно стержн  1. В результате в каждой паре гибких т г 6-9, лежащих в одной плоскости , приращение усилий d P составл ет GT : 2 sino(/2, где GT проекци  G на плоскость, проход щую через данную пару гибких элементов. Так как гибкие элементы, лежащие в одной плоскости, присоединены к одному рычагу , то приращени  усилий в них противоположны по знаку. Векторна  сумма усилий Р, действующих в этих гибких элементах, имеет перпендикул рную

, котора 

Gr и приложена к концу звена.

оси стержн  проекцию равна

Таким образом, звено полностью разгружаетс  от действи  изгибающих моментов . Проекци  Р на ось стержн  Р„ остаетс  посто нной и равной

35

Nome

t.f

0

5

0

Формула изобретени 

1. Способ разгрузки звена руки робота , при котором измер ют деформацию звена и прикладывают между начат1 лом и концом звена усили  сжати , приращени  которых пропорциональны деформации , отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности позиционировани  за счет уменьшени  деформации звена в процессе разгрузки и уменьшени  массы звена, измер ют деформации и прикладывают усили  в двух взаимно перпендикул рных плоскост х , проход щих через ось звена, при этом усили , действующие в одной плоскости, направл ют под равными углами к оси звена, а значени  их

чине и противоположными по знаку.

2. Устройство дл  разгрузки звена руки робота, содержащее установленные на звене датчики деформаций и

гибкие т ги, один конец каждой из которых соединен с концом звена, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности позиционировани  за счет уменьшени  деформаций звена в процессе разгрузки и уменьшени  массы звена, оно снабжено двум , расположенными во взаимно перпендикул рных плоскост х рычагами, св занными в центральной их части с одним концом звена, и приводами поворота рычагов в этих плоскост х, при этом другие концы гибких т г св заны с этими рычагами, а датчики деформаций расположены в плоскост х поворота рычагов.

+ АР

Фиг. 2