SU1660950A1 - Резонансный манипул тор - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к машиностроению и касаетс  конструкции роботов и манипул торов, используемых дл  механизации и автоматизации основных и вспомогательных операций в промышленности. Цель изобретени  - расширение технологических возможностей за счет обеспечени  позиционировани  рабочего органа в любой точке рабочей зоны. Дл  перемещени  рабочего органа 2 в требуемую точку рабочей зоны сначала перемещают посредством привода 7 упругий элемент 3 так, чтобы вектор упругой силы, создаваемый этим элементом за счет его сжати  в предыдущем цикле при торможении рабочего органа 2, совпадал с требуемым направлением движени . После этого с помощью управл емого узла 5 креплени  жестко св зывают конец упругого элемента 3 с основанием 8 и расфиксируют фиксатор 6. Затем в процессе движени  рабочего органа 2 переориентируют упругий элемент 3 и фиксируют его конец на основании 8, осуществл   торможение рабочего органа при его подходе и заданной точке. Привод 1 служит дл  подкачки энергии, компенсирующей диссипацию в системе. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретение относится к машиностроению и касается конструкции роботов и манипуляторов, используемых для механизации и ^автоматизации основных и вспомогательных операций в промышленности, в частности к безлюдном производстве.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей за счет обеспечения позиционирования рабочего органа в любой,точке рабочей зоны.

На чертеже изображена схема резонансного манипулятора.

Манипулятор содержит привод 1, который может быть выполнен любой известной конструкции, например пневмопривод, служащий для подкачки энергии, рабочий орган 2, выполненный в данном случае в виде каретки, упругий элемент 3, который для обеспечения поперечной жесткости установлен в кожухе 4, при этом одним своим концом упругий элемент связан с рабочим органом 2. а вторым - с управляемым узлом 5 крепления. Кроме того, манипулятор содержит фиксатор 6 положения рабочего органа относительно узла 5 крепления, выполненный из двух ответных частей, одна из которых шарнирно связана с рабочим органом 2, а вторая - с узлом крепления 5. На рабочем органе 2 установлен также привод 7 перемещения упругого элемента вместе с узлом 5 крепления, взаимодействующим с основанием 8.

Для дальнейшего увеличения технологических возможностей на рабочем органе 2 выполнены направляющие 9, в которых могут перемещаться конец упругого элемента 3, привод 7 его перемещения и одна из ответных частей фиксатора 6. Благодаря этому обеспечивается позиционирова-. ние рабочего органа 2 в точках, расположенных вблизи оси закрепления упругого элемента 3, когда его габариты соизмеримы или больше требуемого хода рабочего органа 2. ♦

Резонансный манипулятор работает следующим образом.

В исходном положении рабочий орган 2 удерживается фиксатором 6. При этом упругий элемент 3 сжат и обладает запасом потенциальной энергии. Для начала движения отпускают фиксатор 6, рабочий орган 2 начинает движение в сторону направления 'вектора упругой силы, включается узел 5 крепления конца упругого элемента к основанию 8.

Привод 1 служит для подкачки энергии, компенсирующей диссипацию в системе.

Для остановки рабочего органа 2 в нужном положении по заданной программе срабатывает система управления приводом 7 (не показана), обеспечив изменение положения упругого элемента 3 до его контакта с основанием 8. По достижении заданной точки срабатывает узел 5 крепления, рабочий орган 2 продолжает движение, сжимая упругий элемент 3. Кинетическая энергия движения рабочего органа 2 переходит в потенциальную энергию упругого элемента 3. Окончательная остановка рабочего органа 2 происходит с помощью фиксатора 6 при полном переходе кинетической энергии движения рабочего органа 2 потенциальную энергию упругого элемента 3.

Движение в обратную сторону осуществляется аналогичным образом. Если же нужно продолжать движение в первоначальном направлении, то это может быть осуществлено следующим образом. Не снимая систему с фиксатора 6. выключают узел 5 крепления, затем переориентируют упругий элемент 3 с помощью привода 7 так, чтобы , обеспечить контакт узла 5 с основанием 8 й его крепление э новом положении таким образом, чтобы вектор упругой силы был направлен в сторону первоначального движения. ·

Для обеспечения движения в заданном направлении отпускают фиксатор 6, при этом рабочий орган 2 приходит в движение и все происходит аналогично описанному.

Claims (2)

1. Формула изобретения

   1. Резонансный манипулятор, содержащий расположенный на основании рабочий орган с приводом его перемещения; упругий элемент, один конец которого связан с рабочим органом, и фиксатор положения рабочего органа,отличающийся тем,что. с целью расширения технологических возможностей за счет обеспечения позиционирования рабочего органа в любой точке рабочей зоны, он снабжен управляемым узлом крепления, закрепленным на втором конце упругого элемента с возможностью его взаимодействия с основанием, и приводом перемещения упругого элемента, установленным на рабочем органе, при этом ответные части фиксатора положения рабочего органа связаны соответственно одна шарнирно с рабочим органом, а вторая с управляемым узлом крепления.
2. 2. Манипулятор по п.1, о т л й ч а ю щ и йс я тем. что на рабочем органе выполнены направляющие, а конец упругого элемента, привод его перемещения и ответная часть фиксатора установлены на рабочем органе с возможностью перемещения вдоль этих направляющих.