SU411987A1

SU411987A1 -

Info

Publication number: SU411987A1
Application number: SU1784043A
Authority: SU
Priority date: 1972-05-15
Filing date: 1972-05-15
Publication date: 1974-01-25

Description

1one

Изобретение относитс к очувствленным манипул торным устройствам с дистанционным управлением и может быть использовано при создании манипул торов, устанавливаемых на транспортных средствах.The invention relates to sensitive manipulative devices with remote control and can be used to create manipulators mounted on vehicles.

Известны манипул торы с отражением нагрузки исполнительного органа манипул тора на руке оператора, содержащие последовательно соединенные звень предплечь и плеча с параллельными ос ми поворота и звено ротации плеча с осью вращени , перпендикул рной оси поворота плеча, в которых компенсации составл ющей отраженного момента от веса манипул тора осуществл ютс с помощью датчиков синусов относительных углов поворота звеньев плеча и предплечь , соединенных с клеммами питани иотенциометрического акселерометра.Known manipulators with a reflection of the load of the executive body of the manipulator on the operator’s hand, contain series-connected links of the forearm and shoulders with parallel pivots and a link of rotation of the shoulder with an axis of rotation perpendicular to the axis of rotation of the arm, in which the component of the reflected moment from the weight of the manipulator compensates The torus is made using sine sensors relative angles of rotation of the links of the shoulder and forearm, connected to the power terminals and the potentiometric accelerometer.

Однако суммирование сигналов с датчиков, которые имеют значительные выходные сопротивлени , «а потенциометрах акселерометров, имеющих низкое сопротивление, приводит к возрастанию ощибок ком.пенсации в канале отражени усили , что снижает точность манипулировани .However, the summation of signals from sensors that have significant output resistances, while potentiometers of accelerometers that have low resistance, leads to an increase in the error of the compensation in the force reflection channel, which reduces the accuracy of the manipulation.

Целью изобретени вл етс увеличение точности системы уравновещивани звена ротации плеча манипул тора. Это достигаетс тем, что в системе уравновешивани манипул тора дополнительно установлен на звенеThe aim of the invention is to increase the accuracy of the balance system of the rotary link of the manipulator arm. This is achieved by the fact that, in the manipulation system, the manipulator is additionally mounted on a link.

ротации плеча потенциометрический акселерометр с ОСЬЮ чувствительности, параллельной оси чувствительности первого потенциометрического акселерометра, причем выходы датчика синуса суммы относительных углов иоворота предплечь соединены электрически с клеммой питани одного из акселерометров, выходы датчика синуса относительного угла поворота плеча соединены электрически сrotation of the shoulder is a potentiometric accelerometer with a sensitivity AXIS parallel to the axis of sensitivity of the first potentiometric accelerometer, the outputs of the sine sensor of the sum of relative angles and the rotation of the forearm are electrically connected to the power terminal of one of the accelerometers

клеммой питани другого акселерометра, а выходы акселерометров - со входами операционного усилител .the power supply terminal of the other accelerometer, and the outputs of the accelerometers - with the inputs of the operational amplifier.

На чертеже изобралсена функциональна схема системы уравновещивани звена ротации плеча манипул тора.The drawing depicts a functional diagram of the system for balancing the rotational link of the manipulator arm.

Манипул тор состоит из трех основных последовательно соединенных звеньев: ротации плеча, качани плеча, качани предплечь . Поворот каждого звена осуществл етс с помощью соответствующего привода. В суставах качани плеча и предплечь в качестве датчиков синусов относительиых углов поворота звеньев использованы синусно-косинусные вращающиес трансформаторы (СКВТ) 1 -и 2.The manipulator consists of three main series-connected links: shoulder rotation, shoulder swing, forearm swing. The rotation of each link is carried out using an appropriate drive. In the joints of the swing arm and forearm, sine-cosine rotating transformers (SCWT) 1 -and 2 are used as sensors of the sines of the relative angles of rotation of the links.

Роторы их механически св за.ны с ос ми поворота соответствующих звеньев. Статор датчика 2 суммы синусов предплечь механически св зан с осью поворота плеча. На звене ротации плеча перпендикул рно плоскости качани звеньев манипул тора установлены дваTheir rotors are mechanically connected with the axes of rotation of the corresponding links. The stator of sensor 2 of the sum of sinuses of the forearm is mechanically connected with the axis of rotation of the shoulder. On the link of rotation of the shoulder perpendicular to the plane of swing of the links of the manipulator of the torus there are two

потенциометрических акселерометра 3 и 4 так, что их оси чзвствительности параллельны.potentiometric accelerometers 3 and 4 so that their axes of parallelism are parallel.

Дл компенсации момента от сил веса манипул тора , возникающего при колебани х основани манипул тора, необходимо на входе усилител иметь сигнал, равный по величине :И обратный по злаку сигналу с датчика момента задающего или исполнительного орга-на .To compensate for the moment from the forces of the manipulator weight arising from the oscillations of the manipulator base, it is necessary to have a signal at the input of the amplifier equal in magnitude: And the reverse signal for the signal from the moment sensor of the driver or actuator.

На клеммы литаеи акселерометра 3 поступает сигнал с выхода датчика 1 синуса относительного угла поворота плеча, на клеммы пнтани акселерометра 4 поступает сигнал с выхода датчика 2 синуса суммы опносительпых углов поворота плеча и предплечь . Перемещени движков потенциометров акселерометров пропорциональны составл ющей ускорени свободного падени .The terminals of the accelerometer 3 Littai receive a signal from the output of the sine sensor 1 relative angle of rotation of the shoulder, and the terminals of the accelerometer 4 receive a signal from the output of the sensor 2 of the sine of the sum of opposite angles of rotation of the shoulder and forearm. The displacements of the accelerometers' potentiometers are proportional to the acceleration component of the free fall.

На акселерометрах происходит перемножение сигналов с датчиков синусов относительных углов поворота и силналов акселерометров . Операционный усилитель 5 складывает сигналы с выходов двух акселерО метров и выдает сигнал компенсации моментов от веса манипул тора. В качестве операционного усилител может быть использован усилитель канала отражени Предмет изобретени The accelerometers multiply the signals from the sine sensors of the relative angles of rotation and the accelerometer silnals. Operational amplifier 5 adds signals from the outputs of two accelerometers and generates a torque compensation signal from the weight of the manipulator. As an operational amplifier, a reflection channel amplifier can be used.

Очувствленный дистанционный манипул тор , выполненный в виде соединенных последовательно звеньев предплечь и плеча с параллельными ос ми поворота и звена ротации плеча с осью, перпендикул рной оси поворота плеча, датчиков синусов относительных углов поворота звеньев плеча и предплечь и потенциометрического акселерометра, установленного на звене ротации плеча так, что его ось чувствительности перпендикул рна плоскости качани плеча, а акселерометр соединен со входом операционного усилител , отличающийс тем, что, с целью повышени точности системы уравновешивани момента от веса звеньев конструкции, на звене ротации плеча установлен дополнительно потенциометрический акселерометр с осью чувствительности, параллельной оси основного акселерометра, причем выход датчика синуса суммы относительных углов поворота предплечь и плеча соединен с одним из акселерометров, а выход датчика синуса относительного угла поворота плеча соединен с другим акселерометром, причем выходы акселерометров соединены с соответствующими входами операционного усилител .Sensible remote manipulator, made in the form of forearm and shoulder links connected in series with parallel axes of rotation and shoulder rotation link with axis, perpendicular to shoulder rotation axis, sensors of sinuses of relative angle of rotation of shoulder links and forearm, and potentiometric accelerometer mounted on the rotation link of the shoulder so that its sensitivity axis is perpendicular to the swing plane of the shoulder, and the accelerometer is connected to the input of the operational amplifier, characterized in that, in order to increase and the accuracy of the balancing system from the weight of the structural links, an additional potentiometric accelerometer with an axis of sensitivity parallel to the axis of the main accelerometer is installed on the shoulder rotation link, the output of the sine sensor sum of the relative angles of rotation of the forearm and shoulder connected to one of the accelerometers rotation of the shoulder is connected to another accelerometer, and the outputs of the accelerometers are connected to the corresponding inputs of the operational amplifier.