1one
Изобретение относитс к мани пул торам, предназначенным прешлущоотвенно дл выполнени дистанционных работ в герлетичных камерах с ограниченной зоной обзора,The invention relates to remote controls designed for performance of remote works in hermetic cells with a limited field of view,
Известен манипул тор с семью движени ми, содержащий кинемати чески св занные задающий и исполнительный механизмы и по два датчика У.СИЛИЙ дл каждого движени A seven-motion manipulator is known, containing kinematically connected driver and actuator mechanisms and two U.CIL sensors for each movement.
Однако при использовании такого манипул тора затруднено наблюдение .за исполнительным механизмом в случае обслуживани боковых участков герметичной камеры с ограличеьшыми размерами смотрового окна, так как при этом оператору необходшло до предела отводить в сторону обслуживаемого участка руко тку управлени задающего механизма , что исключает приближение глаз оператора к дальнему краю окна, откуда лучше виден боковой участок камеры, I Кроме того, выполнение задающего механизма кинематически подобным исполнительному механизму сопровождаетс увеличегшем потерь на преодоление сил трени в поД вижных элементах задающего механизма .However, when using such a manipulator, it is difficult to observe the actuator in case of servicing the side portions of the sealed chamber with a limited viewing window, since the operator does not need to move the control knob of the driver to the side of the serviced section, which prevents the operator’s eyes from approaching the far edge of the window, from where the lateral portion of the chamber is better seen, I In addition, the execution of the master mechanism is kinematically similar to an actuator with provozhdaets uvelichegshem losses to overcome friction forces in the elements of the master under the VISION mechanism.
Цель изобретени - ул чшение условий эксплуатаодж, упрощение конструкции задающего механизма и уменьшение в нем потерь на трени а также удовлетвореьше индивидуальным особенност м оператора за счет обеспечени возможности бесступенчатой переналадки взаимного расположени рычагов задающего механизма .The purpose of the invention is to improve the conditions of operation, simplify the design of the driver and reduce friction losses in it, as well as to satisfy the individual characteristics of the operator by allowing the stepless readjustment of the relative position of the drivers of the driver.
Это достигаетс тем, что звень задающего механизма зафиксированы одно относительно другого упругими элементами, допускающшли относительное перемещение звеньев лишь в пределах де ормации упругих элементов, при этом один из концов каждого упругого элемента зактэеплен с помощью цангового зажшла. На фиг, I изображена киыема- тическа схема задающего и исполнительного механизмов; на фиг, 2 цанговый зажим упругого элемента. Задающий механизм содержит упругий элемент I рычага управлени и датчик 2 усили , прилагаемого к рычагу управлени , элемент 3 вращени кисти и датчик 4 прилагаемого усили , упругий элемент 5 изгиба кисти и датчик 6 .прилагаемого усили , упругий элемент 7 вращени локт ми датчй1ГЪ прилагаемого усили , упругий элемент 9 изгиба локт и датчик 10 при лагаемого усили , упругий элемент II; изгиба плеча и датчик 12 прилагаемого усили , упругий элемент 13 вращени задающего механизма и датчик 14 прилагаемого усили . На упругих элементах 3,5,7,9, II и 13, выполненных в виде торсиенов , смонтированы цанги 15, зажимаемые гайкагли 16 (см, фиг, 2), Исполнительный механизм содержит кинематические цепи всех движений . Кинематическа цепь каждого из движений содержит однотипные соед1шительные элементы, св зывакн щие задающий и исполнительный механизглы . Тар, например, дл движениевращение исполнительного механизма, эти элементы следующие: упругий элемент 17 вращени исполнительного механизма, датчик 18, преодолеваемого усили , магнитна муфты 19, двигатель с редуктором 20, срашива щее устройство 21 и усилитель 22, Работает манипул тор слещующим образом. Оператор прилагает к задаю щему механизму усилие, ва.шв,иющ.ее скручивание упругого элемента 13, В датч1ше 14 по вл етс сигнал, пропорциональный этому усилию. Сигнал датчика 14 после сравнени с сигналом датчика 18 сравнивающим устройством 21 и усилени усилителем 22 поступает на управление редуктором 20, При посто нном сигнале датчика 18, создаваемом рабочей нагрузкой, изменшием величины и направлени сигнала датчика 14 создаетс управл ющий сигнал,обеспечивающШ1 вращение исполнительного механизма в желаемом направлении и ,с треоуемоискоростью, такшл же образом осуществл ютс и все другие движени манипул тора. При монтаже или переластроике задающий механизм изгибают в шарнирах и располагают таким образом, чтобы оператор мог свободно подходить к смотровому окну и иметь максиглальное удобство работы с учетом его индивидуальных особенностей. Затем производитс стопорение упругих элементов 3,5, 7,9,11 и 13 путем зат гивани гаек . После этого задающий механизм при эксплуатации имеет подвижность только в пределах упругих дефорлаЦШ1 ТОрСИОНОВд . Благодар тому, что задающий ме ханизм выполне н в виде рычажной системы , состо щей аналогично испол .нительноыу механизму из плечевого , локтевого и кистевого суставов , несмотр на его неподвижность пр1работе, у оператора сохран ютс естественность 01щ щенш1, так как величина прилагаемого усили пропорциональна нагрузйе. Контроль за исполнением команд, так же как и в копирующих манипул торах, осуществл етс визуально. Предмет изобретени 1,Манипул тор, задаю цкй и исполнительный механизглы которого выполнены в виде шарнирно соединен ных звеньев с датчиками усилий, от личающийс тем, что, с целью улучшени условий эксплуатации, упрощени конструкции задающего мехагнизма и уменьшени , в нем потерь на трение,звень задающего механизма зафиксированы одно относительно . другого упругими элементами , допускающими относительное перемещение звеньев лишь в пределах дефощаций упругих элементов, 2,Манипул тор по п, I, отличающийс тем, что, с целью удовлетворени индивидуальным особенност м оператора за ачет обеспечени возможности бесступенчатой переналадки взашлного расположени рычагов задающего механизма, один из концов каждого упругого элемента закреплен с помощью цангового зажима пiThis is achieved by the fact that the links of the setting mechanism are fixed one relative to the other by elastic elements, allowing relative movement of the links only within the limits of deformation of the elastic elements, while one end of each elastic element was closed by means of a collet. Fig, I shows the Kyeematic scheme of the driver and actuator; Fig, 2 collet clamp of the elastic element. The driver includes an elastic element I of the control lever and a force sensor 2 applied to the control lever, a brush rotation element 3 and an applied force sensor 4, a brush bending elastic element 5 and an applied force sensor 6, an elastic force element 7 of the applied force elastic element 9 bending the elbow and the sensor 10 with lagged effort, elastic element II; the bend of the shoulder and the sensor 12 of the applied force, the elastic element 13 of the rotation of the driver mechanism and the sensor 14 of the applied force. On the elastic elements 3,5,7,9, II and 13, made in the form of torsiens, mounted collet 15, clamped nutgly 16 (see Fig 2), the Executive mechanism contains the kinematic chains of all movements. The kinematic chain of each of the motions contains the same type of connecting elements connecting the specifying and actuating mechanisms. Tar, for example, for driving the actuator, these elements are as follows: elastic element 17 of rotation of the actuator, sensor 18, force to be overcome, magnetic clutch 19, motor with gear 20, srashivaya device 21 and amplifier 22, Manipulator works in the following way. The operator applies a force to the master mechanism, va.shv, and the twisting of the elastic element 13, and a signal proportional to this force appears in sensor 14. The sensor signal 14, after being compared with the sensor signal 18 by the comparison device 21 and amplified by the amplifier 22, is supplied to control the gearbox 20. At a constant signal from the sensor 18 generated by the operating load, the control signal 14 changes the magnitude and direction of the signal of the sensor 14, ensuring the rotation of the actuator the desired direction and, with trio treasure, all other manipulator movements are carried out in the same way. When mounting or reconfiguring, the driver is bent at the hinges and positioned so that the operator can freely approach the viewing window and have maximum comfort in view of his individual features. Then, the elastic elements 3.5, 7, 9, 11 and 13 are locked by tightening the nuts. After this, the driving mechanism, during operation, has mobility only within the limits of elastic deforlaSCH1 TORSIONOVd. Due to the fact that the master mechanism is made in the form of a lever system consisting similarly to the mechanism of the brachial, elbow and carpal joints, despite its immobility while working, the operator retains the naturalness of the body1, since the magnitude of the applied force is proportional to the load. . The control over the execution of commands, as well as in the copying manipulators, is carried out visually. The subject matter of the invention is 1, the Manipulator, which sets the circuit and the executive mechanisms of which are made in the form of pivotally connected links with force sensors, differing in the fact that, in order to improve the operating conditions, simplify the design of the driving mechanism and reduce friction losses, links setting mechanism fixed one relative. another elastic elements that allow relative movement of links only within the limits of defoscation of elastic elements, 2, Manipulator according to claim, I, characterized in that, in order to satisfy the individual characteristics of the operator, it is possible to change the positioning of the levers of the setting mechanism, one of the ends of each elastic element is fixed with a collet clamp pi
fpua. 1 ffuz. 2fpua 1 ffuz. 2