(54) АДАПТИВНЫЙ СХВАТ ПРОМЫШЛЕННОГО РОБОТА Изобретение относитс к машиностроению и может быть использовано в конструкци х промышленных роботов. Известна конструкци адаптивного робота , содержаща руку, на конце которой установлен схват с оснащенными тактильными датчиками губками, св занными с корпусом захвата шарнирно-рычажными механизмами , и приводы перемещений 1. Недостатком этой конструкции вл етс наличие больших подвижных масс, что приводит к ухудшению быстродействи и ди: намических характеристик устройства и требует применени достаточно мощных приводов. Цель изобретени - повышение быстродействи , увеличение надежности работы робота. Указанна цель достигаетс тем, что на рычагах схвата установлены губки в виде закрепленных на рычагах пневмопальцев с цилиндрами и подпружиненными поршн ми, взаимодействующих с объектом манипулировани и снабженных проточками, полости которых последовательно соединены между собой пневмоканалом управлени , вход пневмоканала управлени соединен с источником низкого давлени , а выход - с управл ющим входом пневмоклапана, надпоршневые полости цилиндров параллельно соединены силовым пневмоканалом через пневмоклапан и регул тор давлени с источником высокого давлени . Повышение быстродействи обусловлено тем, что в процессе поиска и захвата детали центр схвата находитс в неподвижном положении, что исключает необходимость в установочных движени х схвата относительно центра детали, значительно снижает инерционность подвижных масс. Надежность работы робота при неточной установке детали или неточном позиционировании схвата повышаетс тем, что в процессе поиска и захвата детали происходит безударное взаимодействие детали с каждым подпружиненным пневмопальцем , действующим независимо, что позвол ет ликвидировать аварийные ситуации. На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - принципиальна схема устройства. Адаптивный схват содержит рычаги 1 и губки, выполненные в виде закрепленных на рычагах 1 пневмопальцев 2 с цилиндрами 3, поршн ми 4 и возвратными пружинами 5. Пневмопальцы 2, взаимодействующие с объектом манипулировани 6, снабжены проточками 7, полости которых последовательно соединены между собой пневмоканалом управлени 8, вход которого соединен с источником низкого давлени 9, выход - с управл ющим пневмоклапаном 10, а надпорщневые полости 11 цилиндров 3 параллельно соединены силовым пневмоканалом 12 через пневмоклапан 10 и регул тор давлени 13 с источником высокого давлени 14.(54) ADAPTIVE CAPTURE OF INDUSTRIAL ROBOT The invention relates to mechanical engineering and can be used in the construction of industrial robots. The adaptive robot design is known, which includes a hand, at the end of which a gripper with jaws equipped with tactile sensors and connected to the gripping body of hinge-lever mechanisms and displacement drives 1 is installed. A disadvantage of this design is the presence of large moving masses, which leads to poor performance and Di: characteristics of the device and requires the use of sufficiently powerful drives. The purpose of the invention is to increase speed, increase the reliability of the robot. This goal is achieved by installing sponges on the arms of the gripper in the form of pneumatic fingers fixed to the arms with cylinders and spring-loaded pistons interacting with the object of manipulation and equipped with grooves, the cavities of which are sequentially interconnected by the pneumatic channel of the control, the pneumatic channel of the control is connected to a low pressure source, and the output is from the control input of the pneumatic valve, the piston over-piston cavities are connected in parallel by the power pneumatic channel through the pneumatic valve and the pressure regulator nor with a high pressure source. The increase in speed is due to the fact that in the process of searching and capturing the part, the center of the gripper is in a fixed position, which eliminates the need for setting gripper movements relative to the center of the part, significantly reducing the inertia of the moving masses. The robustness of the robot in case of inaccurate installation of the part or inaccurate positioning of the gripper is enhanced by the fact that, in the process of searching for and capturing the part, there is an unstressed interaction of the part with each spring-loaded pneumatic finger acting independently, which makes it possible to eliminate emergencies. FIG. 1 shows the device, a general view; in fig. 2 - schematic diagram of the device. The adaptive gripper contains levers 1 and sponges made in the form of pneumatic fingers 2 mounted on the levers 2 with cylinders 3, pistons 4 and return springs 5. Pneumatic fingers 2 interacting with the manipulation object 6 are provided with grooves 7, the cavities of which are successively interconnected by the control pneumatic channel 8, the inlet of which is connected to the low pressure source 9, the outlet to the control pneumatic valve 10, and the overmolded cavities 11 of the cylinders 3 are connected in parallel by the power pneumatic channel 12 through the pneumatic valve 10 and the pressure regulator 13 with a high pressure source 14.
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
Пневмопальцы одновременно выполн ют функции тактильных датчиков, золотников 5 ( воздухораспределителей) -и порщней пневмоцилиндров . В исходном положении рычаги 1 схвата разведены, зажимные пневмопальцы 2 сдвинуты возвратными пружинами 5 к центру схвата, отверсти канала управлени 8 перекрыты, давление воздуха 20 в канале управлени 8 отсутствует, пневмоклапан 10 закрыт, давление в силовом пневмоканале 12 и в надпоршневых полост х 11 отсутствует. В процессе работы схват робота по программе перемещаетс в зону захвата детали . Производитс закрывание рычагов 1 схвата. При соприкосновении детали с пневмопальцами происходит смещение их внутрь цилиндров под действием усилий со стороны детали. По мере смещени пневмопальцев 2 зо открываютс отверсти пневмоканала управлени 8 благодар кольцевым проточкам 7. После касани детали последним пневмопальцем 2 (в любой последовательности ) сжатый воздух через полностью открытый пневмоканал управлени 8 поступает. 35 в пневмоклапан 10, который открываетс и пропускает сжатый воздух силового пневмоканала 12 в надпорщневые полости 11 цилиндров 3 и на останов закрывани рычагов 1. Таким образом, происходит безударный поиск и силовой захват детали, причем Pneumatic fingers perform the functions of tactile sensors, spools 5 (air distributors), and pneumatic cylinders at the same time. In the initial position, the gripper levers 1 are divorced, the clamping pneumatic fingers 2 are shifted by return springs 5 to the center of the gripper, the openings of the control channel 8 are closed, the air pressure 20 in the control channel 8 is absent, the pneumatic valve 10 is closed, the pressure in the power pneumatic channel 12 and in the piston cavity x 11 is absent . In the process of operation, the gripper of the robot moves along the program to the zone of capture of the part. The closing of the gripper arms 1 is performed. In case of contact of the part with pneumatic fingers, they are shifted into the cylinders under the action of efforts from the part. As the pneumatic fingers 2 move, the openings of the pneumatic canal 8 are opened due to the annular grooves 7. After the last finger pneumatic finger 2 (in any order) is touched to the part, the compressed air enters through the fully open pneumatic canal 8. 35 into the pneumatic valve 10, which opens and passes the compressed air of the power pneumatic channel 12 into the annular cavity 11 of the cylinders 3 and to stop the closing of the levers 1. Thus, an unaccented search and forceful engagement of the part occurs, and
центр схвата в процессе поиска детали и ее захвата не имеет перемещений. Величина перемещени каждого пневмопальца определ етс ощибкой позиционировани схвата относительно детали и конструкцией пневмопальца. Величина силы сжати детали определ етс регул тором давлени 13.the center of the gripper in the process of searching for a part and its capture has no movements. The amount of movement of each pneumatic finger is determined by the positioning error of the gripper relative to the part and the design of the pneumatic finger. The magnitude of the compressive force of the part is determined by the pressure regulator 13.
Универсальность применени схвата дл безударного завхата достаточно сложных по форме деталей достигаетс благодар независимости движени каждого пневмопальца , расположению и количеству последних на рычагах схвата.The versatility of the use of a gripper for an impact-free hammer, which is rather complex in form, is achieved due to the independence of movement of each pneumatic finger, the location and number of the latter on the gripper arms.