SU888067A1 - Device for control of adaptive robot - Google Patents

Device for control of adaptive robot Download PDF

Info

Publication number
SU888067A1
SU888067A1 SU802900107A SU2900107A SU888067A1 SU 888067 A1 SU888067 A1 SU 888067A1 SU 802900107 A SU802900107 A SU 802900107A SU 2900107 A SU2900107 A SU 2900107A SU 888067 A1 SU888067 A1 SU 888067A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
winding
block
core
inputs
input
Prior art date
Application number
SU802900107A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Максимович Карпов
Ольга Георгиевна Корганова
Сергей Анатольевич Лопатко
Юрий Исаакович Элькинд
Original Assignee
Куйбышевский политехнический институт им.В.В.Куйбышева
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Куйбышевский политехнический институт им.В.В.Куйбышева filed Critical Куйбышевский политехнический институт им.В.В.Куйбышева
Priority to SU802900107A priority Critical patent/SU888067A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU888067A1 publication Critical patent/SU888067A1/en

Links

Landscapes

  • Manipulator (AREA)

Description

Изобретение относится к робототехнике и может быть применено для автоматизации производственных процессов с применением роботов, снабженных очувствленными захватами.The invention relates to robotics and can be used to automate production processes using robots equipped with sensed grips.

Известно устройство для управления охватом манипулятора, содержащее датчик момента, сумматор, усилитель, привод и исполнительный механизм, который не обеспечивает сжимающего усилия, адекватного весу захваченной детали^1].A device is known for controlling the reach of a manipulator, comprising a torque sensor, an adder, an amplifier, a drive, and an actuator that does not provide a compressive force adequate to the weight of the captured part ^ 1].

Наиболее близким решением по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является устройство [2], содержащее последовательно соединен- 1 ные датчик проскальзывания детали и усилитель, а ' также тактильные датчики, установленные в губках схвата, выходы которых подключены к первым входам блока управления, соединенного выходом с входом привода.The closest solution in technical essence and the achieved result to the invention is a device [2], containing 1 part slip sensor and an amplifier, as well as tactile sensors installed in the jaw lips, the outputs of which are connected to the first inputs of the control unit connected output with drive input.

Недостатком этого устройства является дискретность управления изменением сжимающего усилия пальцев захвата, что приводит к несоответствию между сжимающим усилием и весом детали, а это в конечном счете приведет к деформации детали.The disadvantage of this device is the discreteness of control of the change in the compressive force of the gripping fingers, which leads to a mismatch between the compressive force and the weight of the part, and this ultimately leads to deformation of the part.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства.The aim of the invention is to expand the functionality of the device.

Устройство содержит генератор опорной частоты, последовательно соединенные блок временной задержки и блок сравнения, второй вход которого подклк>чен к выходу усилителя и блока временной задержки, а выход - к второму входу блока управления, третьим входом соединенного с выходом генератора опорной частоты, а вторым и третьим выходами - с первым и вторым входами датчика проскальзывания детали cooTBeTCTBeHHOj датчик проскальзывания детали выполнен индуктивным с подвижным сердечником и неподвижными об мота ой возбуждения и соленоидной обмоткой, составляющей одно его измеобмот1, КО3 888067 из плеч колебательного контура, выход которого подключен к выходу датчика проскальзывания, детали, первый и второй выходы которого соединены соответственно с входами соленоидной обмотки и обмотки возбуждения.The device comprises a reference frequency generator, a time delay unit and a comparison unit connected in series, the second input of which is connected to the output of the amplifier and the time delay unit, and the output is connected to the second input of the control unit, the third input is connected to the output of the reference frequency generator, and the second and third outputs - with the first and second inputs of the component slip sensor cooTBeTCTBeHHOj the component slip sensor is made inductive with a movable core and fixed excitation excitation and a solenoid winding, with putting one of its mezhobmot1, KO 3 888067 from the shoulders of the oscillatory circuit, the output of which is connected to the output of the slip sensor, parts whose first and second outputs are connected respectively to the inputs of the solenoid winding and the field winding.

На фиг» 1 представлена функциональная схема предлагаемого устройства,' на фиг. 2 - зависимость амплитуды вынужденных колебаний контура 2 от изменения собственной частоты, вызванного нением положения сердечника 1 в ке 11.In FIG. 1, a functional diagram of the proposed device is shown, 'in FIG. 2 - dependence of the amplitude of the forced oscillations of circuit 2 on the change in the natural frequency caused by the position of the core 1 in ke 11.

Устройство содержит сердечник лебательный контур 2, усилитель 3, блок 4 временной задержки, блок 5 сравнения, блок 6 управления, привод 7, губки 8 охвата, деталь 9, обмотку 10 возбуждения, соленоидную обмотку 11, тактильные датчики- 12, генератор 13 опорной частоты.The device comprises a core test circuit 2, amplifier 3, time delay unit 4, comparison unit 5, control unit 6, drive 7, coverage jaws 8, part 9, field coil 10, solenoid coil 11, tactile sensors 12, reference frequency generator 13 .

На характеристике выбран участок АВ' так, что точка А соответствует частоте Ш? контура при полностью втянутом сердечника 1, .а точка В - при частоте tty при полностью опущенном стержне» Желательно участок АВ выбирать с возможно большей крутизной. СЦ, - частота генератора 13.On the characteristic, the section AB 'is chosen so that point A corresponds to the frequency Ш? contour with fully retracted core 1, and point B - with frequency tty with fully lowered rod. ”It is advisable to select the AB section with the greatest possible steepness. SC, - generator frequency 13.

Устройство работает следующим образом. С блока 6 подается напряжение на обмотку 11, которая втягивает сердечник 1 и удерживает его в этом положении. Схват с разведенными пальцами подводится к захватываемой детали так, что последний оказывается между пальцами. Блок 6 выдает сигнал на сжатие исполнительному механизму. После соприкосновения с объектом датчики 12, расположенные на внутренней поверхности губок 8, подают сигнал в блок 6. Блока 6 дает команду приводу 7 на прекращение сжатия и плавно снимает напряжение с обмоте ки 11, вследствие чего сердечник 1 под действием собственного веса опускается из центра охвата на захватываемую деталь 9, Блок 6 подключает обмотку 10 к генератору 13» В контуре 2 наводятся вынужденные колебания с частотойс^^ Блок 6 выдает сигнал приводу 7 подъема охвата и одновременно приводу 7 сжатия губок 8. Ввиду недостаточности сжимающего усилия захватываемый объем остается на месте. Следовательно, сердечник 1 относительно корпуса охвата и обмотки 11, включенной в контур 2 движется, изменяя индуктивность контура 2, его резонансную частоту, а следовательно, и амплитуду вынужденных ко10 (лебаний в соответствии с графиком на фиг. 2. Сигнал с контура 2 усилителем 3 подается на один из входов блока 5, на другой вход которого подается тот же сигнал, задержанный на время блоком 4. При изменении положения сердечника 1 относительно обмотки 11 контура 2 сиг налы на входах блока 5 не равны, из-за изменения амплитуды колебаний. Сигнал равенства с блока 5 на блок 6 не поступает, Продолжается наращивание сжимак>щего усилия губок 8. При достаточном для захватывания усилии деталь 9 ет подниматься вместе с охватом денник 1 перестает перемещаться, туре 2 устанавливаются колебания ной амплитуды. Сигналы на входах блока 5 становятся равны между собой. На блок 6 управления поступает сигнал равенства. Глок 6 выдает команду приводу 7 о прекращении наращивания усилия сжатия. Деталь 9 захвачена.The device operates as follows. From block 6, voltage is supplied to the winding 11, which draws the core 1 and holds it in this position. The grip with the fingers apart is brought to the captured part so that the latter is between the fingers. Block 6 provides a compression signal to the actuator. After contact with the object, the sensors 12 located on the inner surface of the jaws 8 signal to block 6. Block 6 instructs the actuator 7 to stop compression and smoothly relieves voltage from the winding 11, as a result of which the core 1 is lowered from the center of coverage by the action of its own weight on the captured part 9, Block 6 connects the winding 10 to the generator 13 "In circuit 2, induced oscillations with a frequency of ^^ are induced. Block 6 gives a signal to the drive 7 of raising the coverage and simultaneously to the drive 7 of the compression of the jaws 8. Due to the insufficient compression The captured volume remains in place. Therefore, the core 1 relative to the enclosure and the winding 11 included in the circuit 2 moves, changing the inductance of the circuit 2, its resonant frequency, and therefore the amplitude of the forced co10 (oscillations in accordance with the schedule in Fig. 2. The signal from the circuit 2 by the amplifier 3 is fed to one of the inputs of block 5, to the other input of which the same signal is delayed for a while by block 4. When changing the position of core 1 relative to winding 11 of circuit 2, the signals at the inputs of block 5 are not equal, due to changes in the amplitude of oscillations. equalities but it doesn’t come from block 5 to block 6. The compression force of the jaws 8 continues to build up. When the force is sufficient for gripping the part 9 rises along with the grip, the stall 1 stops moving, the oscillation amplitude is set on stage 2. The signals at the inputs of block 5 become equal The equalization signal is sent to the control unit 6. Glock 6 instructs the drive 7 to stop the build-up of the compression force. Part 9 is captured.

Применение устройства позволяет повысить надежность захвата широкого по весу класса деталей с силой, вышающей необходимую для исключающей деформацию и пи.The use of the device allows to increase the reliability of gripping a wide class of parts by weight with a force exceeding that necessary to exclude deformation and pi.

начинаи серВ конпостоянне презахватывания, излом дета—start servpostoyaniya grabbing, kink detail -

Claims (2)

Изобретение относитс  к робототехнике Н может быть применено дл  автоматизации производственных процессов с применением роботов, снабженных очувств ленными захватами. Известно устройство дл  управлени  охватом манипул тора содержащее датчик момента, сумматор, усилитель, и исполнительный механизм, который не обеспечивает сжимающего усили , адекватного весу захвачена ей детали 1. Наиболее близким решением по техни ческой сущности и достигаемому результату к изобретению  вл етс  устройство , свдзржащее последовательно соединенHbife датчик проскальзывани  детали и ус литель, а Также тактильные датчики, установленнью в губках схвата, выходы которых подключены к первым входам управлени , соединенного выходом с входом привода. Недостатком этого устройства  вл ет с  дискретность управлени  изменением сжимающего усили  пальцев захвата, что дриводит к несоответствию между сжима юшим усилием и весом детали, а это в конечном счете приведет к деформации детали. Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей устройства . УстрсЛство содержит генератор опо(« нсА частоты, последсвательно соединеннью блок временной задержки и блок сравнени , второй вход котсфото подключен к выходу усилител  и блока временной задержки, а выход - к второму входу блока управленв , третьим входом соединенного с выходом т нератора опорной частоты, а вторым и третьим вькодами - с первым и вторым входами датчика проскальзывани  детали cooTBeTCTBeuHOj датчик проскальзывани  детали выполнен индуктивным с подвижным сердечником и неподвижными обмооксЛ возбуждени  и сопеноидн(Я обмоткой, составл ющей одно 8 из плеч колебательного контура, выход которого подключен к вькоду датчика проскальзывани , детали, первьй и второй выходы которого соединены соответственно с входами соленоидной обмотки и обмотки возбуждени . На фиг. 1 представлена функциональна схема предлагаемого устройства, на фиг. 2 - зависимость амплитуды вьшункденных колебаний контура 2 от изменени  его собственной частоты, вызванного изменением положени  сердечника 1 в обмотке 11. Устройство содержит сердечник 1, колебательный контур 2, усилитель 3, блок 4 временной задержки, ёлок 5 сравнени , блок б управлени , привод 7, губки 8 схвата, деталь 9, обмотку Ю возбуждени , соленоидную обмотку 11, тактильные датчики- 12, генератор 13 опорной частоты. На характеристике выбран участок АВ так, что точка А соответствует частоте (виконту ра приполностью вт нутом сердечника 1,.а точка В - при час тоте Ц) при полностью опущенном стержне . Желательно участок АВ выбирать с возможно большей крутизной. Ц,„,г- час - ООЗО тота генератора 13. Устройство работает следующим образом . С блока 6 подаетс  напр жение на обмотку 11, котора  вт гивает сердечник 1 и удерживает его в этом положении . Схват с разведенными пальцами под водитс  к захватываемой детали так, что последний оказьюаетс  между пальцами. Блок 6 выдает сигнал на сжатие исполнитепьнсчму механизму. После -срприкосч.о вени  с объектом датчики 12, расположенные на внутренней поверхности губок 8, подают сигнал в блок 6, Блока 6 дает команду приводу 7 на прекращение сжати  и плавно снимает напр жение с обмо ки 11, вследствие чего сердечник 1 под действием собственного веса опускаетс  из центра схвата на захватьшаемую деталь 9, Блок 6 подключает обмотку Ю к генератс эу 13, В контуре 2 навод тс  вьшужденные колебани  с частотойСе Блок 6 выдает сшгаал приводу 7 подьема схвата и одновременно приводу 7 сжати  губок 8, Ввиду недостаточности сжимающего усили  захватываемый обье остаетс  на месте. Следовательно, сердвчннк 1 относительно корпуса схвата и обмотки 11, включенной в контур 2 движетс , измен   индуктивность контура 2, ,его резонансную частоту, а следовательно , и амплитуду вьюужденных ко7 |лебаний в соответствии с графиком на фиг. 2. Сигнал с контура 2 усилителем 3 подаетс  на один из входов блока 5, на другой вход которого подаетс  тот же сигнал, задержанный на врем  блоком 4, При изменении положени  сердечника 1 относительно обмотки 11 контура 2 сиг налы на входах блока 5 не равны, из-за изменени  амплитуды колебаний. Сигнал равенства с блока 5 на блок 6 не поступает . Продолжаетс  наращивание сжимак щего усили  губок 8. При достаточном дл  захватывани  усилии деталь 9 начинает подниматьс  вместе с схватом и сердечник 1 перестает перемещатьс . В контуре 2 устанавливаютс  колебани  посто нной амплитуды. Сигналы на -входах блока 5 станов тс  равны между собой. ,На блок 6 управлени  поступает сигнал равенства . Глок 6 выдает команду приводу 7 о прекращении наращивани  усили  сжати . Деталь 9 захвачена. Применение устройства позвол ет повысить надежность захвата щирсжого по весу класса деталей с силой, -не превышающей необходимую дл  захватывани , исключающей деформацию и излом детали . Формула изобретени  1.Устройство дл  управлени  адаптивным роботом, содержащее последовательно соединенные датчик проскальзывани  детали а усилитель, а также тактиль: ные датчики, установленные в губках схвата , выходы которых подключены к первым входам блока управлени , соединенного выходом с входом привода, о т л и ч а ю- щ е е с   тем, что , с целью расщирени  функциональных возможностей устрсЛства, оно содержит генератор опорной частоты, последовательно соединенные блок временной задержки и блок сравнени , второй вход которого подключен к выходу усилител  и входу блока временной задержки, а выход - к второму входу блока управлени , третьим входом соединеннс О с выходом генератора опорной частоты, а вторым и третьим выходами - с первым и вторым входами Датчика проскальзывани  детали соответственно. The invention relates to robotics H can be applied to automate production processes using robots equipped with sensory grippers. A device for controlling a scope of a manipulator containing a torque sensor, an adder, an amplifier, and an actuator that does not provide a compressive force adequate to the weight captured by the component 1 is known. The closest solution to the technical essence and the achieved result to the invention is a device sequentially The Hife is connected to the slippage sensor of the part and the booster, as well as tactile sensors installed in the gripper jaws, the outputs of which are connected to the first control inputs connected to progress with the drive input. A disadvantage of this device is the discreteness of controlling the change in the compressive force of the gripping fingers, which leads to a discrepancy between the compressive force and the weight of the part, and this will ultimately lead to the deformation of the part. The aim of the invention is to expand the functionality of the device. The device contains an oscillator ("nSA frequency, sequentially connected time delay unit and comparator unit, the second input of the photo is connected to the output of the amplifier and the temporary delay unit, and the output to the second input of the control unit, the third input of the reference frequency generator, and the second and the third codes - with the first and second inputs of the slip sensor; cooTBeTCTBeuHOj; the slip sensor of the part is made inductively with a moving core and fixed excitation and co-shaped (I winding, leaving one 8 of the arms of the oscillating circuit, the output of which is connected to the slip sensor code, the part whose first and second outputs are connected respectively to the solenoid winding and excitation winding inputs. Figure 1 shows the functional diagram of the proposed device, figure 2 shows the dependence the amplitude of the high-frequency oscillations of the circuit 2 from a change in its natural frequency caused by a change in the position of the core 1 in the winding 11. The device contains the core 1, the oscillating circuit 2, the amplifier 3, the block 4 times second delay Christmas trees comparator 5, control unit b, the actuator 7, the gripper jaws 8, item 9, Yu winding excitation solenoid coil 11, tactile datchiki- 12, reference frequency generator 13. On the characteristic, the AB section was chosen so that point A corresponds to the frequency (viscount of the device with the fully retracted core 1, .a point B - at the frequency C) with the rod fully lowered. It is advisable to choose the section AB with the greatest possible steepness. C, „, gh — OOZ of the generator generator 13. The device operates as follows. From block 6, a voltage is applied to the winding 11, which pulls in the core 1 and holds it in this position. The grip with the fingers apart is led to the part to be gripped so that the latter is between the fingers. Block 6 generates a signal for compression execute the mechanism. After the sensor with the object, sensors 12 located on the inner surface of the jaws 8, give a signal to block 6, Block 6 commands the actuator 7 to stop the compression and smoothly removes the voltage from the winding 11, as a result of which the core 1 under the action of its own weights are lowered from the center of the gripper onto the gripping part 9, Block 6 connects the winding U to the generator 13, Circuit 2 induces forced oscillations with frequency Block 6 outputs the drive 7 for lifting the gripper and simultaneously the actuator 7 for pressing the jaws 8, For insufficient compression The force being captured is in place. Consequently, the core 1, relative to the body of the gripper and the winding 11 included in the circuit 2, moves, changing the inductance of the circuit 2, its resonant frequency, and consequently, the amplitude of the curved circuits in accordance with the graph in FIG. 2. The signal from circuit 2 by amplifier 3 is fed to one of the inputs of block 5, to the other input of which the same signal is applied, delayed by time by block 4. When the position of core 1 relative to winding 11 of loop 2 changes, the signals at inputs of block 5 are not equal, due to variations in the amplitude of oscillations. The equality signal from block 5 to block 6 is not received. The build-up of the squeezing force of the jaws 8 continues. With sufficient force for gripping the part 9, it begins to rise with the tong and the core 1 stops moving. In contour 2, constant amplitude oscillations are established. The signals at the inputs of block 5 become equal to each other. The control signal 6 receives an equality signal. Glock 6 commands the drive 7 to stop the build up of the compressive force. Detail 9 is captured. The use of the device makes it possible to increase the reliability of capturing the weight class of parts in a weight with a force not exceeding that required for gripping, eliminating deformation and fracture of the part. Claim 1. A device for controlling an adaptive robot, which contains series-connected slip sensor parts and an amplifier, as well as tactile sensors installed in jaws, the outputs of which are connected to the first inputs of the control unit connected by the output to the drive input, This is to ensure that, in order to extend the functionality of the device, it contains a reference frequency generator, a series-connected time delay unit and a comparison unit, the second input of which is connected It is connected to the output of the amplifier and the input of the time delay unit, and the output is connected to the second input of the control unit, the third input is connected to the output of the reference frequency generator, and the second and third outputs are connected to the first and second inputs of the Slip Sensor, respectively. 2.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что датчик проскальзьта-ни  детали выполнен индуктивным с подвижным сердечником и неподвижными об моткой возбуждени  и соленоиднсй обмот кой, ссхзтавп ющей одно из плеч колебательного контура, выход которого подключен к выходу датчика проскальзывани , летали, первый и вт(сй входы которого соединены соответственно с входами селеноипной обмотки и обмотки возбужпени . 8 67 Источники информации, прин ть з во внимание арк экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 278371, кл. В 23 Q , 1970. 2. в др. Микропроцессорные средства. -Рига, Зинатне, , 1977, с. 172-180 (прототип).2. The device according to claim 1, characterized in that the detail slip sensor is made inductively with a moving core and fixed excitation windings and a solenoidal winding, which is one of the arms of the oscillating circuit, the output of which is connected to the output of the slip sensor, flew, The first and second entrances (whose entrances are connected respectively to the inputs of the selenoid winding and excitation winding. 8 67 Sources of information, take into account arc examination 1. USSR author's certificate No. 278371, cl. B 23 Q, 1970. 2. in others. Microprocess nye means. -Riga, Zinatne, 1977, pp. 172-180 (prototype).
SU802900107A 1980-03-27 1980-03-27 Device for control of adaptive robot SU888067A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802900107A SU888067A1 (en) 1980-03-27 1980-03-27 Device for control of adaptive robot

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802900107A SU888067A1 (en) 1980-03-27 1980-03-27 Device for control of adaptive robot

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU888067A1 true SU888067A1 (en) 1981-12-07

Family

ID=20885401

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802900107A SU888067A1 (en) 1980-03-27 1980-03-27 Device for control of adaptive robot

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU888067A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4830565A (en) * 1986-12-01 1989-05-16 Westinghouse Electric Corp. Robot gripper mechanism and method for sampling nuclear fuel pellets
US4918991A (en) * 1986-12-01 1990-04-24 Westinghouse Electric Corp. Method for sampling nuclear fuel pellets with a robot gripper mechanism

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4830565A (en) * 1986-12-01 1989-05-16 Westinghouse Electric Corp. Robot gripper mechanism and method for sampling nuclear fuel pellets
US4918991A (en) * 1986-12-01 1990-04-24 Westinghouse Electric Corp. Method for sampling nuclear fuel pellets with a robot gripper mechanism

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU888067A1 (en) Device for control of adaptive robot
JP2527731B2 (en) Arc welding control circuit and arc welding control method
US4647268A (en) Part handling device
JP2018535638A5 (en)
EP2405552A3 (en) Adaptive inductive power supply
AU3589893A (en) Apparatus and method for deforming a workpiece
CN210899713U (en) Composite resonance heating circuit
EP0391880A3 (en) Measurement and control of magnetostrictive transducer motion
DE2636473A1 (en) Adaptive grab system for handling of ceramic objects - has weight sensor and electronic circuit ensuring minimum lifting force
EP0883231A3 (en) Power supply device
JP2976315B2 (en) Lifting gripper
US4545042A (en) Method for generation of acoustic vibrations and source of acoustic vibrations for realizing same
GB1566213A (en) Device and method for removing workpieces from a container
SU894666A1 (en) Device for control of industrial robot gripper
SU1442395A2 (en) Apparatus for controlling manipulator grip
CN109419575B (en) Innovative control method of myoelectric control artificial hand
SU727426A1 (en) Gripper
WO1998014963A1 (en) Apparatus and method for material treatment using a magnetic field
CN107670947A (en) A kind of electromagnetic adsorption resonance device and method
SU1541556A2 (en) Device for control of adaptive robot
SU1096098A1 (en) Manipulator grip
EP1293467A3 (en) Grab for conveying coils of rod
CN212146504U (en) Intelligent mechanical arm
ES8702764A2 (en) Induction heating system for cooking
SU1350003A1 (en) Grip for industrial robot