Задающее устройство для дистанционного управления роботом - манипулятором

 

Использование: в робототехнике для ручного управления перемещением исполнительного органа робота-манипулятора. Сущность изобретения: устройство, содержащее рукоятку 1, рычаг 2, ось 3, два задатчика 4 регулируемой координаты, установленные на рукоятке два выключателя 5, две дугообразные скобы 6 с продольными пазами, стержень 7, четыре мультипликатора 8, четыре задатчика 9 регулируемой координаты, шарнир 10, снабжено задатчиком 11 дополнительной координаты, дополнительным рычагом 12 с осью 13. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 25 J 13/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4942836/08 (22) 26.04.91 (46) 07.07.93, Бюл. М 25 (71) Институт электросварки им, Е,О.Патона (72) A.È.áoíäàðåíêî (56) Авторское свидетельство СССР

hb 1516344, кл. В 25 J 13/02, 1989. (54) ЗАДАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИСТАНЦИОННОГО УПРАВЛЕНИЯ РОБОТОММАНИПУЛЯТОРОМ (57) Использование: в робототехнике для ручного управления перемещением исполЯ2,„, 1825730 А1 нительного органа робота-манипулятора.

Сущность изобретения: устройство, содержащее рукоятку 1, рычаг 2, ось 3, два задатчика 4 регулируемой координаты, установленные на рукоятке два выключателя 5, две дугообразные скобы 6 с продольными пазами, стержень 7. четыре мультипликатора 8, четыре задатчика 9 регулируемой координаты, шарнир 10, снабжено задатчиком 11 дополнительной координаты, дополнительным рычагом 12 с осью 13, 2 ил.

ЬЭ (Я (гд

1825730

Изобретение относится к робототехнике, в частности к задающим устройствам роботов-манипуляторов с дистанционным управлением, и может быть использовано при выпoríåíèè транспортных операция для ручного управления перемещением исполнительных органов роботов-манипуляторов э заданные точки рабочего пространства и управления их положением, например, губок захвата.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства за счет использования возможностей пальцев руки ovapaòора для увеличения числа управляемых степеней подвижности манипулятора.

Введение перечисленных элементов позволяет увеличить число управляемых координа- и обеспечить управление положением губок захвата исполнительного органа робота-мaнипyлятоpa при переносе груза в заданну,о точку рабочего пространства. Это существенно отличает настоящее изобретение от прототипа, так как позволяет расширить функциональные возможности устройства, На фиг.1 изображено задающее устройство; на фиг.2 — схема подключения задатчиков регулируемой координаты к роботу- :. н и и ул я о р у. 30

Задающе устройство содержит рукоятку 1, рыча- 2, ось 3, дьа задатчика 4 скорости регулируемой нооодинаты, установленные на рукоягке два однополюсных выключателя 5, две gyi ообразные скобы 6 с продоль- 35 ными пазами, стержень 7, четыре мультиплик;пора 8, четыре задатчика 9 ре(улируемой координаты, шарнир 10, эадатчик 11 регулируемой координаты, рычаг 12, ось 13, Стержень 7 расположен в пазах скоб 40 и одним концом посредством шарнира 10 связан с основанием, Ус ройство работает следующим образом.

Для перемещения груза иэ исходной точки в заданную рабочего пространства оператор осуществляет его захват путем поворота с помощью второго пальца руки рычага 12 с осью 13, с которой жестко связан ротор задатчина 11. Выходное напряжение

Uy, величина которого зависит от угла поворота зада гчика 11, поступает на блок управления положением за xBa Га исполнительного органа, в результате чего губки сжимают груз. 55

Для перемещения груза в заданное пространство рабочей зоны оператор осуществляет управление перемещением исполнительного органа по всем координатам Х, Y, Z или отдельно. В наиболее общем случае при перемещении исполнительного органа по трем координатам оператор с помощью рукоятки 1 отклоняет стержень 7 в заданном направлении. При этом скобы 6 поворачиваются на соответствующий угол.

С концами скоб 6 через элементы зацепления (на фиг.1 не показаны) связаны мультипликаторы 8, которые передают вращательное движение скоб 6 на оси поворота соответствующих задатчиков 9 регулируемой координаты, При этом выходное напряжение 0у формируется двумя задатчиками 9 регулируемой координаты, а величины сигналов и их полярность зависят от угла отклонения стержня 7 и от места расположения этого стержня в плоскости заданного квадранта в направлении координат X u Y.

Для одновременного перемещения исполнительного органа по третьей координате Z в требуемом направлении оператор на рукоятке 1 первым пальцем руки нажимает один из однополюсных выключателей 5 и осуществляет третьим пальцем руки поворот рычага 2 с осью 3, с которой жестко связаны роторы эадатчиков 4, Это приводит к изменению сигнала на выходе задатчиков

4. Выходные напряжения Uy задатчиков 4 и

9 регулируемой координаты поступают на блоки управления приводом робота-манипулятора. в результате чего исполнительный орган робота-манипулятора движется с соответствующими скоростями и в заданном направлении по координатам X, Y, Z, После прихода исполнительного органа в заданную точку рабочего пространства рукоятка 1 и рычаг 2 возвращаются в исходное состояние, Одновременно оператор отпускает однополюсный выключатель 5. Для установки груза в заданной точке оператор возвращает в исходное состояние рычаг 12,в результате чего снимается напряжение с задатчика 11 и губки захвата разнимаются.

Таким образом предлагаемое задающее устройство по сравнению с прототипом эа счет использования возможностей пальцев руки оператора позволяет увеличить число управляемых координат.

Формула изоб ретения

Задающее устройство для дистанционного управления роботом-манипулятором, содержа цее рукоятку и установленный на ней рычаг, предназначенный для пальца оператора, два расположенные на оси рычага задзтчика регулируемой координаты, два выключателя, установленные на рукоятке с нормально разомкнутыми контактами, четыре дополнительные эадатчика регулируемой координаты и четыре мультипликатора, две расположенные на основании с воэможностью поворота вокруг взаимно перпенди1825730

И гапону упра5ления пОЛОЖРИУРМ зак1ата

2 о

-и и

-U л Риг 2

Составитель А. Бондаренко

Техред М.Моргентал Корректор Н, Ревская

Редактор

Заказ 2302 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул,Гагарина, 101 кулярных осей дугообразные гкобы с продольными пазами и стержень, расположенный в этих пазах, конец которого шарнирно связан с основанием, а другой закреплен на рукоятке, при этом концы скоб связаны через мультипликаторы с соответствующими дополнительными задатчиками регулируемой координаты, выходы которых непосредственно связаны с блоком управления робота-манипулятора, а задатчики, расположенные на рукоятке, связаны с блоком управления робота-манипулятора через контакты выключателей, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет использования возможностей пальцев руки оператора для увеличения числа управляемых степе5 ней подвижности манипулятора. рукоятка снабжена третьим задатчиком регулируемой координаты, расположенным на одной оси с первыми двумя задатчиками регулиру10 емой координаты, и дополнительным рычагом, предназначенным для второго пальца оператора, при этом ось вращения дополнительного рычага расположена внутри оси вращения основного рычага и связана с

15 осью поворота третьего задатчика регулируемой координаты.

1 о ъ с с О. C)

Е

Х =т (6С Д с R

5)