Патенты автора Саяпин Сергей Николаевич (RU)

Изобретение относится к робототехнике, а именно к адаптивным мобильным пространственным манипуляционным робототехническим системам, и может быть использовано для эксплуатации в межтрубном пространстве, а также для перемещения вдоль колонн с ограниченным наружным пространством. Адаптивный мобильный пространственный робот-манипулятор представляет собой активную пространственную двенадцатистержневую параллельную структуру, стержни которой образуют каркас кругового прямого цилиндра с фронтальным и тыльным основаниями радиуса r и выполнены в виде дугообразных приводов криволинейного перемещения с одинаковыми длинами хорд h, равными расстояниям между смежными вершинами. Каждое из оснований цилиндра радиуса r образовано тремя дугообразными приводами криволинейного перемещения, шарнирно соединенными в вершинах соответственно фронтального и тыльного оснований цилиндра, а дуги смежных пар боковых дугообразных приводов криволинейного перемещения выполнены в виде участков гелисы правого и левого хода с радиусом r и шагом S, равным 4,5h, длина которых ограничена величиной S/6. Обеспечивается снижение габаритно-массовых характеристик устройства и расширение его функциональных возможностей. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к способу и устройству гравитационной гемореабилитации космонавтов в условиях невесомости. Способ включает периодическое экстракорпоральное воздействие на порции крови космонавта искусственной силой тяжести путем центрифугирования этих порций крови и последующее их возвращение космонавту после встряхивания до равномерного смешения. В процессе центрифугирования ось вращения центрифуги короткого радиуса с порцией крови поворачивают в допустимых пределах относительно неподвижной ортогональной или параллельной оси и периодически меняют направление поворота. Сначала устанавливают ортогональную или параллельную ось в исходное положение относительно оси вращения центрифуги короткого радиуса. Затем организуют заданный режим вращения центрифуги короткого радиуса и только после этого осуществляют ее повороты относительно неподвижной ортогональной или параллельной оси. Устройство содержит систему создания искусственной силы тяжести, выполненную в виде мобильного аппарата для проведения прерывистого гемафереза с многоскоростной центрифугой короткого радиуса и микропроцессорной системой управления, которая, с одной стороны, через насос крови, воздушный детектор, клапан, фильтр, монитор давления, воздушные детекторы и кровопроводящую магистраль соединена с веной космонавта и через клапан, воздушный детектор, насос антикоагулянта соединена с емкостью антикоагулянта. С другой стороны, центрифуга короткого радиуса через магистраль, сенсор, клапан, насос заготавливаемых компонентов крови соединена с емкостью заготавливаемых компонентов крови. На участке магистрали между клапаном и сенсором установлен монитор давления, и через клапан и насос физраствора магистраль соединена с емкостью физраствора. В устройство введено устройство поворота, корпус которого жестко связан с конструкцией пилотируемой космической системы, а выходной вал - с корпусом мобильного аппарата для проведения прерывистого гемафереза. Ось выходного вала расположена ортогонально или параллельно оси вращения центрифуги короткого радиуса. Техническим результатом является расширение функциональных возможностей процесса центрифугирования путем изменения по модулю и направлению вектора силы инерции, действующей на клетки крови в процессе центрифугирования. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к самоходным транспортным средствам для перемещений внутри труб с малыми радиусами поворота для транспортировки и протягивания кабелей и других труб, а также при проведении ремонтно-строительных и аварийно-спасательных работ. Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей и повышение надежности эксплуатации устройства за счет обеспечения возможности реверсивного движения. Предложено транспортное средство для перемещения по внутренним поверхностям, которое содержит установленный враспор на внутренней поверхности линейный привод возвратно-поступательного движения, подвижные части которого снабжены не менее чем двумя распорными звеньями, симметрично наклоненными к продольной оси линейного привода, внутренние концы которых шарнирно соединены с подвижными частями линейного привода, а наружные - с ползунами, подпружиненными на прижатие к внутренней поверхности. Распорные звенья выполнены упругими, подпружиненными на прижатие ползунов к внутренней поверхности, при этом на штоке с выдвигаемой подвижной частью линейного привода возвратно-поступательного движения подвижно установлена втулка, шарнирно связанная с внутренними концами жестких звеньев, наклоненных симметрично к упругим распорным звеньям. Наружные концы жестких звеньев шарнирно соединены с ползунами через общие с упругими распорными звеньями оси вращения, при этом втулка и выдвигаемая подвижная часть снабжены контактными элементами их взаимной фиксации. 7 ил.

Изобретение относится к самоходным транспортным средствам и может быть использовано для организации перемещений по внутренним поверхностям, например, внутри труб с различными формами поперечного сечения, в пространстве между плоскими поверхностями постоянного и переменного профиля, а также по горизонтальной и наклонной поверхностям и может быть использовано как для проведения внутритрубной диагностики, так и для внутритрубной транспортировки различных объектов, а также при проведении ремонтно-строительных и аварийно-спасательных работ. Внутритрубное транспортное средство выполнено в виде линейного привода, перемещаемые части которого снабжены симметричными группами упругих элементов, установленных с наклоном в противоположные стороны к оси линейного привода с возможностью поочередного упругого воздействия на внутреннюю поверхность трубы однонаправленными группами упругих элементов перемещаемых частей. При этом перемещаемые части снабжены устройством поочередного прижатия однонаправленных групп упругих элементов к оси линейного привода, обеспечивающего прямое и реверсивное перемещение внутритрубного средства. Изобретение обеспечивает упрощение конструкции, уменьшение габаритно-массовых характеристик и энергопотребления, и повышение надежности конструкции. 5 ил.

Группа изобретений относится к медицине, а именно к адаптивным пространственным роботам-манипуляторам для протезирования верхней конечности пациента. Робот содержит искусственный сустав в виде пространственного механизма параллельной структуры. Пространственный механизм параллельной структуры выполнен в виде октаэдрального модуля (1) в исходном положении с ребрами в виде стержней, концы которых шарнирно соединены в вершинах (2) октаэдрального модуля. Стержни снабжены линейными приводами (3) с осевыми датчиками силы (4) и относительной скорости (6). Стержни выполнены с возможностью изменения их длины по управляющим командам на линейные приводы от системы управления. Одна из граней октаэдрального модуля выполнена стыковочной и снабжена трехупорным упругим стыковочным схватом. Остальные четыре рабочие грани, не имеющие со стыковочной гранью общих линейных приводов, снабжены трехупорными жесткими и трехупорными упругими схватами. Способ обслуживания пациента посредством адаптивного мобильного пространственного робота-манипулятора включает его установку на гильзу культи верхней конечности и управление пространственным перемещением его элементов путем контроля длин всех стержней линейных приводов. Достигается снижение массовых характеристик и расширение функциональных возможностей протеза. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 15 ил.

Способ обратимой адаптации и энергопоглощения кресла транспортного средства включает усаживание пользователя в кресло, перевод контактируемой с телом поверхности кресла из жесткого состояния в податливое, принятие пользователем требуемого положения и перевод контактируемой с телом поверхности кресла из податливого состояния в жесткое. Устройство выполнено в виде сиденья и спинки кресла из пористого гигроскопичного материала с глухими отверстиями, равномерно расположенными с противоположной стороны от контактируемой с телом поверхности. Сиденье и спинка кресла снабжены трехосными блоками акселерометров и равномерно распределенными внутри нее датчиками температуры и влажности. При этом входы глухих отверстий соединены с дренажными отверстиями разветвленного трубопровода, вход и выход которого соединены соответственно с выходом и входом системы увлажнения и осушения воздуха, включающей воздухораспределитель, устройства увлажнения и осушения воздуха, электрически связанные вместе с трехосными блоками акселерометров, датчиками температуры, влажности и давления с системой управления в виде компьютера. Повышаются комфорт, надежность и безопасность кресла. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области электроэнергетики и может быть использовано при монтаже воздушных линий электропередач, их обслуживании и ремонте, а именно для перемещения предметов, кабелей и проводов вдоль опор и проводов воздушных линий электропередач независимо от их пространственной ориентации и поперечных размеров, включая удаление с проводов льда и снега. Изобретение направлено на упрощение конструкции, снижение массовых характеристик, получение возможности измерения радиальных сжимающих усилий и геометрических размеров охватываемого профиля обледенелого и очищенного проводов, повышение надежности, а также повышение эффективности и расширение манипуляционных и функциональных возможностей. Манипулятор представляет собой модульную конструкцию и имеет возможность пространственного наращивания. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области стендовых испытаний. Стенд для испытаний агрегата содержит электропривод, состоящий из электродвигателя и управляющего электродвигателем частотного преобразователя, приводной вал для подключения к электродвигателю вала испытываемого агрегата, средства для установки испытываемого агрегата на стенд, контрольно-измерительную аппаратуру, систему контроля крутящего момента и потребляемой мощности электропривода, гидравлическую систему и систему стабилизации температуры рабочей жидкости. При этом гидравлическая система содержит заливной гидробак и соединенный с ним напорный гидробак, выполненный с возможностью соединения с всасывающей полостью испытываемого агрегата с использованием вакуумметра и крана, снабженную первым дросселем напорную гидролинию для соединения с моторной секцией испытываемого агрегата, гидролинию низкого давления и гидролинию высокого давления, снабженную вторым дросселем, при этом гидролинии высокого и низкого давления выполнены с возможностью переключения их при соединении с радиаторной секцией испытываемого агрегата и с возможностью соединения друг с другом через соединительный рукав, а также манометры, предохранительные клапаны, электроуправляемые клапаны и расходомеры рабочей жидкости. Система стабилизации температуры рабочей жидкости содержит установленные в упомянутом напорном гидробаке датчики температуры, ТЭНы, радиатор охлаждения масла, электромагнитный клапан, управляющий подачей воды в этот радиатор. В результате повышаются функциональные возможности стенда. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к реабилитационной робототехнике, а именно к адаптивным мобильным пространственным робототехническим системам, и может быть использовано для восстановительной реабилитации в спортивной и клинической медицине, при проведении лечебно-профилактических процедур в оздоровительных учреждениях различного профиля, а также для проведения автономных массажных манипуляционных воздействий на конечности для отдельных категорий профессий, требующих выполнения функциональных операций в условиях длительного пребывания в фиксированном положении или невесомости, например для летчиков и космонавтов, совершающих длительные беспосадочные полеты в условиях ограниченного пространства. Адаптивный мобильный пространственный реабилитационный робот-манипулятор содержит пространственную структуру в виде октаэдрного модуля в исходном положении с ребрами в виде стержней, концы которых шарнирно соединены в вершинах октаэдрного модуля. Стержни снабжены линейными приводами с датчиками относительного перемещения, причем стержни выполнены с возможностью изменения их длины по управляющим командам на линейные приводы от системы управления. Тыльная грань октаэдрного модуля, расположенная с противоположной стороны от направления движения, и параллельная ей фронтальная грань, расположенная со стороны направления движения, выполнены с возможностью соединения через них с подобными модулями. Все стержни октаэдрного модуля снабжены шарнирными соединениями на концах, выполненных в виде сферических шарниров, при этом срединные участки стержней тыльной и фронтальной граней снабжены радиальными упорами с датчиками силы и температуры и изолированными друг от друга электрическими контактами с возможностью образования адаптивных схватов робота-манипулятора. Каждый из стержней снабжен осевыми датчиками силы, относительного перемещения и относительной скорости, а вершины октаэдра снабжены совмещенными датчиками пространственного положения и ускорений, выполненными в виде миниатюрных трехосных блоков гироскопов-акселерометров. Линейные приводы, датчики силы, температуры, относительного перемещения и относительной скорости и совмещенные датчики пространственного положения и ускорений электрически соединены через аналого-цифровые преобразователи с системой управления, выполненной с возможностью оперативного контроля и управления в реальном режиме времени. Датчики силы срединных участков линейных приводов тыльной и фронтальной граней выполнены в виде тензометрических упругих элементов, имеющих форму пластины или круглого стержня, концы которых жестко соединены с концами линейного привода и установленной на линейном приводе в положении его максимальной длины и с начальным прогибом в сторону центра соответствующей грани, а каждая из вершин выполнена с возможностью установки массажных приспособлений, направленных к центру тыльной и фронтальной граней. Изобретение направлено на упрощение конструкции, снижение габаритно-массовых характеристик и организацию возможности самоперемещения устройства по всей длине конечности, повышение производительности массажиста и возможность on-line контроля по сети Интернет за проведением автономного массажа в домашних условиях, а также расширение манипуляционных возможностей. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 9 ил., 1 табл.
Группа изобретений включает перемещающийся массажер и способ осуществления массажа с его помощью, относится к медицине, в частности к массажу, и может быть использовано для проведения лечебно-оздоровительного воздействия на организм человека. Перемещающийся массажер содержит массажное устройство с приводом перемещения, кинематически связанное с устройством его дискретной фиксации к телу пациента и систему управления. Привод перемещения выполнен в виде активного треугольного модуля, стороны которого выполнены в виде стержней, концы которых шарнирно соединены в вершинах треугольного модуля. Стержни снабжены линейными приводами с датчиками силы, относительного перемещения и относительной скорости, а все вершины треугольного модуля выполнены с возможностью соединения через них подобных стержней с образованием дополнительных активных треугольных структур. Устройство дискретной фиксации выполнено в виде массажной вакуумной банки, установленной в каждой из вершин треугольного модуля и герметично соединенной гибким шлангом с соответствующим каналом воздухораспределителя системы вакуумирования, снабженной датчиком давления, воздухораспределителем и вакуумным насосом, электрически связанных с системой управления в виде компьютера с цифроаналоговыми преобразователями. Входы системы управления через шины данных аналого-цифровых преобразователей подключены к выходам аналого-цифровых преобразователей датчиков силы, датчиков относительного перемещения, датчиков относительной скорости и датчиков давления, а выходы системы управления через шины выходных данных подключены соответственно к входам последовательно соединенных усилителей мощности и линейных приводов, клапанов воздухораспределителя и вакуумного насоса. Изобретения позволяют автоматизировать процесс баночного массажа, повысить его эффективность и расширить функциональные возможности. 2 н.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к стендовым испытаниям коробок перемены передач тракторов и других транспортных средств. Способ включает многократное циклическое нагружение коробки перемены передач знакопеременной инерционной нагрузкой с реверсивным изменением скорости вращения коробки перемены передач от минимальной до максимальной для данного цикла нагружения. На этапах разгона и торможения используется один и тот же стендовый электродвигатель, работающий либо для генерирования крутящего момента, либо для создания тормозящего крутящего момента. Предлагается также стенд для обкатки коробок перемены передач, реализующий заявленный способ. Технический результат заключается в повышении эффективности обкатки коробок перемены передач транспортных средств и уменьшает затраты электроэнергии на обкатку коробок перемены передач. 2 н. и 8 з.п.ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к приводной технике и может быть использовано при создании термосорбционных приводов. Линейный привод выполнен в виде цилиндра, внутри которого установлен поршень со штоком, совмещенный с блоком генераторов-сорберов, объединенных термоэлектрическим модулем, кабели электропитания которого герметично выведены наружу цилиндра через шток. Изобретение направлено на повышение надежности, уменьшение значений габаритно-массовых характеристик и упрощение конструкции термосорбционного линейного привода. 4 ил.

Изобретение относится к самоходным транспортным средствам и может быть использовано для организации перемещений по внутренним поверхностям, например внутри как прямолинейных, так и криволинейных труб большого диаметра с малыми радиусами поворота, а также в пространстве между плоскими поверхностями как постоянного, так и переменного профиля, и может быть использовано как для транспортировки различных объектов, так и для протягивания кабелей и труб, а также при проведении ремонтно-строительных и аварийно-спасательных работ

Изобретение относится к системам активной виброизоляции (подвескам и опорам), применяемым в мобильных машинах, инженерных сооружениях и космической технике

Изобретение относится к двигателестроению и может быть использовано в системах регулирования двигателей различных модификаций, работающих по циклу Стирлинга

Изобретение относится к космической технике и может быть использовано в крупногабаритных высокоточных трансформируемых конструкциях

Изобретение относится к хирургии и может быть использовано в хирургических инструментах, устройствах и способах для остановки кровотечений в полых органах и проведения в них терапевтических манипуляций, а также для установки в них медицинских датчиков, электродов, каркасов протезов и т.д

Изобретение относится к медицине, в частности к космической медицине, и касается гравитационной гемореабилитации (ГГ) космонавтов (К) в условиях длительной невесомости (ДН)

 


Наверх