Схват промышленного робота
СХВАТ ПРОМЫШЛЕННОГО РОБОТА , содержащий губки с приводом их перемещения, каждая из которых снабжена датчиком усилия сжатия, имеющим чувствительный элемент из электропроводящего эластомера, связанным с системой подачи и регулирования давления рабочей среды, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем определения формы захватываемого пред-И мета, величины его проскальзывания и веса, каждая губка снабжена дополнительными датчика.ми усилия сжатия, а основной датчик содержит полосы из электропроводящего материала, чувствительный элемент его выполнен в виде пластины с параллельными отверстиями, расположенными в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, при этом полосы расположены параллельно на противополож)1ых гранях пластины, одна из которых является рабочей, в промежутках между проекциями отверстий на грань пластины и полосы одной грани перпендикулярны полосам другой, а дополнительные датчики усилия сжатия расположены на свободных гранях пластины и каждый из них выполнен в виде выступов на чувствительном элементе и электродов, изолированных от губки и расположенных вокруг основания выступа (Л и на его вершине. о 00 ел 00 /
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU„„1085810
q ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ ( uz 1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3556179/25-08 (22) 21.02.83 (46) 15.04.84. Бюл. № 14 (72) В. В. Березовик и А. В. Лукьянович (71) Институт технической кибернетики АН БССР (53) 621.229.72 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР lIo заявке № 3434526, кл. В 25 1 15/00, 1982 (прототип). (54) (57) СХВАТ ПРОМЫШЛЕННОГО РоБОТА, содержащий губки с приводом их перемещения, каждая из которых снабжена датчиком усилия сжатия, имеющим чувствительный элемент из электропроводящего эластомера, связанным с системой подачи и регулирования давления рабочей среды, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем определения формы захватываемого предмета, величины его проскальзывания и веса, каждая губка снабжена дополнительными датчиками усилия сжатия, а основной датчик содержит полосы из электропроводящего материала, чувствительный элемент его выполнен в виде пластины с параллельными отверстиями, расположенными в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, при этом полосы расположены параллельно на противоположных гранях пластины, одна из которых является рабочей, в промежутках между проекциями отверстий на грань пластины и полосы одной грани перпендикулярны полосам другой, а дополнительные датчики усилия сжатия расположены на свободных гранях пластины и каждый из них выполнен в виде выступов на чувствительном элементе и электродов, изолированных от губки и расположенных вокруг основания выступа и на его вершине. 1 ()8 э(31 !) (Т
Г(РО(<(Ь(С((ЛСНI ()(0 !)«GO (3., ООIЦИЙ ВИ И< фи! губка cxBHTH t вырезом (ЯСТИ к:)ри,с;! "у(;як, ия фи Г. 3 .!0(10. I Итс.!«и)<((1! .(Ят (и к ус ив .(ия сжат-.iH, (3 сриi - и <фкK .3HВИС()м«сти силы 1> сжатия,::, ис г t t<>!i(0?, f(? «ax(;H — 5О тываемый пред>IP I !! сктрк!P< к«гс> «.Ip мсжд, (:сх!«сям:«,), де<>«()мацки Ь у Оки. 33ХВ21 про I b((J(1CE(t(«I p«6«111 ()Г г«кт из кор((уса 1, приводиы>, скмме. pHЧ<иых ми!>Го з Вен н и к 0 В, fi h! I! oл н с н н ы х и а (3 с, 1(i l! H x 3 В с и ь>5 ев 2 и тяг 3. Мно! Озвеинкки «>сдкисиы меж-ду сооой, связаны с I.pHâo,,I!ым з!I loх: 4 ккИзобретение 0THoc HTc R K !3 (li f! 1!ocTp«Pни(о и может быть использовано H !2!!è I> ляторях с ре()лиру(мым Из!)ест(<н cxBHT f(Poiv!hi()I.<(PI(i((, ГО PÎOO Я, содеp)K Hl(JHH .-убки с приводом и.(:(срсмсlценкя, каждая из K«Topi c((dá?Kcн2 д 11 I HКОМ VCИЛ ИЯ СЖЯТИЯ, С IVBCТBH1 С (ЬИ ЫМ >.И.— э.lt. KTpo((pOBOJJ)I(i(PГ<> H.I H(".T«»1 p;!, связанным с системой подачи H регулкрования давления рабочей среды(Л. Однако известное устройство tip II: Воляет определить форму зяхвятыван)исс. () предмета, зажатого между I óáKàìè с."(Вя! !, вели (ину его проскальзывания между ГубкяМН захвата и вес. Все это ограничив -:е. функциональные возможности известного v!" ройства. ))е (! 10 изобретения является расшк;)еT(xH030fкческих ВОзможносТ.СЙ cxB31 ai промышленного робота путс м определения фо P V и(3 3 X В d Т Ы В 3 P М 0 Г О П Р СД М С .Т 2, В (Л К I и 1! h! егo llpocK31bçûBàíHÿ и веса. Поставленная цель достигается тс: (, гго В сх вате промышленного робота, co;JCD?KЯщем гуоки с приводом кх переме(цения, каждая кз которых снабжена датчиком усилия C?K 3TH H C Чу ВСТЕ)ИТЕЛhllbl М -)ЛС МЕНТОМ ИЗ электрî((роводящего эластомсрa, связанным с сН! темОЙ иодясlк и Dpfvл !рОВяния дяВлcиия рабочей среды, каждая губка си362(t!1;> («ПО 1НИТЕ IЬНЫМИ Тат.1(<к— ГР )(I!">ÂOJJ)IЩЕГО МЯТ(Г)i!ЯЛЯ, I BСТBК Г(Л Ь!i! (й ЭЛСМЕИТ CГО РЫПОЛНСИ .3
ЛЕЛЬ«« "iP>-:<,,У СОС)оci iia;1(:O) .::.:Ol «. I!«ЬИ гран.(х иласти (û, «,;и(; из <:,;,:Г«()ь(х яа..:1. тся рябочс и B иромс)чутк:..; (с жду и(po(";:oiaxiк ОТ 3 С р с T H Й и 2 I p a I . (i i I. I Ь Т H и :i к HI! Oi H > < I «, (ГОЙ < ряии иериендик. !)I<)i 1!J !I 3 ДО.I О.!НИТЕЛI>1. ЫС Д21 I ИКИ ., 1(, КЯ Сd(c!Тк)(P3CHO. (О?КСИВ(i-. <1 (ВО<>«(((,и ЫХ П !ГЯ Х I! H(I <— lib(i fta>ft i,ыЙ кз ((li. B l!!o. I- .!l :, « (с- ili, Tv— ПОВ На и ) ВС <3ИТ< .! bt!« "i <.! CX.(И t i a,, С )О (О (с ис мати чсской Ilf z>I?K;;aH Губка снабжена датчиком усилия с?KH I èÿ, чувствительный элемент котор«го Выполнен 13 Виде пластины 6 из электроир«В«дя(цсго э.(астомсра с параллельными <гг!)ерсткямк 7 и 8, pac(io. !0>Kpííûìè в двух Взciи Vi Н«1!СPIIСНДИКУ Л ЯР!)ЫX (IЛОСКOCTЯХ, СОЕ ди:и иными с сисTPM«H подачи и регулирования давления рабочей среды через распределитель с), трубопроводы 10 и отверг(ия I. 1)а иротивсшоложных гранях г:лас(и((ы, одна из которых контактирует с захВягыf!:яемым предметом, закреплено по ряду : араллсльиы. Полос 12 и 13 из электропроьодяи(с г«) ((сриала, причем проекции ря, 0.(<и взаимно перпендикулярны и но, ()сы pHclioложеиь; В промежутках между ,.I!!<)t K!I,i)I#i H <П BPPCT3È (!a Pa «b ITË HÑÒÈÍÛ, паря.iat.;ь!Го им. Кроме того, каждая гуока сиябж Р f!c) 1 и i! B 13fi iP. Выступа ) 1(г корпуса губки :р; кладками . и расположенных вокрм «cIi«B2иия выступа, и электродов 18, изо, IH poI3<3i! iIi!i!i oT кориуca I v6KH прокладками 1() и раси«ложе:(ных на вершине выступа. .xi3;i рябо ает следуюшим образом. - (с р< з распределитель 3, трубопроводы ! () и <> Гнсрстия 1) подак)т рабочую среду, i;!! i (i и м (> р В (> 3, I 3! х, и «д д я В.1 с H H p м . Ве 1 и ч к н а .тог« "авле((ия контролируется fio Haменеи(ик> э.и КТр (Iческого сопротивления между иярямк элcKaр«полос 12 и (3. Вначале иод ,()Hi3«д:, срс :с ц иия гуоок, например элск, i>0 iОрМЫ ЗажатОГО 06Ь:I i)(i )) ста it. vi 60((ь3(с i(.фо)1мяцкя, <1 I (!(I Iÿñ СО(!p01 IВ.1СI!ис. При пояВЛСHии ,с >кд K;(KH! iH-ииг>удь ((0.1<)ca H% 12 и 13 -.„:< <с I (i( ::, :0! .>а I;!01(, ня (ipHBÎ.(п(.>Смещения: убок ..c jdi«l . и(пал остаиова. Как BH;JHO кз графика )<..>И(. 4), Величина деформацки (и ,2 В. (:.и к я Р „Оп редел яют <3ел ич и ну силы 33 It)P,\Vi(ЗЯЖ21 НЕДОСТЯТОЧНО СИ.iЬHÎ.. О ОН . яннoc изменение поля < « 1085810 проскальзывания. Этот процесс продолжается до тех пор, пока либо предмет не перестанет проскальзывать, либо губки не будут сведены так, что их деформация достигнет предельно допустимой деформации В последнем случае губки разводят до деформации S, а давление рабочей среды в губках увеличивают до Р = Р„„„ + h Р и процесс происходит до тех пор, пока предмет не перестанет проскальзывать между губками. После того, как предмет окажется 10 надежно зажатым, схват поднимает его над столом. В связи с тем, что губки выполнены из эластомера, они вместе с зажатым в них предметом оттягиваются вниз под действием силы тяжести, действующей на захватываемый предмет. Эта деформация приводит к растяжению тех выступов 15, которые находятся в верхней части схвата (фиг. 3). Поэтому электрическое сопротивление между электродами 18 и 16 увеличивается до определенного значения, зависящего от веса детали. Предлагаемая конструкция схвата позволяет определять вес детали, зажатой в схвате, что дает возможность идентифицировать ее, кроме того, она обладает способностью поставлять в систему управления информацию, дающую возможность строить формальный образ геометрической формы захватываемого предмета, что позволяет использовать изобретение в сложных промышленных и исследовательских роботах. 1;)858 L 0 Родик "op (, I им о: и и Лаказ 21.38, 15 (:r)v fè «è «лн % М;о-о; . и Гскред И В .ис Ко1>ректо; (> I I! и 1 нрава 1(н13 l1ñ>,;ïèãнос В iHHIIH Государств иного ко.иитета (.(СР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж -35, Раупзская наб, д 4(5 Филиал ГIПП «Патен"::... У кгород. а Проектная, 4
