Схват робота

 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к роботам. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей схвата робота за счет применения дополнительного привода. Схват робота содержит корпус 1, зажимные губки 2 и 3, соединенные с корпусом 1 шарнирными четырехзвенниками, состоящими из приводных звеньев 4 и 5 и ведомых звеньев 6. Приводные звенья 4 с помощью зубчато-реечной передачи соединены силовым приводом в виде гидроцилиндра. Вращение приводных звеньев 4 приводит к плоскопараллельному перемещению губок 2 и 3, а вращение приводных звеньев 5 - к повороту губок относительно продольной оси схвата. 3 ил.

СОЕЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 25 J 15/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

- —.

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ fNHT СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

i / ll

5 4

qluz! (21) 4358641/31-08 (22) 04.01.88 (46) 07.03.90. Бюл. № 9 (71) Институт технической кибернетики

АН БССР (72) В. В. Березовик, В. А. Дубровский, В. А. Маслюков и В. П. Фещенко (53) 62-229.72 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1227464, кл. В 25 J 15/00, 1984. (54) СХВАТ РОБОТА (57) Изобретение относится к машинострое нию, в частности. к роботам. Целью изобретения является расширение функциональ„„Я0„„1548039 А 1 ных возможностей схвата робота за счет применения дополнительного привода. Схват робота содержит корпус 1, зажимные губки 2 и 3, соединенные с корпусом 1 шарнирными четырехзвенниками, состоящими из приводных звеньев 4 и 5 и ведомых звеньев 6. Приводные звенья 4 с помощью зубчато-реечной передачи соединены с силовым приводом в виде гидроцилиндра. Вращение приводных звеньев 4 приводит к плоскопараллельному перемещению губок 2 и 3, а вращение приводных звеньев 5 — к повороту губок относительно продольной оси схвата. 3 ил.

1548039

3

Изобретение относится к машиностроению, в частности к роботам, предназначенным для выполнения подъемно-транспортных операций, а также может быть использовано в роботах с дистанционным управлением и при создании очувствленных промышленных роботов.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей схвата робота путем увеличения диапазона раскрытия губок и за счет получения информации о местоположении и размерах захватываемого объекта.

На фиг. 1. изображен схват робота, вид сбоку, в разрезе; на фиг. 2 — то же, вид сверху; на фиг. 3 — разрез А — А на фиг. 1.

Схват робота содержит корпус 1, зажимные губки 2 и 3, соединенные с корпусом 1 шарнирными четырехзвенниками, состоящими из приводных звеньев 4 и 5 и ведомых звеньев 6. Приводные звенья 4 шарнирных четырехзвенников с помощью зубчато-реечной передачи, состоящей из зубчатых колес 7 и 8, жестко установленных на осях 9 и 10, и двусторонней рейки 11, выполненной на штоке 12, соединены с поршнем 13 силового привода

14 параллельного перемещения губок схвата.

Губки схвата оснащены матрицами 15 сенсорных датчиков 16. Приводные звенья

5 шарнирных многозвенников с помощью зубчато-реечной передачи, состоящей из зубчатых колес 17 и 18, установленных на осях 9 и 10 с возможностью вращения, и двусторонней рейки 19, выполненной на штоке 20, соединены с поршнем 21 силового привода 22 поворота губок схвата относительно осей 23 и 24.

Силовые приводы 14 и 22, например гидроцили ндры двухстороннего действия, выполнены совместно с корпусом 1, подвод и отвод рабочей среды осуществляется либо через штуцеры 25 — 28, либо через подводящие каналы, которые могут быть выполнены в корпусе схвата. Датчики обратной связи (не показаны) соединены кинематически с приводными звеньями 4 и 5 и определяют величину поворота губок 2 и 3 относительно осей 23 и 24, а также величину раскрытия губок схвата.

Схват робота работает следующим образом.

При подаче команды на зажим манипулируемого предмета 29 рабочая среда через штуцер 28 поступает в правую полость цилиндра 14, противоположная полость цилиндра через штуцер 27 соединена со сливом. При этом поршень 21 второго цилиндра 22 находится в левом крайнем положении, а обе его полости заблокированы. Рабочая среда воздействует на поршень 13 цилиндра 14, который совершает рабочий ход. Двусторонняя рейка 11, выполненная на штоке 12, перемещаясь

35 влево, воздействует на зубчатые колеса 7 и 8, которые, вращаясь совместно с осями 9 и 10, поворачивают приводные звенья 4 шарнирных четырехзвенников.

Приводные 4 и 5 и ведомые 6 звенья шарнирных четырехзвенников, а также зажимные губки 2 и 3 схвата образуют механизмы параллелограммов, благодаря которым обеспечивается параллельность движения зажимных губок 2 и 3 относительно корпуса 1 схвата робота. Процесс зажима предмета 29 губками схвата заканчивается либо по сигналам датчиков усилий, расположенных, например, в матрице

15 сенсорных датчиков, либо по сигналу оператора (при пользовании схвата в составе дистанционного манипулятора), причем усилие зажима регулируется путем поддержания в рабочей полости цилиндра 14 определенного давления рабочей среды. На основании информации, поступающей в блок обработки информации с матрицы 15 сенсорных датчиков 16 (например, тактильных датчиков или датчиков расстояния), можно определить размеры захватываемого объекта 29 и его положения в губках схвата робота и соответствующим образом скорректировать программу работы робота или действия оператора. Разжим губок схвата осуществляется при соединении штоковой полости цилиндра 14 со сливом и при подаче рабочей среды в смежную полость. цилиндра 14 через штуцер 27. Процесс разжима губок заканчивается по сигналам конечных выключателей (не показаны), которые сигнализируют о том, что приводные звенья 4 разведены до крайнего положения.

В случае, когда в процессе функционирования робота требуется произвести анализ внешней среды, подается команда на трансформацию схвата в адаптивную матрицу, которая может состоять из двух и более частей. При этом через штуцер 25 в полость цилиндра 22 подается рабочая среда, а противоположная полость цилиндра через штуцер 26 соединена со сливом.

Поршень 21 со штоком 20 перемещается вправо и сообщает линейное перемещение двусторонней зубчатой рейке 19, которая поворачивает зубчатые колеса 17 и 18 и соединенные с ними жестко приводные звенья 5 и шарнирных четырехзвенников. П ри этом ведомые звенья 6 поворачивают губки 2 .3 вокруг осей 23 и 24 на угол, заданный системой управления робота. Матрицы 15 сенсорных датчиков, расположенные на губках 2 и 3, образуют единую адаптивную матрицу, состоящую из двух частей (при этом каждая губка развернута на угол 90 - относительно своего прежнего положения). Подавая рабочую среду в одну из полостей цилиндра 14, можно либо соединить обе

1548039

Формула изобретения

25 27 22 20 Ю

27 75 72 74 7

19

13

Составитель А. Чернышов

Редактор О. Юрковенкая Техред И. Верес Корректор М. Кучерявая

Заказ 105 Тираж 683 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открыгиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4, 5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, хл. Гагарина. 10I

5 части адаптивной матрицы, либо развести их относительно друг друга. Величина раскрытия губок схвата и угол поворота губок 2 и 3 относительно осей 23 и 24 контролируются датчиками обратной связи.

Схват робота, содержащий корпус, зажимные губки, оснащенные сенсорными дат6 чиками и связанные с корпусом шарнирными четырехзвенниками, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем увеличения диапазона раскрытия губок, он снабжен двумя приводами, каждый из которых кинематически связан с соответствующи м звеном, принадлежащим смежной паре звеньев каждого четрехзвенника, соединенной шарниром, смонтированным на корпу10 се схвата.