Привод перемещения исполнительного органа робота

 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к робототехнике, и может быть использовано в приводе перемещения руки манипулятора. Целью изобретения является повышение быстродействия за счет обеспечения действия усилия от упругого элемента во время выстоя вдоль траектории движения ведомого звена. Исходным положением привода руки 1 является положение, при котором упругий элемент 3 сжат между одними из упоров 6 и 7, закрепленных соответственно на дополнительном звене 5 и руке 1, а звено 5 опирается на один из управляемых упоров 4. При этом система, образованная звеном 5, шатуном 8 и рычагом 9, занимает положение неустойчивого равновесия. При включении микродвигателя 11, на валу 10 которого закреплен рычаг 9, система выходит из положения неустойчивого равновесия, и потенциальная энергия упругого элемента 3 за счет отваливания звена 5 от упора 4 преобразуется в кинетическую энергию руки 1. В зависимости от точки позиционирования выдвигается соответствующий упор 4 и происходит обратное преобразование энергии. Потери на перемещение руки 1 покрываются двигателем 2. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 25 J 9 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг. 7

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4468306/25-06

1 (22) 01.09.88 (46) 23.09.90. Бюл. № 35 (71) Воронежское научно-производственное объединение упаковочного машиностроения (72) В. С. Семеноженков и М. М. Духанин (53) 621.229.7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1219335, кл. В 25 J 9/00, 1986. (54) ПРИВОД ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО ОРГАНА РОБОТА (57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к робототехнике, и может быть использовано в. приводе перемещения руки манипулятора. Целью изобретения является повышение быстродействия за счет обеспечения действия усилия от упругого элемента во время выстоя вдоль траектории движения ведомого звена. Исходным поло„„SU„„1593945 A 1

2 жением привода руки 1 является положение. при котором упругий элемент 3 сжат между одним из упоров 6 и 7, закрепленных соответственно на дополнительном звене 5 и руке 1, а звено 5 опирается на один из управляемых упоров 4. При этом система, образованная звеном 5, шатуном 8 и рычагом 9, занимает положение неустойчивого равновесия. При включении микродвигателя 11, на валу 10 которого закреплен рычаг 9, система выходит из положения неустойчивого равновесия, и потенциальная энергия упругого элемента 3 за счет отваливания звена 5 от упора 4 преобразуется в кинетическую энергию руки 1. В зависимости от точки позиционирования выдвигается соответствующий упор 4 и происходит обратное преобразование энергии. Потери на перемещение руки 1 покрываются двигателем 2. 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к робототехнике, и может быть использовано в приводе перемещения руки манипулятора.

Целью изобретения является повышение быстродействия за счет обеспечения действия усилия от упругого элемента во время выстоя вдоль траектории движения ведомого звена.

На фиг. 1 изображена кинематическая схема привода; на фиг. 2 — конструкция фи ксатора.

Привод содержит ведомое звено, выполненное в виде механической руки 1 манипулятора, двигатель 2, кинематически связанный с рукой 1, упругий элемент 3, связанные 15 с основанием управляемые упоры 4 и дополнительное звено 5, взаимодействующее с упругим элементом 3, расположенным между парами упоров 6 и 7, закрепленных соответственно на дополнительном и ведомом звеньях с возможностью вз-:имодействия с этими упорами.

Кроме того, звено 5 содерж;-:т устройства для его фиксации в двух крайн,х положениях относительно руки 1, ко "орое может быть выполнено, например, в виде шатуна 8, 25 шарнирно связанного со звеном 5 и рычагом 9, закрепленным на валу 10 микродвигателя 11. Последний предназначен для выведения рычага 9 и шатуна 8 из положения неустойчивого равновесия.

Привод работает следующим образом. 30

Исходным положением привода является положение, при котором упругий элемент 3 сжат между одними из упоров 8 и 7, а звено 5 опирается на управляемый упор 4. Оси рычага 9 и шатуна 8 пример-to сгзпадают, т. е. система занимает положение неустойчивого 35 равновесия.

При включении микродвигателя 11 и двигателя 2 рычаг 9 поворачивается, выводя устройство фиксации звена 5 из положения неустойчивого равновесия. Упругий эле4О мент 3, разжимаясь, давит на звено 5, которое, отталкиваясь от управляемого упора 4, разгоняет руку 1 манипулятора. Потенциальная энергия упругого элемент", 3 переходит в кинетическую энергию руки 1. Микродвигатель 11 выключается. В зависимости от выбранной точки позиционирования выдвигается соответствующий упор 4. По достижении звеном 5 упора 4 начинается этап торможения, при котором упругий элемент 3 сжимается, накапливая кинетическую энергию останавливающейся руки 1. Оси рычага 9 и шатуна 8 при полной остановке руки примерно совпадают, т. е. система снова занимает положение неустойчивого равновесия. Двигатель 2 включается и начинается выстой. Движение в обратную сторону происходит аналогично.

Для выведения устройства фиксации из положения неустойчивого равновесия наряду с микродвигателем могут быть использованы электромагниты, пневмоцилиндры и т. п. Мощность двигателя 2 выбирается из расчета потерь на трение в системе.

Формула изобретения

Привод перемещения исполнительного органа робота, содержащий несущее исполнительный орган ведомое звено, связанное с двигателем привода, упругий элемент, расположенный на этом звене, и управляемые упоры, установленные на основании с возможностью их взаимодействия с упругим элементом, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия за счет обеспечения действия усилия от упругого элемента во время выстоя ведомого звена вдоль траектории движения этого звена, он снабжен дополнительным звеном, установленным на ведомом звене с возможностью перемещения вдоль оси этого звена и взаимодействия с управляемыми упорами, двумя упорами, закрепленными на дополнительном звене, двумя упорами, закрепленными на ведомом звене, и устройством для фиксации дополнительного звена в двух его крайних положениях относительно ведомого звена, при этом упругий элемент расположен между упорами ведомого и дополнительного звеньев с. возможностью взаимодействия с ними.

Фиг, 2

Составитель Ф. Майоров

Редактор А. Мотыль Техред А. Кравчук Корректор Т. Малец

Заказ 2801 Тираж 691 Подинсное

В1!ИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при KHT С(СР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4, 6

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. У кгород, хл. Гагарина, 0!