Очувствленный дистанционный копирующий манипулятор

 

О П И С А Н И Е 1п1 448 959

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 30.03.73 (21) 1908624/25-8 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 05.11.74. Бюллетень № 41

Дата опубликования описания 03.06.75 (51) М. Кл. В 25j 3/04

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.941-229.6 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения В. А. Васильев, А. И. Калинин, А. Н, Ядыкин и В. В. Шабаршов (71) Заявитель

ФЙ3 Й" 3Ч ЯВ (54) ОЧУВСТВЛЕННЫЙ ДИСТАНЦИОННЫЙ КОПИРУЮЩ

МАН И ПУЛЯТОР

Изобретение относится к манипуляторным устройствам с дистанционным управлением и может быть использовано при проектировании очувствленных манипуляторов с пространственной кинематикой, устанавливаемых на подвижном основании.

Известны манипуляторы, содержащие корпус и последовательно соединенные шарнирами звенья, в которых система уравновешивания реализуется на синусно-косинусных вращающихся трансформаторах и акселерометрах.

Однако такие системы уравновешивания не обеспечивают компенсацию моментов неуравновешенности в плечевом суставе относительно осей, лежащей в плоскости качания предплечья для манипуляторов, связанных с корпусом карданным шарниром, что в конечном итоге значительно снижает точность манипулирования.

Цель изобретения — увеличение точности манипулирования.

Это достигается тем, что два потенциометрических акселерометра установлены на крестовине кардана, а два синусно-косинусных вращающихся трансформатора — на звене плеча, оси чувствительности акселерометров и оси вращения синусно-косинусных вращающихся трансформаторов параллельны оси шарнира, соединяющего звенья предплечья и плеча, ротор одного из вращающихся трансформаторов кинематически связан со звеном предплечья, а ротор другого вращающегося трансформатора жестко соединен с крестови5 ной кардана, причем косинусная обмотка каждого вращающегося трансформатора соединена с потенциометром соответствующего акселерометра.

На чертеже изображена кинематическая

10 схема задающего или исполнительного органа манипулятора.

Манипулятор состоит из последовательно соединенных звеньев плеча 1 и предплечья 2.

Каждое звено имеет отдельный привод (не по15 казан). Звено плеча соединено с корпусом карданным шарниром, на котором установлены два синусно-косинусных вращающихся трансформатора. Статор вращающегося трансформатора ВТ жестко связан со звеном

20 плеча, а его ротор — с крестовиной кардана.

Статор вращающегося трансформатора ВТ2 жестко связан с крестовиной кардана, а его ротор через механическую передачу с коэффициентом передачи, равным 1, — с пред25 плечьем. На крестовине кардана установлены два потенциометрических акселерометра А1 и

Ае, причем их оси чувствительности К11, и К24 параллельны оси шарнира, соединяющего звенья предплечья и плеча. Косинусные об30 мотки вращающихся трансформаторов ВТ1 и

448950

15

25

35

45

Составитель Т. Юдахина

Редактор И. Бродская Техред А. Дроздова

3аакказ 1252/17 Изд. № 547 Тирах< 837 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

ВТ соединены соответственно с потенциометрами акселерометров А и А2, выходы которых через резисторы соединены с суммирующими входами усилителя канала отражения плечевого звена (на чертеже не показан).

При работе манипулятора вращающиеся т рансформаторы ВТ и ВТ2 вырабатывают о сигналы, пропорциональные соответственн косинусам относительного угла поворота плеча и сумме относительных углов поворота плеча и предплечья. Эти сигналы поступают на потенциометры акселерометров А1 и А2, на которых выполняется операция умножения этих сигналов на сигнал, пропорциональный синусу угла поворота крестовины кардана вокруг оси, лежащей в плоскости качания звена предплечья 2. Напряжения, снимаемые с акселерометров А1 и А2, суммируются на входе усилителя. Полученный суммарный сигнал компенсирует составляющую сигнала от момента неуравновешенности в карданном шарнире, вырабатываемого системой очувствления манипулятора.

Ф

Предмет изобретения . Очувствленный дистанционныи копирующии манипулятор, содержащий корпус и последовательно соединенные цилиндрическими шарнирами звенья предплечья и плеча, связанные с корпусом карданным шарниром, синусно-косинусные вращающиеся трансформаторы и потенциометр ические акселерометры, выходы которых соединены со входом усилителя канала отражения усилия, отличающийся тем, что, с целью повышения точности манипулирования, на крестовине кардана установлены два потенциометрических акселерометра, а на звене плеча установлены два синусно-косинусных вращающихся трансформатора, причем оси чувствительности акселерометров и оси вращения синусно-косинусных вращающихся трансформаторов параллельны оси шарнира, соединяющего звенья предплечья и плеча, ротор одного из синусно-косинусных вращающихся трансформаторов кинематически связан со звеном предплечья, ротор другого синусно-косинусного вращающегося трансформатора жестко соединен с крестовиной кардана, а косинусная обмотка каждого синусно-косинусного трансформатора соедине5 на с потенциометром соответствующего акселерометра.