Способ управления копирующим манипулятором

 

ОП ИСАНИЕ

Союз Советских

Сециавктмчесннх

Респубпнн iii85438

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. свнд-ву (22)Заявлено 15. 02. 79 (2! ) 2728294/28-13 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 15.08.81 Бюллетень йн30

Дата опубликования описания 25.08.8 I (61)M. Кд.

А 61 F I/06

В 25 J 3/00

3Ьвударвтевннм6 кемнтвт

СССР нв делам нзвврвтвнн1! н епрытнй (53) УДК 615. .471(088.8) (72) Авторы изобретения

В.С.Кулешов, В.В.Крюков, А.В.Улогов и В.И мат:ов..„. „

;«, « М

-!.. ой фщолнщии, Московское ордена Ленина, ордена Октябрь и ордена Трудового Красного Знамени высше училище им. Н.Э.Баумана (7!) Заявитель (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ КОПИРУЮЩИМ МАНИПУЛЯТОРОМ

Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано .в манипуляторах копирующего типа.

Известен способ отражения усилий в системах управления копирующими манипуляторами, предусматривающий воздействие на мышцу оператора (1 ).

Недостатком этого способа является неоднозначность и субъективность оценки усилий из-за утомляемости оператора.

Цель изобретения — повышение качества процесса управления путем информационной разгрузки оператора.

Эта цель достигается тем, что в способе управления копирующим манипулятором, прелусматоивающем воздействие на мышцу оператора в зависимости от снятого усилия, выделяют паву противопействующих доуг другу мышц— агонист и антагонист, прн этом снятие усилия осуществляют с мышцы агонист, а воздействие — на mmrqy анта,гонист.

На чертеже изображена схема устройства, предназначенного для осуществления способа.

Устройство включает датчик 1 усилия или момента, расположенный HR

S исполнительном органе 2 манипулятора, преобразователь 3 механических величин в электрические, управляемый электростимулятор 4, коммутатор 5, !

О электроды 6 и 7, биоусилитель 8, блок 9 управления, блок 10 преобоа-

° эования и электропривод ll исполнительного органа.

Способ осуществляется следующим образом.

У оператора выделяют пары проти водействующих друг другу мышц— агонист и антагонист, накладывают на кожу над ниии электроды, которые в зависимости от требуемого направления движения исполнительного органа или направления действия усилий на исполнительщай орган автоматически переключают канал управления переФормула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 574318, кл. В 65 J 3/00, 1975.

3 85438 мещением исполнительного органа и канал обратной связи так, что с мышцы агонист с помощью электродов снимают биоэлектрические сигналы и подают в канал управления, а на противоположную машцу антагонист из канала обратной связи через электроды подают электрические сигналы, пропорциональн»е усилиям, действующим на исполнительный орган для восприятия Irr оператором этих усилий по степени сокращения машцы-антагониста. Отражения усилий и нагрузочных моментов, Г возникающих на исполнительном органе осуществляются при этом без участия 15 сознания человека и в»ражают в нагружении мышцы, с которой снимается сигнал управления противодействием мышцы-антагониста, на которую подается сигнал, пропорциональный усилиям го или нагрузочным моментам, возникающит на исполнительном органе.

В начальный момент времени электрод» 6 и 7 подключены через коммутатор 5 на вход биоусилителя 8. При работе оператора биопотенциалы, снимаем»е с мышцы, например электродом 6, усиливаются биоусилителем 8 и попадают в блок 9 управления. Блок 9 управления устанавливает коммутатор 30 таким образом, что электроды б подключаются к биоусилителю 8, выход которого соединен через блок 10 ripeобразования к электроприводч 11 исполнительного органа, а электроды 7 под- 35 ключаются к управляемому стимулятору 4.

Усилия и моменты, возникающие на исполнительном органе манипулятора регистрируются датчиком I и преобразу-40 ются с помощью преобразователя 3 в электрические сигналы, поступающие на управляемый электростимулятор 4. С

7 ф выхода электростимулятора 4 электрические стимулирчющие сигналы, величины которых пропорциональны усилиям и моментам, возникающим на исполнитель ном органе манипулятора, попадают на электроды 7, наложенные на мышцы оператора, и вызывают их сокращение, пропорциональное усилию на исполнительном органе манипулятора.

При прекращении оператором операции и расслаблении его мьннц коммутатор переключается в исходное положение.

Прн использовании способа исключается субьективность и неоднозначность оценки оператором действующих на исполнительный орган нагрчзок.

Предлагаемый способ не вызывает повышенной утомляемости оператора и информационной перегрузки, так как не требует осознанной оценки сигнала обратной связи.

Способ управления копирующим манипулятором, предусматривающий воздействие на мышцу оператора в зависи- . мости от снятого усилия, о т л и ч аю щ н и с я тем, что, с целью повышения качества процесса управления путем информационной разгрузки оператора, выделяют пару противодействующих одна другой мышц, при этом снятие усилия осуществляется с мышцы агонист, а воздействие — на мышцу антагонист.

ВНИИПИ Заказ 6546/5 (Тираж 687 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород,ул.Проектная,4