Стенд для оценки качества манипуляторных систем

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИЯЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистическик

Республик ()872252 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 06.11.79 (21) 2839633/25-08 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К.

В 25 Л 11/00

Гесударстееиный комитет (53) УДК 62-229.. 72 (088.8) Опубликовано 15.10.81. Бюллетень № 38

Дата опубликования описания 15.10.81 ле далек изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

В. П. Березкин и В. Ф. Суслов (7I ) Заявитель (54) СТЕНД ДЛЯ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА

МАНИПУЛЯТОРНЫХ СИСТЕМ

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для оценки качества манипуляторных систем.

Известен стенд для оценки качества манипуляторных систем, содержащий устройство задания траектории перемещения захвата манипулятора и пульт управления, причем устройство задания траектории представляет собой набор телескопических штанг со средствами фиксации относительного расположения их звеньев, на конце каждой из которых расположена система индикации и датчик, срабатывающий при приближении губок захвата, а пульт управления содержит наборную штекерную панель, электросекундомер, кнопку запуска стенда и кнопку его отключения 111 .

Недостатком данного стенда является невысокая точность оценки качества манипуляторных систем, поскольку оценка качества проводится лишь по одному показателю — по продолжительности выполнения операции.

Цель изобретения — повышение точности оценки качества манипуляторных систем.

Поставленная цель достигается тем, что устройство задания траектории представляет собой перемещающийся в пространстве посредством приводного устройства металлический стержень с закрепленными на нем двумя параллельными пластинами, между которыми расположено металлическое кольцо, установленное в захвате манипулятора, причем стержень электрически соединен с выходом источника постоянного тока, а кольцо — со входами регистрирующей аппаратуры.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого стенда.

Стенд содержит устройство 1 задания траектории, пульт управления 2, источник 3 постоянного тока, регистрирующую аппаратуру 4и манипулятор 5. Устройство 1 задания траектории представляет собой метал1 лический стержень 6, перемещение которого осуществляется приводным устройством 7.

На стержне 6 закреплены две параллельные металлические пластины 8, между которыми расположено металлическое кольцо 9, установленное в захвате манипулятора 5. Рас20 стояние между пластинами 8 и внутренний диаметр кольца 9 равны удвоенному значению допустимой величины позиционной ошибки манипуляторной системы. Стержень

872252

6 электрически соединен с выходом источника 3 по тоянного тока, а кольцо 9 со входами регистрирующей аппаратуры 4, содержащей интегрирующее звено 10, выход которого соединен с вольтметром 11, и самописец 12. На пульте управления 2 расположены регулятор 13 скорости перемещения стержня, индикатор скорости 14, электро,секундомер 15, кнопка 16 запуска стенда и кнопка 17 его отключения.

Стенд работает следующим образом.

Оператор, установив в исходное рабочее состояние источник 3 постоянного тока, регистрирующую аппаратуру 4, регулятор скорости 13 и электросекундомер 15, нажимает кнопку 16 запуска стенда. При этом включается приводное устройство 7, которое начинает перемещать стержень 6, и одновременно запускается электросекундомер 15.

При перемещении стержня 6 оператор, управляя манипулятором 5, стремится к тому, чтобы кольцо 9 не касалось стержня 6 и закрепленных на нем пластин 8: Если в процессе выполнения операции кольцо 9 соприкасается со стержнем 6 или с одной из пластин 8, то сигнал с выхода источника 3 постоянного тока поступает на входы регистрирующей аппаратуры 4, т. е. на вход интегрирующего звена 10, выход которого соединен с вольтметром 11, и самописец 12.

Для окончания операции оператор нажимает кнопку 17 отключения стенда, что приводит к отключению приводного устройства 7, сбросу питания с источника 3 постоянного тока и остановке электросекундомера 15.

После отключения стенда по показаниям вольтметра 11 определяется среднее значение позиционной ошибки, характеризующей точность манипуляторной системы и сР m.К„:1 где Яср — среднее значение позиционной ошибки;

U. — напряжение, замеренное вольтметром 11; и = gag — масштабный коэффициент; ц- — напряжение источника постоянного тока;

d — внутренний диаметр кольца;

1 п — коэффициент передачи интегрирующего звена;

t — время выполнения операции, замеренное электросекундомером 15.

С помощью самописца 12 определяется число соприкосновений кольца 9 со стержнем 6 и с пластинами 8, по которому определяется коэффициент плавности выполнения операции, характеризующей запасы устойчивости манипуляторной системы

Кп т

К

%пах где К вЂ” коэффициент, характеризующий быстродействие манипуляторной системы;

К„,„— максимальное значение линейной

25 скорости стержня.

Предлагаемый стенд позволяет получить основные показатели качества манипуляторной системы, характеризующие ее точность, запасы устойчивости и быстродействия. По данным опытной проверки наличие этих

30 показателей повышает точность оценки качества манипуляторной системы в 1,5—

2 раза.

20 формула изобретения

Стенд для оценки качества манипуляторных систем, содержащий устройство задания траектории перемещения захвата манипулятора, пульт управления и регистрирующую аппаратуру, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, стенд снабжен связан4О ным с регистрирующей аппаратурой кольцом, установленным в захвате, а в устройство задания траектории дополнительно введены источник тока и снабженный индивидуальным приводом перемещения металлический стержень с закрепленным на нем

4> двумя параллельными пластинами, между которыми, схватывая стержень, расположено указанное кольцо, причем стержень электрически соединен с источником тока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 580113, кл. В 25 J11/00, 1976. где Кп — коэффициент плавности;

N — число соприкосновений кольца 9 со стержнем 6 и с пластинами 8.

Среднее значение позиционной ошибки и коэффициент плавности определяется при о нескольких фиксированных значениях скорости перемещения стержня 6, величина которой задается посредством регулятора скорости 13 и регистрируется индикатором 14. По максимальному значению скорости, при котором среднее значение позиционной ошибки и коэффициент плавности лежат в пределах заданных допусков, определяется коэффициент, характеризующий быстродействие манипуляторной системы

872252

Составитель Т. Юдахииа

Редактор М. Циткина Техред А. Бойкас Корректор В. Бутяга

Заказ 8902/26 Тираж 1093 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская на 6., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г . Ужгород, ул. Проектная, 4