Промышленный робот

 

.(54) ПРОМЫШЛЕННЫЙ РОБОТ

Изобретение относится к машинострое" нию, а именно к майипуляторам и роботам, предназначенным для автоматизации производственных процессов.

Известен промышленный робот, включающий в себя информационную поверхность, выполненную в виде систеиы датчиков, которые установлены .на равном расстоянии друг от друга в продольном и поперечном направленцах .и

30 и связаны с системой управления роботом. Захват робота, а также детали подлежащие переносу, взаимодействуют с датчиками информационной поверхности 1 1 3.

1$

Недостатками известного робота являются большие габариты информационной поверхности и вытекающее из, этого ограничение области его применения.

Известен также промышленный ро" бот, имеющий шарнирный рычаг, снабженный поисковой головкой в виде по,воротного сектора, на противополож.ных концах которого закреплены захват и маска, включающий струйные датчики, при этом каретка связана че-. рез электромагнитные муфты с приводами шарнирного рычага и сектора (2).

Однако поиск отверстия или детали методом сканирования датчика-маски за счет перемещения каретки и качения сектора ограничивает функциональные возможности известного робота и усложняет управление.

Целью изобретения является устранение указанных недостатков.

Поставленная цель достигается тем, что в промышленном роботе маска выполнена в виде сенсорного и информа": ционного блоков с одинаковым расположением датчиков, причем соответствующие датчики этих блоков попарно связаны между собой, датчики информационного блока - с системой программного управления, а датчики сенсорного блока - с приводами продольного и поперечного перемещений, при

3 918б8 .этом поисковая головка снабжена дву мя шарнирно-балансирными рычагами, на одном из которых закреплен захват, а на другом - сенсорный блок маски.

Информационный блок маски может быть установлен отдельно от сенсорного блока, например на пульте управления промышленного робота.

1 4 лежащие ниже центральной оси Х,- с левой полостью гидроцилиндров этих приводов. Датчики сенсорного блока, лежащие справа от центральной оси У,, связаны с правой полостью гидроцилинд- ров приводов 7, а датчики, лежащие слева от этой оси, - с левой полостью.

Отыскиваемая деталь 29 установлена на, столе 30.Промышленный робот работает следу:ющим образом.

Деталь 9, находящаяся в захвате 8, взаимодействует с датчиками 13, 15, 17, 19, 21, 23, 25, 27 информационно -о блока 12.маски IG. Эти датчики, которые определяют контур детали. 9,срабатывая, включают соответствующие датчики 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28 сенсорного блока II. Манипулятор перемещает поисковую головку 4 в заданную зону позиционирования, где на столе 30 установлена деталь 29.

Неточность выполнения региональных перемещений манипулятора приводит к. погрешности расположения маски относительно отверстия детали 29, вследствие чего в зону отверстия попадает, например, только датчик 14 сенсорного блока 11 (см. Фиг. 3, а). Этот датчик, срабатывая, подает сигнал на привод поперечных перемещений 7, который перемещает шарнирно-балансирные рычаги (вправо), вводя тем самым в зону отверстия детали 29 датчик 16. Дат.,чик 16 включает приводы 5 и 6. Работая совместно, приводы 5, 6 и 7 перемещают шарнирно-балансирные рычаги 2 и 3 по направлению вектора R (фиг. 3 б) и вводят в зону отверстия детали дат.чик 18, который отключает датчик 14 (фиг. 3,e) . При срабатывании совместно датчиков 20 и 28 они взаимно отключают друг друга. Сигнал поступает только от датчика 16. Этот сигнал передается приводами 5 и 6. Они продолжают перемещать захват 8 и маску 10 вперед, вводя в зону отверстия датчики 22 и

24, совместное срабатывание которых не дает никаких команд. Датчик 26, срабатывая, отключает датчик 16 (фиг.

3, r), приводы продольных перемещений отключаются и маска 10 совпадает с отверстием детали 29. После отключения приводов 5 и 6 поступает команда от программного управления на реверс привода 5, который перемещает рычаг 2 в обратном направлении. Маска 10 при этом выходит из зоны нахождения детали 29, после чего поступа10

Датчики сенсорного блока, расположенные на его центральной продольной . оси,связаны с приводом продольного перемещения, а датчики, расположенные на его поперечных осях, -. с приводами поперечного перемещения.

Приводы продольного перемещения могут быть выполнены индивидуальны" . ми для каждого из рычагов, а привод поперечного перемещения может бить выполнен общим для обоих рычагов.

На фиг. 1 изображен промьииленный робот; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1; на фиг. 3 схема работы робота тсов мещение маски с отыскиваемой деталью 25

Промышленный робот содержит корпус 1, с которым посредством двух шарнирно-балансирных рычагов 2 и 3 связана поисковая головка 4. Рычаги связаны с приводами 5 и 6 продольных з0 перемещений и с приводом 7 поаеречных перемещений.

На конце шарнирно-балансирного рычага 3 установлен захват 8 с деталью 9, а на конце рычага 2 закреплен . датчик-маска 10, состоящий из сенсорного блока 11 и информационного блока l2. Информационный блок 12 может

;быть установлен отдельно от сенсорного блока 11, например на пульте управ-0 ления.

Расположение и количество датчиков информационного блока 12 соответствует расположению и количеству датчиков сенсорного блока Il. Соответству45

;ющие датчики этих блоков попарно связаны между собой, например датчик 13 информационного блока. 12 связан с дат чиком 14 сенсорного блока 11, датчик

15 связан с датчиком 16, датчик 17 с датчиком 18, датчик 19 с датчи50 ком 20, датчик 21 с датчиком 22, датчик 23 с датчиком 24, датчик 25 с датчиком 26, датчик 27 с датчиком 28. .При этом датчики сенсорного блока

11, расположенные на его центральной продольной оси выше центральной оси

Х, связаны с правой полостью гидроцилиндров приводов 5 и 6, а датчики„

5 9180 ет команда на установку детали 9 в отверстие детали 29.

В случае расположения информационного блока 12 на пульте управления оператор последовательно устанавлива- 5 ет необходимые для поиска детали на информационный блок 12, который снимает с них "маску", т.е. включаются

его датчики и определяют контур соот.ветствующей детали. Комбинация этих датчиков запоминается системой прог" раммного управления, которая, в свою очередь, в зависимости от программы включает соответствующую комбинацию датчиков сенсорного блока 11 маски 10,15

При супервизорном управлении команда на включение сенсорного блока 11 поступает непосредственно от информационного блока 12.

Предложенное техническое решение 2î позволяет за счет адаптивного поиска повысить точность позиционирования манипуляционного робота и не требует высокой точности установки отыскиваемой детали. Включение в маску информационного блока дает возможность упростить программирование контура отыскиваемой детали, а при необходимости и совсем исключить его. Наличие в маске наряду с сенсорным блоком ин- 5о формационного блока позволяет также строить управление по двухканальному принципу "грубо" и "точно", причем первый канал осуществляет управление ба" эовыми степенями свободы манипуляционного робота и является программным, а второй канал - кинематической из» быточностью (избыточными степенями свободы), т.е. шарнирно-балансирными рычагами, и преДставляет собой сле- 4О дящую систему управления.

81 6 ния поисковую головку, имеющую захват и маску, включающую в себя систему . датчиков, которые установлены, например, на равном расстоянии друг от друга в продольном и поперечном направлениях; отличающийся тем, что, с целью упрощения управления роботом, маска выполнена в виде сенсорного и информационного блоков с одинаковым расположением датчиков, причем соответствующие датчики этих блоков попарно связаны между собой, датчики информационного блока - с системой программного управления, а датчики сенсорного блока - с приводами продольного и поперечного перемещений; при этом поисковая головка снабжена двумя рычагами, на одном из которых

/ закреплен захват, а на другом — сенсорный блок маски.

2, Робот по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что информационный блок маски установлен отдельно от сенсорного блока.

3. Робот оп пп. 1 и 2, о т л и ч аю шийся тем, что информационный блок установлен на пульте управления.

4 . Робот по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что датчики, сенсорного блока, расположенные на его цен". ральной продольной оси, связаны с приводом продольного перемещения, а,датчи- ки, расположенные на его поперечных осях, - с приводами поперечного пере" мещения..

5. Робот по и; 1, отличающ и " c я тем, что приводы продольного перемещения выполнены индивидуальными для каждого из рычагов, а привод поперечного перемещения выполнен об щим для обоих рычагов.

Формула изобретения

1. Промышленный робот, содержащий систему программного управления, пульт

1 правления и снабженную приводами продольного и поперечного перемещеИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР и 440248, кл. В 25 3 9/00, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

N 764973, кл. В 25 3 9/00, 1978 (прототип).

:918081

Составитель Т.Юдахина

Редактор С.Титова Техред fl. Пекарь Корректор Ю Макаренко

Заказ 1985/9 Тираж 1082 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент" r.Óæãîðoä, ул.Проектная, 4