Способ управления резонансной механической рукой

(19) 111) Ш 4 В 25 1 9 00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ РЕЗОНАНСНОЙМЕХАНИЧЕСКОЙРУКОЙ(57) Изобретение относится к машиностроению, а именно к управлению роботами и манипуляторами, используемымидля механизации и автоматизации основных и вспомогательных операций впромьппленности, например, для загрузки и выгрузки деталей со станков вмашиностроительном производстве.Целью изобретения является повышениеэкономичности за счет снижения энергозатрат на перемещение руки. В начальный момент резонансная механическая рука находится в исходном положении, характеризуемом определенным запасом потенциальной энергии упругих элементов 8, и удерживается защелкой 5 или 6. Для начала движения производят расфиксацию руки и перемещают ее в новое фиксированное положение с помощью упругих элементов 8 и приводного электродвигателя 9, подводя к нему питающие напряжение, равное сумме постоянной составляющей и добавки. При этом для обеспечения постоянства момента на валу электродвигателя коэффициент пропорциональности между скоростью руки и величиной добавочного напряжения принимают таким, что- . Я бы величина добавочного напряжения при какой-либо скорости руки равнялась ЭДС индукции в якоре электродвигателя при той же скорости руки.1 ил. ЪааИзобретение относится к маШиностроению., а именно к управлению роботами и манипуляторами, используемыми для механизациии автоматизацииосновных и вспомогательных операцийв промышленности например для загрузки и выгрузки деталей со станковв машиностроительном производствеЦель изобретения - повышение экономичности за счет снижения энергозатрат на перемещение руки.На .чертеже изображено устройство,реализующее способ,Устройство состоит из подвижногозвена - руки 1 с закрепленными наней схватом. 2 и подвижными частямификсаторов 3 и 4 крайних положений,ответныенеподвижные части которыхзащелки 5 и 6 связаны с основанием7, фиксаторы снабжены концевыми выключателями (не показаны), электрически соединенными с усилителем, На руке 1 закреплены также упругие элементы 8, взаимодействующие с основаниемПриводной электродвигатель 9 кинематическисвязан с рукой 1, напримерчерез редуктор 1 О. Система снабженадатчиком 11 скорости (например, тахогенератором руки), электрически связанным через усилитель 12 с электродвигателем 9. Вместо. датчика скорости руки можно использовать датчикскорости двигателя, так как рука идвигатель кинематически связаны между собой,Устройство, реализующее способ,работает следующим образом.В начальный момент рука 1 находится в крайнем положении, определяемомнаходящимися в зацеплении фиксаторами 3 и 5, а упругие элементы обладают определенным запасом потенциальной энергии. Для начала процесса выводят из зацепления фиксаторы 3 и 5,связанные с концевым выключателем(не показан), который через усилитель12 подает. питающее напряжение наякорную обмотку электродвигателя,и рука 1 под действием упругих элементов 8 начинает интенсивный разгона после прохождения среднего положе.ния - интенсивное торможение, и приэтом сигнал с датчика скорости 11через усилитель 12 подается на электродвигатель 9, который способствуетдвижению звена в требуемую сторону.ВНИИПИ Заказ 5079/13Произв.-полигр. пр-тие,Для обеспечения постоянного момента на валу электродвигателя на всем протяжении перемещения к нему подводят напряжение, полярность которого соответствует требуемому направлению движения руки, а величина этого напряжения выбирается по формулеО=О +1110где 11, - постоянная составляющаянапряжения;Б - зависящая от скорости руки переменная составляющая.15 Величина переменной составляющейпитающего напряжения зависит от скорости руки (а следовательно, и отскорости кинематически связанногос рукой вала двигателя) и выбирается20 по формулеО,=КХ,где Х - скорость руки;К - коэффициент, величина которого определяется расчетным путем25 или экспериментально таким образом,чтобы Б при какой-либо скорости руки равнялось ЭДС индукции в якоредвигателя при соответствующей скорости двигателя.30 Так как и ЭДС индукции и 11, пропорциональны скорости руки и совпадают при некоторой скорости, то онибудут совпадать и при любой скоростируки, те. в процессе движения рукипеременная составляющая напряжениябудет полностью компенсироватьЭДС, индуцируемую в якоре, поэтомуток в якоре будет определяться только напряжением Б и оставаться пос 40 тоянным при любой скорости движенияруки,Формула изобретения45 Способ управления резонансной механической рукой, при котором производят расфиксацию руки в исходном положении, перемещают руку из одного фиксированного положения в другое с помощью упругих элементов и приводного электродвигателя, о т л и ч а ющ и й с я тем, чтЬ, с целью повышения экономичности за счет сниженияэнергозатрат на перемещение руки,момент, создаваемый приводным электродвигателем, поддерживают постоянным на всем протяжении перемещения руки.Тираж 951 Подписноег. Ужгород, ул. Проектная, 4