Рука манипулятора

(54) (57) РУКА МАНИПУЛЯТОРА п св.697315, отличающаяся тем, целью повышения жесткости и то позиционирования, она снабжена ж ми трубчатыми вкладышами; наружн верхность которых покрыта слоем анти ционной среды, установленными в по тороидальных эластичных баллонов. УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЭО(71) Центр методологии изобретательстваИзобретение относится к робототехнике, а именно к манипуляторам,По основному ав, св.697315 известна рука манипулятора, содержащая последовательно соединенные шарнирные звенья, приводы и захват, причем звенья выполнены в виде телескопических цилиндров, соединенных между собой посредством тороидальных эластичных баллонов 1.Однако эластичные тороидальные баллоны, заполненные сжатым газом, не обеспечивают жесткого, фиксированного положения цилиндров, неизбежно в процессе работы в поперечном направлении возникают перекосы цилиндров, что приводит к неточному наведению и позиционированию исполнительного органа манипулятора,Кроме того, в данном устройстве возникают также поперечные колебания цилиндров из-за пружинящих свойств эластичных баллонов и отсутствия жесткой связи телескопических цилиндров между собой, что усложняет управление этим манипулятором. Все это не позволяет осуществлять операции, требующие большой точности и четкости проведения.Целью изобретения является повышение жесткости и точности позиционирования.Указанная цель достигается тем, что рука манипулятора, содержащая последовательно соединенные шарнирные звенья, приводы и захват, причем звенья выполнены в виде телескопических цилиндров, соединенных между собой посредством тороидальных,эластичных баллонов, снабжена жесткими трубчатыми вкладышами, наружная поверхность которых покрыта слоем антифрикционной среды, установленными в полости тороидальных эластичных баллонов.На фиг. 1 изображен манипулятор, общий вид; на фиг. 2 - одно звено руки манипулятора; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2.Предлагаемая рука манипулятора содержит несколько звеньев, каждое из которых состоит из основания 1, установленных на нем пневмоцилиндров 2 с телескопически выдвигаемыми внутренними пневмоцилиндрами 3 и 4, соединенными между собой с помощью тороидальных эластичных баллонов 5. В каждом из тороидальных баллонов размещен жесткий трубчатый вкладыш 6, покрытый слоем антифрикционной среды, например масла. Тороидальные баллоны 5 плотно прилегают к внешним по отношению к ним цилиндрам и плотно 5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 охватывают внутренние цилиндры. Основание 1 первого звена крепится к корпусу 7, а к последнему звену руки крепится исполнительный орган, например захват 8.Внутреннее отверстие самого тонкого пневмоцилиндра 4 закрыто заглушкой. Концы пневмоцилиндров фиксируются к шарнирам 9, расположенным на основании следующего звена. Для подачи силового давления и отсасывания газа в руке манипулятора предусмотрены два гибких шланга 10 и 11 силового и низкого давлений соответственно, Эти шланги подсоединяются к пневмоцилиндрам 2 через управляемые пневмоклапаны или редукторы давления (не показано).Рука манипулятора работает следующим образом.При необходимости переместить предмет в пространстве подают сигналы на управляемые клапаны и в них поступает силовое давление. При подаче силового давления во внутреннюю полость пневмоцилиндра тороидальные баллоны начинают перекатываться и передвигаются к конусам внешних цилиндров, одновременно выталкивая внутренние, что приводит к удлинению пневмоцилиндра. При перекатывании тороидальных баллонов вместе с ними перемещаются трубчатые вкладыши, проскальзывая по внутренней поверхности баллонов, благодаря наличию антифрикционной среды.Плотное прилегание трубчатых вкладышей через поверхность тороидальных баллонов к пневмоцилиндрам обеспечивает соосность пневмоцилиндров в процессе работы устройства, устраняет перекосы и колебания и тем самым повышает точность наведения и позиционирования руки манипулятора.При подаче одинакового силового давления в пневмоцилиндре 2 происходит поступательное перемещение основания следующего звена. При подаче дифференцированного давления в каждый пневмоцилиндр удлинение их будет различным и вследствие этого будет происходить разворот основания в любом нужном направлении. В результате этого рука манипулятора принимает любое требуемое пространственное положение и захват берет предмет,Наличие трубчатых вкладышей препятствует перекосам, смещениям телескопически установленных цилиндров, а также устраняет поперечное их колебание. Это обусловлено повышением поперечной жесткости тороидальных баллонов.едак аказ М. Бандура1 О/11ВНИИ ПИ Госупо делам13035, Москва,илиал ППП айат Сост Техред Тираж дарствен иэобрете Ж - 35,нт, г. Увитель И. БакулинаИ. Верес Корректор В. Гири1032 Подписноеого комитета СССРний и открытийРаушская наб., д. 4/5жгород, ул, Проектная, 4