Устройство для управления схватом манипулятора

.И. Ла ткин ник. Ман34-135. улянГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ ОПИСАНИЕ ИЗ АВТОРСКОМУ СВИДЕ(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯСХВАТОМ МАНИПУЛЯТОРА, содержащеепоследовательно соединенные источник питания, реверсивный пускательи датчик тока, а также двигатель,связанный через необратимый редуктор с механизмом схвата и задатчиксигналов, первый и второй выходыкоторого подключены к второму итретьему входам реверсивного пускателя соответственно, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения функцибйальных воэможностейустройства за счет обеспечения заданого усилия зажима объекта, устройство содержит пороговый элемент,блок уставок, выпрямитель, первыйэлемент памяти и последовательносоединенные ограничитель, первый,второй и третий коммутаторы, а такжепоследовательно подключенные элементИЛИ, элемент НЕ, триггер и второйэлемент памяти, выход которого соединен с вторым входом третьего коммутатора, додключенного выходом квходу двигателя, а третьим входомчерез выпрямитель - к выходу источника питания,. выход реверсивногопускателя соединен непосредственнос вторым входом первого коммутатораи через блок уставок - с вторымвходом второго коммутатора, третийвход которого подключен к выходутриггера, соединенного вторым вхо-.дом через пороговый элемент с выходом датчика тока, выходы эадатчикасигналов подключены к входам элемента ИЛИ выход которого через первый элемент памяти соединен с третьим входом первого коммутатора.Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано при создании универсальных манипуляторов, предназначенных для механизации и автоматизации производственных процессов, а также проведения исследовательских работ в опасных для человека зонах, требующих ограничения развиваемых в схвате исполнительного органа усилий.Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения заданного усилия зажима объекта. На чертеже представлена функ-циональная схема устройства.Устройство содержит источник 1 щтания, реверсивный пускатель 2, задатчик 3 сигналов, элемент ИЛИ 4, первый элемент 5 памяти, элемент НЕ 6, триггер 7, датчик 8 тока, ограничитель 9, первый, второй и третий коммутаторы 10-12 соответственно, двигатель 13, необратимый редуктор. 14, механизм 15 схвата, второй элемент 16 памяти, пороговый элемент 17, блок 18 уставок, выпрямитель 19.Устройство работает следующим образом.Нейтральное положение задатчика 3 сигналов в исходном состоянии соответствует нулевому сигналу на выходе элемента ИЛИ 4.и триггера 7, так как на вход последнего поступает сигнал логической единицы с выхода элемента НЕ 6. Выход ограничителя 9 при этом через коммутаторы 10-12 соединен с двигателем 13Появление на одном из выходов эадатчика 3, управляемого оператором сигнала "Зажим" вызывает срабатйвание реверсивного пускателя 2 и изменение сигнала на выходе элемента ИЛИ 4, что приводит к срабатыванию первого элемента 5 памяти (реле времени) и снятию сигнала логической единицы с входа триггера 7, Сигнал с выхода первого элемента 5 осуществляет переключение первого коммутатора 10 так, что напряжение с источника 1 питания через реверсивный пускатель 2, минуя датчик 8 тока и ограничитель 9, поступает через коммутаторы 10-12 на двигатель 13, производя пуск последнего. По истечении времени, необходимого для троганияотключение первого элемента 5 ивозвращение первого коммутатора 10в исходное положение, при которомпитающее напряжение с выхода реверсивного пускателя 2 начинаетпоступать на двигатель 13 через датчик 8 тока и ограничитель 9,Последний уменьшает ток потребления двигателя 13 до величины, обеспечивающей движение механизма 15 10 схвата в направлении зажима с такой скоростью, при которой возможно эффективное торможение двигателя 13 до достижения на механизме схвата 15 максимально допустимого усилия.После касания губками схвата механизма 15 объекта манипулирования начинает расти момент на валу двигателя 13, что приводит к увеличению потребляемого тока и срабатьванию порогового элемента 17. Сигнал логической единицы с выхода порогового элемента 17 поступает на вход триггера, вызывая его опрокидывание, Изменение сигнала на выходе триггера 7 вызывает срабатьвание второго элемента 16 памяти и одновременное переключение второго 11 и третьего 12 коммутаторов. Последний подключает к входу двигателя 13 постоянное напряжение с выхода выпрямителя 19. Происходит динамическое торможение 20 25 ЗО двигателя 13. По истечении времени торможения отключается элемент 1635и третий коммутатор 12 возвращаетсяв исходное положение. При этом через второй коммутатор 11 на вход двигателя 13 подается питающее напряжение с выхода реверсивного пускателя 2 через блок 18 уставок. Происходит дожим с усилием, соответствующим величине токоограничения блока 18 уставок. Величину уставки, определяющую наибольшее усилие сжатия губок схвата механизма 15, устанавливает оператор на осйовании априорной информации о прочностных свойствах объекта мани 40 45 50 пулирования. При отключении оператором задатчика 3 исчезает сигнал "Зажим" на его выходе, двигатель 13 обесточивается, а изменение сигнала на выходе элемента ИЛИ 4 приводит к возвращению триггера 7 в нулевое состояние, Зажйм произведен. 1193635 2 и разгона двигателя 13, происходитСоставитель Е. ПолитовРедактор В. Иванова Техред А.Кикемезей Корректор; М. Демчик Заказ 7313/50 Тирак 862 ПодписноеВНИИПИ ГоСударственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Иосква, Ж, Раушская наб д, 4/5 Филиал ППП "Патент.", г, Умгород, ул. Проектная,4 Алгоритм работы устройства в реаиме разаима аналогичен описанному с той разницей, что с выхода 1193 б 35задатчнка 3 подается сигнал "Разким,"а вращение двигателя 13 происходитв противополовном направлении.