Устройство для управления манипулятором

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ 8 ТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Владимирский политехнический институт(56) Авторское свидетельство ГССР М 582960, кл. В 25,) 1/00, 1977.Авторское свидетельство ССГР930228, кл. 6 05 В 11/00, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ МАНИПУЛЯТОРОМ Изобретение относится к робототехи может быть использовано при сози манипуляторов, выполняющих операс объектами, на которые наложены нце связи. В предложенном устройстве чет введения двух блоков выделения ля, задатчика и датчика наложения, сумматоров, усилителя, порогового элеа ц элемента И ооеспечивается расгице функциональных возможностей путем ствления рабочего органа по цормальусилию в зоне его требуемого подоя.ил. мод двхх мецт рец очув цом жецФорму,та изоб)етени Изооре гсцис 01 носптс 51 к рн)ото) ехникс и можст бь 1 ть испо.1 ьзовдцО пр 31 со;)линии М 1 НЦПУГ 151 ТОРОБ, ВЬ)ПОГ 1 ЦЯЮ 1 ЦИ. ОЦСРЯ 1)пп С объектами, ци которые цаложсць связи, цапримср п 3 лифовацпе поверхностей сложной формы.Цсс)ь изобретения - рдснц)рецис фуцк)попасы)ых Возможцос 1 си хстр 011 с 3 ц 3 пх 3 сх 1 оцувствлсния рабочего органа по нормальному усилию в зоне его требуемого положения.Иа чертеже представлена функциональная схема устройства.Схема содержит задатчик 1 положения, залатчик 2 усилия, первый и второй сумматоры 3 и 4, первый, второй и третий усилители 5 - 7, третий сумматор 8, коммутатор 9, блок О коррекции, привод 11, исполнительный механизм 12, датчик 13 скорости, датчик 14 положения, элемент И 15, латчик 16 контакта, датчик 17 усилия, первый и второй блоки 18 и 19 выделения модуля, четвертый сумматор 20, пороговый элемент 21.Устройство работает следующим образом. С залатчика 1 положения поступает сигни,3 па отработку приводом 11 заданного иеремс щения исполнительного механизма 12. Из этого сигнала вычитается в сумматоре 8 сигнал датчика 14 положения и подается усиленный усилителем 7 на сумматор 3, где из него вычитается сигнал датчика 13 скорости. Полученный сигнал через усилитель 5, коммутатор 9 и олок 10 коррекции по;13 СТС 51 311 црИ вол 1 1.Сигнал с датчика 16 контакты щ.рек,)ючает, проходя через элсме;.т И 15, коммутатор 9 с контура управления по г)оложеци)о на контур управления по усилию, если рабочая точка (точка контакта п)лифовсЛьного круга и обрабатываемой заготовки) является внешней к требуемому контуру. 1 оложение рабочей точки определяется следу)ощим образом. Сравниваются требуемое(программное) и действительное значения координат.Предполагается, что движение схвата манипулятора осуществляется в плоскости прямоугольных координат с центром на неподвижном предмете, при этом не имеет значения находится в схвате шлифовальный круг или деталь. Привод второй координаты является обычным следящим приводом,ицвариантцым к внешним возмущаю)цим воздействиям. В этом случае достатоцно определить положение схвата только по первой координате и сравнить с требуемым. Оценка осуществляется по функции положения Е = Х 1 - Х 3, где Х, - требуемое значение координаты; Хдействительное зцачение координаты (рабочая точка может находиться в любом из 4 квадратов). Если Е)0, то рабочая точка является внешней к требуемому контуру, если Е(0, то рабочая точка является внутренней, Для опреде 5 )о 35 ;)о 25 зо 35 лсция функции Е сигнал с,1 итчика 14 положен)1 я подается на блок 18 выделения модуля, который сравнивается в сумматоре20 с спгнилом с залдтчика 1 положения,преобразованным в блоке 19 выделениямолуля. Рдзностцый сигнал с сумматора 20.представляющий функцик) положения г, подается на пороговый элемент 21, выходнойсигнал которого определяется выражением:а - с. ес Е) ОО, если Е(0,Ггде- некоторый уровень напряжения, соответствующий уровню входных сигналов элемента И 15.Таким образом, комму 1 атор 9 перекл к) ч 1 сст с 51 сиГналом с и Г 3 е м е ц т 1 И 1 5 ц а ко итур управления цо усилию только в томслучае, если имеется контакт с поверхност)яо (опрслсляется по сигналу датчика 16контакта) и рабочая точка является внешней к программной поверхности (определяетС 51 Г 10:1 НЯЧС.НИ 0 ВХОЛЦОГО СИ 1 НЫГ 13 ПОРОГОВОго э)емента 21), т.е. имеются сигналы наобопх входах элемента И 15.Ко)1 утатор 9 переключается при отсутств 31;1 с 31 Гл 3 с э,)смс)3 Т 1 И 10 ци кон груправ.)сниц по 3 Оложсцпю. если олин илпк)ы сигналы цы вхолс эсСмепт 1 И 15 нулеВЫЕ, т. С. В тЕХ СЛуцдях, КО 1;1 Ы рдбс)ЧЯ 53 ТОЧКЯ51 ВГ 151 стс)1 вцутрсИ 1031 к 3 рс б, с )13, к)13р)цлп отсутствует контактповерхностью, цтосоотвстствует выхолу рдН)цей точки па границу поверхности или цы циз, )К 30;3 т.лцс подлежащие обработке. Устрог)сгво лс 351 хпряВлени 51 мянипуг 1 ятором, содержащее последовательно соелпнснцые цсрвый сумматор, первы) )сцг 131 тс;3 ь, КОЫМХТДТОР, ОЛ 01 КОРРСК)СИЦ П ПРП 3 ОЛ, связацньй через исполнительный механизм с ЛЯТЧИКОМ КОНТЯКТЯ П ЛЯТЧПКОМ СКОРОСТИ, ВЬ 3- ХОЛ, КОТОРОГО ПОДКГ 1 ЮЧСН К ЦСРВОММ ВХОЛ, первого сумматора, послсловдтсльно сос,в- ценные залатчик усилия, втор)й ) ммд)ор и второй усилитель, подключенный вцх)Лом к Второх 15 Вход) комммта 10 ря, связанны и с исполцитесЬных механизмом латцик усилия. выход которого соединен с вторым входом второго сумматора, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возх)ожностей путем очувствления раоочего органа по нормальному усилию в зоне его требусмого Гн)ложения, оно содержит первый блок выделения модуля, третий сумматор, третий ус 15 Итель, связанный с исполнительным механизмом латчпк положсция и послеловдтел Но соединенные задатчик положения, второй блок выделения модуля, четвертый сумматор, пороговый элемент и элемент И, второй вход которого подключен к выхолу датчика контакта, и выход - к трстьему входу коммутатора, выпхол датчика положения соелинен через первый олок вы)е,те)п 1) моду,п)1 с вторым входом четвертого сумматора и непосредственно с первым вкод 1)м третьего сумматора, подк 1)очснного И Государсделам изоосква, Ж -Патент,комитета СС и открытий нская наб., д ро.), ул Прое