Устройство для управления сборочным роботом

О 5 20 25 ЗО 35 40 45 50 55 Изобретение относится к робототехнике и может быть цсвользовано присоздании сборочных роботов работающих по заданной программе.Цель изобретения - расширениефункциональных возможностей устройства путем обеспечения программного управления сборкой,На чертеже представлена Функциональная схема устройства.Устройство содержит блок 1 заданияпрограммы, блок 2 модели с.борочногопроцесса, каналы 3-5 управления покоординатам Х, У и.Е соответственно,первые сумматоры б, первые усилцгели7, двигатели 8, датчики 9 момента,11 сполн 11 тел 1 цые механизмы 10, схват11, второй сумматор 12, первый цвтор 011 коммутаторь 1 13 ц 14 соответственно, пороговый элемент 15, первыйи второ.1 управляемые усилители 16 и1 соответственно, второй усцл 1 ггель18, гретцй коммутатор 19, тахогецераторы 20, , Ч , , Ч и Е"..1 рограмм 11 ые сигналы блока 1,Устройство работает следующим образом.Для ьывода детали на позицию сборкп схдатом робота (другал деталь является баэовоц и укреплена неподвижло) сцгпалы с выходов блока 1 эдда 1 и 51 пр 01 раммысообщают коордццатам Х ц У скорости перемещения.Каждып сигнал с 13 ыхода Ъ илих Чпроходцт через коммутатор 13 цлц 14ца сумматор 6 соответствующей коор ", дццдты ц далее через усилте 11 ь 7 цадвигатель 8 и затем движение черездатчпк 9 момента передается на цсцолцптсльце 111 механизм 10, Конструктивно датчик 9 момента представлетсобой торсцоц, охваченный кицематцческими связями с чувствительнымэлементом. чувствительный элементвырабатывает сигнал, пропорциоцальнь 151 у 1"лу закручивдцця торсцона, чтосоответствует развиваемому моментусопротивления при преобразованной через исполнительный механизм 10 силевоздействия охвата по соответствующейкоординате. Этот сигнал 11 одается свыхода датчика 9 момента. После .вывода схвата 11 в .режим сборки сигналы с выходов Ъи Ъцулев 11 е, сигнал С управляет скоростью движенияпо координате до соприкосновениядеталей аналогично перемещению двига.- телец 8 по координатам Х ц У. В момент соприкосновения деталеи.сигнал с датчика 9 момецта координаты Е превысит порог срабатывания порогового элмента 15 и переключает коммутатор 19, Теперь вход двигателя 8 соеу; дш 1 яется с выходом второго усилителя 18, Оцгпал с выхода Е" управляет с1.данного момента силой воздействия координаты Е. В этом случае контур управления определится элементами 18, 9, 8 и 9 ц обратной связью по моменту сопротивления. Деталь-отверстие имеет угол р - угол фаски детали, Е"., - вертикальная сила воздействия, Г - реактивная сила по одной из гохрнзонтальцых координат (например, Х), причем Е = Г.,С 18 . Это соотношение заложено в самом взаимодействии деталей, и чем больше отклонение осей деталей по одной пз горизонтальных координат, тем больше сцла реакции по этой координате. Эта взаимосвязь заложена в блок 2 модели сборочного процесса: величина реактивной силы прямо пропорциональна скорости движения соответствующей координаты Х ц. 11 алцчце блока 2 позволяет плавно, без лишних переключений и реверсов движения координат Х исовместцть оси собираемых деталей, т.епозволяет сократить вром 11 сборочного процесса. Таким образом, с моментаЕдейств 11 л силы Р, реактивные силы ЕХ и Е через исполнительные механизмыУ10 и датчики 9 моментов координат Х и 1 в виде сигналов через управляемые усилители соответственно 1 б и 17 подключаютсл к коммутаторам 13 и 14. К этому моменту сигнал с порогового элемента 15 переключает коммутаторы 13 ц 14 на связь сигналов реактивных сцл с управляющцмц входами сумматоров б соответственнокоординат Х и У, В момент совмещения вертикальных осеи собираемых деталей сигнал с датчика 9 момента координаты Е не проходит через пороговый элемент 15, что ведет, в свою очередь, через коммутаторы 13, 14 и 9 к связи сигналов с выходов блока 1 соответственно 1, , 1с входами сумматоров б соотнетствепйо координат Х, У, Е. Но так как в это времл по программе только выход Р не обнулен, деталь опускается по координате 2 до гарангцровагц 1 ой сборки деталей, В момент "борки схват 11 раэж 11 маетсл. Е" внешнее силовое воздействие на схватпо координате (например, вес со" бираемой детали 1.Сигнал с выхода блокауправляет коэфицнентом усиления усилителей 16 и 7, моделируя сС , а также коэ 4 ициект трения между собираемыми деталями. После сопряжения деталей схватсовершает движение по программе блока 1.Формула изобретенияУстройство для управления сборочным роботом, содержащее по каждой координате Х, У и Е каналы управления, включающий первый усилитель и последовательно соединенные двигатель, датчик момента и исполнительный механизм, причем выход первого усилителя каналов управления по координатам Х и У подключен к входу соответствующего двигателя, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения программного управления сборкой, оцо содержит . блок задания программы, два коммутатора, два управляемых усилителя и ,в кацалах управления по координатам Х, У и Е первый сумматор и тахогенератар, а в канале управления по координате Е в , дополнительно пороговый элемент и последовательно соединенные второй сумматор, второй усилитель и третий коммутатор, выходкоторого подключен к входу соответствующего двигателя, второй вход через соответствующий первый усилитель - к выходу первого сумматора, атретий вход - к выходу пороговогоэлемента, соединенного входом с выходам соответствующего датчика моментаи первым входом второго сумматора,10 выход каждого двигателя через соответствующий тахогенератор подключенк первому входу соответствующегопервого сумматора, первый и второйвыходы блока задания программы со 15 едицены соответственно с первыми входами первого и второго коммутаторов,вторые входь которых подключены к выходам соответствующих управляемыхусилителей, третьи входы - к выходу20 порогового элемента, а выходы - квторым входам первых сумматоров соатветствеццо каналов управления по координатам Х и У, третий выход блоказадания программы соединен с вторымивходами первого и второго управляемых усилителей, вторые входы которыхподключены к выходам датчиков момента соответственно каналов управленияпо координатам Х,и У, а четвертый иЭО пятый выходы блока задания программысоединены соответственно с вторымивходами первого и второго сумматоров канала управления по координате Х,