Устройство для управления дистанционным манипулятором

О 1 ОЗ СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЯО 135ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ СВИДЕТЕЛЬСТВ АВТОРСК ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯДИСТАНЦИОННЫМ МАНИПУЛЯТОРОМ(57) Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано при создании дистанционных манипуляторов. Целью изобретения является повышение точности за счет исключения влияния постоянных времени апериодических блоков. Для этого в устройство, содержащее последовательно соединенные задающий орган, блоки нелинейных преобразователей, сумматоров, интеграторов, а также блок приводов, связанный с исполнительным органом, дополнительно введены последовательно соединенные второй блок сумматоров и блок логического дифференцирования, выход которого соединен с первым блоком сумматоров, а входы второго блока сумматоров связаны с выходами задающего органа и блока нелиейных преобразователей. 2 ил.Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано при создании дистанционных манипуляторов.Цель изобретения - повышение точности устройства за счет исключения влияния постоянных времени апериодических блоков,На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг. 2 - функциональная схема одной регулируемой координаты.Схема устройства на фиг. 1 содержит задающий орган 1, блок 2 нелинейных преобразователей, первый блок 3 сумматора, блок 4 интеграторов, второй блок 5 сумматоров, блок 6 дифференцирования, блок 7 приводов, исполнительный орган 8 и оператор 9,Схема на фиг. 2 содержит нелинейный преобразователь (блок) 10, первый и второй сумматоры 11 и 12 соответственно, интегратор 13, первый и второй пороговые элементы 14 и 15 соответственно, ключ 16, элемент ИСКЛЮЧАЮШЕЕ ИЛИ 17, дифференциатор 18, элемент 19 логического дифференцирования, привод 20, сустав 21 исполнительного органа и выходные сигналы соответствующих блоков. Устройство работает следующим образом, Устройство может работать в двух режимах: псевдопозиционном, представляющем собой комбинацию двух режимов позиционного и останов, и скоростном. Режим работы определяется величиной сигнала .1;, а в псевдопозиционном режиме еще и знаком сигнала .1;, задаваемого оператором 9 с помощью рукоятки задающего органа 1. Переход с одного режима на другой производится автоматически индивидуально для каждого сустава исполнительного органа 8. В псевдопозиционном режиме сигналывхс задающей рукоятки (в этом режиме величины сигналов1; находятся в пределах соответствующей зоны нечувствительности +-1.о блока 2 нелинейных преобразователей) подаются через второй блок 5 сумматоров в блок 6 логического диффсренцирования. Если знаки сигналов 1-; и Цвк; в блоке 6 сопадают, то сигналы 1.Звал; подаются через блок 4 интеграторов на блок 7 приводов, которые вызывают перемещение суставов исполнительного органа 8 на углы, пропорциональные величине отклонения задающего органа , Если знаки 1 в блоке 6 противоположны знакам. то на выходах блока 6 сигналы равны нулю, а в блок 7 приводов поступают сигналы с блока 4 интеграторов, записанные там на последний момент времени, т.е. суставы исполнительного органа 8 находятся в неподвижном положении с координатами, соответствующими сигналам с блока 4.В скоростном режиме сигналы; с задающего органа 1 (в этом режиме величины сигналов Ц"; находятся за предела. ми зоны нечувствительности + 1 о) пода ются через первый блок 3 сумматоров наблок 4 интеграторов, а с его выхода пропорциональные скоростному перемещению суставов исполнительного органа 8 подаются вблок 7.Более подробно работа устройства поясняется функциональной схемой управленияодним суставом исполнительного органа 8(фиг. 2),Оператор 9, воздействует (отклоняет,например, вправо) на задающий орган,сигнал 1-, пропорциональный этому воздействию, подается на блок 10 и на первыйвход сумматора 12.Если в .3., (1.)о, то устройство работает в псевдопозиционном режиме1.3, =-11,.= Ао,5 10 15 полнительного органа остается в неподвижном состоянии до тех пор, пока орган не возвратится в нулевое (начальное) положение и оператором 9 не произведет ее отклонение снова вправо или влево. Это режим останова. В скоростном режиме -о)11 м)Ьо,сигнал .1 г== )о+ (.)ьх50 где О, = О, так каки=вх -и=);Ц= 0; так как 1-= .)о.Сигнал Ьг интегрируется в блоке 13. Таким образом, сигнал 1 от воздействия оператора 9 на задающий орган 1 пропорционален скорости перемещения сустава 2 исполнительного органа. где )о= О,таким образом, 1== 11-.Сигнал 11 подается на вход порогового элемента 14 и на вход дифференциатора 18, Блок 14 срабатывает и выдает напервый вход элемента 17 сигнал, равный логической единице. С блока 18 продифференцированный сигнал 1.1подается на входэлемента 15 и на информационный входключа 16. Блок 15 срабатывает, так какзнак сигнала (.18 совпадает со знаком сигнала 1 (оператор не менял направлениевоздействия на задающий орган 1) и на втором входе элемента 17 появляется сигнал,равный логической единице. Таким образом,30 на выходе элемента 17 появляется сигнал,равный логической единице, ключ 16 срабатывает и сигнал18== .)- через ключ 16 подается на второй вход сумматора 11г==)о+ Ц . =)д= ЬСигнал интегрируется в блоке 13 и пода 35 ется на привод 20, который перемещаетсустав 2 на угол, пропорциональный величине отклонения задающего органа 1.Это позиционный режим управления.Если оператор 9 поменял отклонениеоргана 1, то сигнал 11 о становится другого40 знака, следовательно, на втором входе элемента 17 появляется сигнал логическогонуля, ключ 16 разомкнется, На интеграторе 13 запоминается последний на данныймомент времени сигнал .1., сустав 21 ис1355481 Формула изобретения Составит Техред И. Тираж 952 комитета Са, Ж - 35,ическое пред Редактор М. ПетроваЗаказ 5465/17ВНИИПИ Государственного113035, МоскПроизводственно-полиграф Таким образом, переход из режима в режим осуществляется автоматически без дополнительных команд по уровню сигнала. Устройство для управления дистанционным манипулятором, содержащее последовательно соединенные задающий орган, блок нелинейных преобразователей, первый блок сумматоров, блок интеграторов и блок приводов, связанный с исполнительным органом, отличающееся тем, что, с целью повышения точности устройства, оно содержит последовательно соединенные второй блок 5 сумматоров и блок логического дифференцирования, выход которого подключен к второму входу первого блока сумматоров, первый вход второго блока сумматоров соединен с выходом задающего органа, а 10второй вход - с выходом блока нелинейных преобразователей. ль Е. Политоверес Корректор Л. ПилипенкоПодписное ССР по делам изобретений и открытийРаушская наб., д. 4(5 приятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4