Устройство для управления дистанционным манипулятором

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 013864 3 13 0 1) 4 НИ ВРЕТЕ К АВТОРСКОМ ЬСТВУ ЕТ УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ. ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Авторокое свидетельство СССР В 1114409, кл. А 61 В 17/22, 1984.Авторское свидетельство СССР В 1084725, кл, С 05 В 11/00, 1984, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ДИСТАНЦИОННЫМ МАНИПУЛЯТОРОМ (57) Изобретение относится к области робототехники и может быть использовано при создании дистанционных манипуляторов. Целью изобретения является повышение точности и быстродействия. Для этого задатчик управляющихсигналов выполнен в виде двух двухкоординатных рукояток с двумя датчиками положения, которые через суммирующие усилители подключены к приводам продольного, поперечного и вертикального перемещений исполнительного органа манипулятора. Устройствообеспечивает мнемоническое управлениеперемещением исполнительного органаманипулятора по изображению его проекций на экранах мониторов. 1 ил.Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано при создании дистанционных манипуляторов.Целью изобретения является повышение точности и быстродействия устройства за счет обеспечения мнемонического управления перемещением исполнитепьного органа по изображению егопроекций на экранах мониторов.На чертеже представлена Функциональная схема устройства.На схеме устройства представленызадатчик 1 управляющих сигналов, первая и вторая рукоятки 2 и 3 управления соответственно, предмет 4, с первого по четвертый датчики 5 - 8 положения соответственно, с первого потретий усилители 9 - 11 соответственно, приводы 12 - 14 продольного, поперечного и вертикального перемещений, исполнительный орган 15, визиры16, мониторы 17, оси координат Х, У,21 1 ф 21 УДУстройство работает следующим образом.Оператор в процессе работы видитна экране каждого из мониторов 17иэображение позиционируемого предмета 4, которое проектируется на ось"визиров 16. Условия работы манипулятора диктуют расположение визиров 16таким образом, что их оптические осиХ 1 и Хсовпадают с направлением перемещения исполнительного органа 15по осям координат Х, У, 2. Зона пересечения оптических лучей определяетзону видимости позиционируемого предмета 4 на экранах мониторов 17, аточка пересечения оптических лучейотмечается на экранах мониторов 17 ввиде перекрестия и определяет точкупространства, в которую требуется вывести позиционируемый предмет 4. Таким образом, на экранах каждого измониторов 17 видно перемещение позиционируемого предмета 4 по двум координатам 7, 2 1 или 7 , Е , а совмещениеиэображения позиционируемого предмета4 в центре перекрестий на обоих мониторах 17 указывает о его установкев заданной точке пространства,В общем случае иэображение позиционируемого предмета 4 на экранах мониторов 17 занимает произвольное положение, не совпадающее с центррмэкрана, и оператор при помощи задатчика 1 управляющих сигналов Формируеттакие воздействия, чтобы скомпенсировать полученное отклонение.Задатчик 1 управляющих сигналов содержит две двухкоординатные рукоятки 2 и 3, которые позволяют оператору смещать их от исходного положения в любую точку рабочей зоны, и два датчика 5, 6 или 7,8, Смещение рукоятки 2 и 3 мнемони, ческого управления приводит к соот 10 ветствующему развороту взаимно перпендикулярных осей, пропорциональномупроекциям вектора смещения рукояток2 и 3 мнемонического управления накаждую ось координат, Поскольку дат чики 5,6 или 7,8, жестко соединенысо взаимно перпендикулярными осямидвухкоординатных рукояток 2 или 3,то при их смещении на выходе датчиков5,6 или 7,8 формируются управляющие 20 сигналы, пропорциональные проекциямвектора смещения на соответствующиеоси координат. Так как на экранах мониторов 17 изображение позиционируемого предмета 4 относительно центра 25 экрана представляет собой ошибку наведения, вектор которой может бытьспроектирован на оси координат 2У и 2 , У, то оператор при помощидвухкоординатных рукояток 2 и 3 фор мирует управляющие сигналы для компенсации этой ошибки путем смещениярукояток 2 и 3 в соответствии с величинами и направлениями векторов ошибок на соответствующих мониторах 17,Так, например, в случае, если изображения позиционируемого предмета 4 наэкранах мониторов 17, представленныев виде точек Аи А , расположены,то опеРатор рукоятку 2 отклоняет насебя и влево, а рукоятку 3 - на себяи вправо. При этом на движках датчиков 5, 6 и 7, 8 появляются управляющие сигналы, пропорциональные проекциям перемещения рукояток 2 и 3 на 45 оси 2 , Уи 2 г 1 2 соответственно.Далее управляющие сигналы поступаютна масштабно-суммирующие усилители9 - 11, которые производят решениесоответствующего векторного уравнеФормула изобрете ния Устройство для управления дистанционным манипулятором, содержащее задатчик управляющих сигналов, три усилителя, выходы которых подключены соответственно к входу приводов продольного, поперечного и вертикального перемещений исполнительного органа,/20 ка Подписноекомитета СССРоткрытийушская наб., д. 4/ ВНИИПИ Государственно по делам изобретений113035, Москва, Ж, Р роиэводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектн о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повьппения точности и быстродействия, задатчик управляющих сигналов выполнен в виде двух двухкоординатных рукояток с двумя датчикамиположения каждая, причем выход первого датчика. положения подключен к первому входу первого и третьего усилителей, выход второго датчика положения соединен с вторым входом первого и третьего усилителей и с первым входом второго усилителя, выход третьего 5 датчика положения подключен к третьему входу первого и третьего усилителей, а выход четвертого датчика положения соединен с четвертым входом первого и третьего усилителей и вторым входом второго усилителя.