Задающий орган манипулятора

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 53304 О ИСАНЛЕ ИЗОБРЕТЕНОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ир,4 й Ж Ю СЮ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Донецкий филиал Института Гипроуглеавтоматизация(56) Отчет по теме Разработка системыполуавтоматического управления манипулятором МКБ для выполнения вспомогательных работ в подземных условиях. Анализвариантов конструкции задающих рукояток иразработка рекомендаций. М.: МВТУим. Н. Э. Баумана, 1987, с. 3 - 22, рис. 8 а.(54) ЗАДАЮЩИЙ ОРГАН МАНИПУЛЯГОРА(57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в конструкциях задающих органов манипуляторов.Целью изобретения является повышение точЯО 1546248 А 1 ности управления за счет уменьшения числа подвижных звеньев и удобства работы оператора. В начале работы оператор кистью удерживает рукоятку 17, опираясь локтем на ложемент 9. Кисть и локоть оператора реализуют по три независимых степени подвиж. ности, вызывая через датчики углов поворота шесть сигналов для управления манипулятором. Горизонтальное качание локтя оператора реализуется посредством движения ложемента 9 вместе с осью 7, Движение локтя в вертикальной плоскости вызывает качание ложемента 9 и вращение оси 8 в модуле 7. При поступательном движении вместе с шатуном 4 смещается и происходит поворот параллелограмма 3 относительно шарниров 2. Для осуществления ротации кисти вокруг оси шарнира 11 оператор поворачивает рукоятку 7. Качание кисти вокруг горизонтальной оси вызывает поворот шарнира 13. 3 ил.3Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в конструкциях задающих органов манипуляторов.Целью изобретения является повышениеточности управления за счет уменьшения числа подвижных звеньев и удобства работыоператора.На фиг. 1 показана схема задающегооргана манипулятора; на фиг. 2 - основнойшарнир с возвратной пружиной, разрез; нафиг. 3 - разрез А - А на фиг. 2. 10Задающий орган манипулятора содеркит основание 1, снабженное двумя шарнирами 2 с параллельными осями, К ним присоединен шарнирный параллелограмм 3 с)шатуном 4, который снабжен двумя параллельными шарнирами 5. Расстояние междуОсями шарниров 5 шатуна 4 равно расстоя)нию между осями шарниров 2 основания 1.На шатуне 4 жестко закреплена верти)кальная ось шарнира 6 модуля 7, в котором)роме вертикальной оси 6 имеется горизонвуальная ось 8.На оси 8 жестко закреплен ложемент 9в виде желоба. На ложементе 9 жесткоукреплен модуль 10, содержащий один горизонтальный основной шарнир 11. На егооси установлен промежуточный элемент 12,концы которого соединены с горизонтальными шарнирами 13 модуля 14, расположенными соосно. Модуль 14, кроме горизонтального шарнира 13, имеет вертикальныйшарнир 15, ось которого посредством рычага 6 соединена с рукояткой управле 1 ия 17.Модуль 7 установлен таким образом, чтоего вертикальная ось 6 совпадает с осьюлеча оператора 18. Модули О и 14 расположены так, что оси шарниров 11, 13 и 151 еометрически пересекаются в одной точке,совпадающей с точкой в центре запястьяоператора 19,Основные шарниры 6, 13 и 11 модулей 7,10, 14 и один из шарниров 2 основания(фиг. 2.3) состоят из оси 20, закрепленной 40в подшипниках 21, которые фиксируются вкорпусе 22 крышкой 23, На оси 20 установлена предварительно закрученная возвратная пружина 24 и шестерня 25, входящая в зацепление с колесом 26 располо 745женным на оси датчика угла поворота 27.На шестерне 25 жестко закреплен упор28, а на корпусе 22 - упор 29. Пружина 24выполнена с изогнутыми концами 30 и 31,которые контактируют с упорами 28 и 29.Задающий орган манипулятора работаетследующим образом. Оператор кистью удерживает рукоятку 17, опираясь локтем на ложемент 9 (фиг. 1). Кисть и локоть оператора реализуют по три независимых степени подвижности, вызывая через датчики 27 углов поворота шесть сигналов для управления манипулятором.Горизонтальное качание локтя оператора реализуется посредством движения ложемента 9 вместе с осью 8.Движение локтя в вертикальной плоскости вызывает качание ложемента 9 и вращение оси 8 в модуле 7.При поступательном движении локтя оператора ложемента 9 последний вместе с шатуном 4 смещается и происходит поворот параллелограмма 3 относительно шарниров 2,Для осуществления ротации кисти вокруг оси шарнира 11 оператор поворачивает рукоятку 17. Качание кисти вокруг горизонтальной оси вызывает поворот шарнира 13; Движение кисти вокруг вертикальной оси запястья оператора вызывает поворот шарнира 15.формула изобретения1. Задающий орган манипулятора, содержащий основание, ложемент, выполненный в виде желоба под локоть оператора, и рукоятку для кисти оператора, при этом ложемент и рукоятка кинематически связаны между собой и с основанием каждый своим рычажно-шарнирным механизмом, содержащим возвратные пружины, и датчики углов поворота звеньев, отличающийся тем, что, с целью повышения точности управления за счет уменьшения числа подвижных звеньев и удобства работы оператора, рычажно-шарнирный механизм ложемента выполнен из одного модуля, а рычажношарнирный механизм рукоятки - из двух модулей и каждый модуль выполнен в виде рычага с двумя взаимно-перпендикулярно расположенными шарнирами, причем между модулем ложемента и основанием установлен дополнительно введенный шарнирный параллелограмм,2, Задающий орган по п, 1, отличающийся тем, что возвратные пружины расположены в шарнирах модуля, выполнены с изогнутыми концами, взаимодействующими каждый со своим дополнительно введенным упором, один из которых закреплен на первом элементе шарнира, а другой - на втором.. Кудря едактор Н. Горва аказ 44 ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям 113035, Москва, Ж - 35, Раушская Производственно-издательский комбинат Патент, г цев Корректор А. Обручар Подписное открытиям при ГКНТ ССнаб д. 4/5Ужгород, ул. Гагарина, 10