Схват робота

(51)5 В 25 1 15(00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ П 1 НТ СССРОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН А ВТОРИЧНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Институт технической кибернетики АН БССР(57) Изобретение относится к машинострое нию, в частности. к роботам. Целью изобретения является расширение функциональ.801548039 А 1 ных возможностей схвата робота за счет применения дополнительного привода. Схват робота содержит корпус 1, зажимные губки 2 и 3, соединенные с корпусом 1 шарнирными четырехзвенниками, состоящими из приводных звеньев 4 и 5 и ведомых звеньев 6. Приводные звенья 4 с помощью зубчато-реечной передачи соединены с силовым приводом в виде гидро- цилиндра. Вращение приводных звеньев 4 приводит к плоскопараллельному перемещению губок 2 и 3, а вращение приводных звеньев 5 - к повороту губок относительно продольной оси схвата. 3 ил.40 45 50 55 3Изобретение относится к машиностроению, в частности к роботам, предназначенным для выполнения подъемно-транспортных операций, а также может быть использовано в роботах с дистанционным управлением и при создании очувствленных промышленных роботов.Целью изобретения является расширение функциональных возможностей схвата робота путем увеличения диапазона раскрытия губок и за счет получения информации о местоположении и размерах захватываемого объекта.На фиг. 1. изображен схват робота, вид сбоку, в разрезе; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - разрез А - А на фиг. 1.Схват робота содержит корпус 1, зажимные губки 2 и 3, соединенные с корпусом 1 шарнирными четырехзвенниками, состоящими из приводных звеньев 4 и 5 и ведомых звеньев 6. Приводные звенья 4 шарнирных четырехзвенников с помощью зубчато-реечной передачи, состоящей из зубчатых колес 7 и 8, жестко установленных на осях 9 и 10, и двусторонней рейки 11, выполненной на штоке 12, соединены с поршнем 13 силового привода 14 параллельного перемещения губок схвата. Губки схвата оснащены матрицами 15 сенсорных датчиков 16. Приводные звенья 5 шарнирных многозвенников с помощью зубчато-реечной передачи, состоящей из зубчатых колес 17 и 18, установленных на осях 9 и 1 О с возможностью вращения, и двусторонней рейки 19, выполненной на штоке 20, соединены с поршнем 21 силового привода 22 поворота губок схвата относительно осей 23 и 24. Силовые приводы 14 и 22, например гидроцили ндры двухстороннего действия, выполнены совместно с корпусом 1, подвод и отвод рабочей среды осуществляется либо через штуцеры 25 - 28, либо через подводящие каналы, которые могут быть выполнены в корпусе схвата. Датчики обратной связи (не показаны) соединены кинематически с приводными звеньями 4 и 5 и определяют величину поворота губок 2 и 3 относительно осей 23 и 24, а также величину раскрытия губок схвата.Схват робота работает следующим образом.При подаче команды на зажим манипулируемого предмета 29 рабочая среда через штуцер 28 поступает в правую полость цилиндра 14, противоположная полость цилиндра через штуцер 27 соединена со сливом. При этом поршень 21 второго цилиндра 22 находится в левом крайнем положении, а обе его полости заблокированы. Рабочая среда воздействует на поршень 13 цилиндра 14, который совершает рабочий ход. Двусторонняя рейка 11, выполненная на штоке 12, перемешаясь 5 10 15 20 25 30 35 влево, воздействует на зубчатые колеса 7 и 8, которые, вращаясь совместно с осями 9 и 10, поворачивают приводные звенья 4 шарнирных четырехзвенников. Приводные 4 и 5 и ведомые 6 звенья шарнирных четырехзвенников, а также зажимные губки 2 и 3 схвата образуют механизмы параллелограммов, благодаря которым обеспечивается параллельность движения зажимных губок 2 и 3 относительно корпуса 1 схвата робота. Процесс зажима предмета 29 губками схвата заканчивается либо по сигналам датчиков усилий, расположенных, например, в матрице 15 сенсорных датчиков, либо по сигналу оператора (при пользовании схвата в составе дистанционного манипулятора), причем усилие зажима регулируется путем поддержания в рабочей полости цилиндра 14 определенного давления рабочей среды. На основании информации, поступающей в блок обработки информации с матрицы 15 сенсорных датчиков 16 (например, тактильных датчиков или датчиков расстояния), можно определить размеры захватываемого объекта 29 и его положения в губках схвата робота и соответствующим образом скорректировать программу работы робота или действия оператора. Разжим губок схвата осуществляется при соединении штоковой полости цилиндра 14 со сливом и при подаче рабочей среды в смежную полость, цилиндра 14 через штуцер 27. Процесс разжима губок заканчивается по сигналам конечных выключателей (не показаны), которые сигнализируют о том, что приводные звенья 4 разведены до крайнего положения. В случае, когда в процессе функционирования робота требуется произвести анализ внешней среды, подается команда на трансформацию схвата в адаптивную матрицу, которая может состоять из двух и более частей. При этом через штуцер 25 в полость цилиндра 22 подается рабочая среда, а противоположная полость цилиндра через штуцер 26 соединена со сливом. Поршень 21 со штоком 20 перемещается вправо и сообщает линейное перемещение двусторонней зубчатой рейке 19, которая поворачивает зубчатые колеса 17 и 18 и соединенные с ними жестко приводные звенья 5 и шарнирных четырехзвенников. П ри этом ведомые звенья 6 поворачивают губки 2 .3 вокруг осей 23 и 24 на угол, заданный системой управления робота. Матрицы 15 сенсорных датчиков, расположенные на губках 2 и 3, образуют единую адаптивную матрицу, состоящую из двух частей (при этом каждая губка развернута на угол 90 относительно своего прежнего положения), Подавая рабочую среду в одну из полостей цилиндра 14, можно либо соединить обе1548039 Формула изобретения Г 14 нышов Корректор М Подписное авитель А. Чд И. Верссж 683по изобрет- 35, Раубинат Пате едактор О. Юрковенкаяаказ 105 черяв ех Ти 5части адаптивной матрицы, либо развести их относительно друг друга. Величина раскрытия губок схвата и угол поворота губок 2 и 3 относительно осей 23 и 24 контролируются датчиками обратной связи. Схват робота, содержащий корпус, зажимные губки, оснащенные сенсорными дат 35 Л 22 Ю Ю НИИПИ Государственного комитета13035, Москва, Ж Производственно. издательский ком 6чиками и связанные с корпусом шарнирными четырехзвенниками, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем увеличения диапазона раскрытия губок, он снабжен двумя приводами, каждый из которых кинематически связан с соответствующи м звеном, принадлежащим смежной паре звеньев каждого четрехзвенника, соеДиненной шарниром, смонтированным на корпу се схвата. ениям и открьпиям при ГКНТ СССРшская наб., д. 4 5 нт, г. Ужгород, л. Гагарина, 101