Устройство для определения параметров движения выходного звена манипулятора

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 273 А 1 505 В 25 ТЕНТН ГОСУДАРСТВЕННО ВЕДОМСТВО ССС (ГОСПАТЕНТ СССР И ИСАНИЕ ИЗОБРЕТ ЕЛЬСТВ РС КОМУ С К шино ЕНИЯ НОГО веннолятора етения: анипу(21) 4917273/08 (22) 14.01.91 (46) .15.07,93. Бюл. М 26 (71) Самарский филиал Института м ведения им. А,А.Благонравова (72) В.М.,Мельник (56) Авторское свидетельство СССР 1 Ф 1519869, кл, В 25 3 9/02, 1989, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕ ПАРАМЕТРОВ ДВИЖЕНИЯ ВЫХО ЗВЕНА МАНИПУЛЯТОРА (57) Использование: машиностроен определения параметров пространс го движения выходного звена манип при его испытании. Сущность изобр устройство содержит основание 1, м лятор 2, подвижный узел 4, вычислительнорегистрирующий блок, шесть однокоординатных измерителей. На . корпусе подвижного узла дополнительно установлены шесть чувствительных элементов, Однокоординатные измерители выполнены в виде жестких стержней 6, снабженных датчиками перемещений 7. При перемещении фланца 3 с подвижным узлом по заданной траектории стержни 6 перемещаются относительно направляющих элементов 5, Величина этого перемещения измеряется датчиками 7 и чувствительными элементами, информация с которых поступает в вычислительно-регистрирующий блок, 1 э,п. ф-лы, 3 ил.Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для определения пространственного движения выходного звена манипуляторов при их испытаниях.Цель изобретения - повышение точности устройства для определения движения выходного звена манипулятора,На фиг.1 показан общий вид устройства; на фиг,2 - разрезы подвижного узла; на фиг.З - блок-схема измерительной части устройства.Устройство содержит основание 1, на котором установлен испытуемый манипулятор 2. На фланце 3 выходного звена манипулятора 2 закреплен подвижный узел 4, соединенный с основанием 1 шестью одно- координатными измерителями. Каждый однокоординатный измеритель состоит из направляющих элемента 5, шарнирно уста-, новленного на основании 1 и жесткого стержня 6, установленного с воэможностью осевого перемещения в направляющем элементе 5 и шарнирно соединенного своим концом с корпусом подвижного узла 4. Все измерители перемещения оснащены датчиками 7 перемещения стержней 6 относительно направляющих элементов 5. Каждый датчик 7 может быть выполнен, например, в виде инкрементальной линейки, корпус которой аакреплен на соответствующем направляющем элементе, а движок связан с соответствующим стержнем 6, Подвижный узел 4 состоит из корпуса 8, в котором на упруго-демпфирующем элементе 9, выполненном, например, из губчатой резины, установлена измерительная плитка 10, жестко связанная с фланцем 3 выходного звена испытуемого манипулятора. В корпусе 8 расположены как минимум шесть чувствительных элементов 11, образующих измеритель относительного положения плитки 10 и корпуса 8, Выходы датчиков перемещений 7 и чувствительных элемен. тов 11 подключены к входам вычислительнорегистрирующего блока 12, который может быть выполнен, например, на базе микро- ЭВМ,Устройство работает следующим образом,.Оператор фиксирует начальное положение рабочего органа манипулятора и включает вычислительно-регистрирующий блок 12, затем запускает манипулятор на выполнение заданного движения. Во время исполнения заданной траектории движения фланец 3 вместе с подвижным узлом 4 будет описывать соответствующую траекторию движения относительно основания 1, При этом стержни 5 будут совершать перемещения относительно направляющих элементов 5, величина этих перемещений измеряется датчиками 7, При ускорениях фланца 3 во время движения возникают деформа ции упруго-демпфирующего элемента 9под действием сил и моментов инерции со стороны стержней 6. Изменение пространственного положения плитки. 10 относительно корпуса 8, возникающее при 10 деформации упруго-демпфирующего элемента 9, измеряется чувствительными элементами 11. Информация с датчиков 7 и чувствительных элементов 11 поступает в вычислительно-регистрирующий блок 12, в 15 котором производится определение фактических координат положений фланца 3 на основе полученной информации с использованием метода 1-координат 33,В результате деформаций Упругоде мпфирующего элемента 9 движение корпуса 8 отличается от движения фланца 3 в сторону уменьшения ускорений, Это приводит к сокращению инерционных сил и моментов в устройстве и, как следствие, к 25 повышению точности определения пространственной траектории движения фланца за счет:- уменьшения динамических деформаций элементов устройства;30 - уменьшения динамических воздействий на манипулятор со стороны устройства. Формул а из о бр ете ни я 1. Устройство для определения пара метров движениявыходного звенаманипулятора, содержащее основание,манипулятор, подвижный узел, вычислитель- но-регистрирующий блок и шесть однокоординатных измерителей, установлен -ных на основании и связанных с подвижнымузлом и вычислительно-регистрирующим блоком, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений, подвижный узел выполнен в виде корпуса и 45 измерительной плитки, закрепленной нанем .посредством упругодемпфирующего элемента, при этом на корпусе дополнительно установлены по крайней мере шесть чувствительных элементов, имеющих воз можность определения положения измерительной плитки относительно корпуса и соединенных с вычислительно-регистрирующим блоком, а измерительная плитка жестко закреплена на фланце выходного звена 55 манипулятора, при этом однокоординатные"измерители установлены на корпусе подвижного узла посредством шарнирного соединения,2, Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что однокоординатные измерители1827344 выполнены в виде жестких стержней. установленных с возможностью поступательного, перемещения в направляющих Составитель В.МельниРедактор Л,Народная Техред М.Моргентал ектор,.Й.Кешел Тираж Подписноеударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Рэушская нэ 64/5оизводственно-издательский комбинат Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина аз 2343 ВНИИП элементах, и снабжены датчиками перемещения стержней относительно направляющих элементов.