Способ определения положения кромки изделия относительно рабочего органа промышленного робота

Союз Советских Соцкапистицесюа РеспублнкАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ полнительное к авт. свид-ву -51) М. Кл, В 23 К 11(24 1) 2567180/25-27(23) Приоритет -и-осударстеение 1 й кеиатет СССР по делам изобретений н открытий(53) УДК 621.791. .763 (088.8) ликовано 15.06.79. Бюллетень22 Дата опубликования описания 25.06.7 72) Авторыизобретения Г, И, Сергацкий и инкин Киевский институт автоматики им. ХХЧ съезда КПССи Ордена 1 енина и ордена Трудового Красного Знамениститут электросварки им. Е. О, Патона АН Украинской ССР(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОЛОЖЕНИЯ КРОМКИ ИЗДЕЛИ ОТНОСИТЕЛЬНО РАБОЧЕГО ОРГАНА ПРОМЫШЛЕННОГО РОБОТА2 1 О Изобретение относится к области автоматизации производственных процессов н может быть использовано для определения положения кромки изделия при контактной точечной сварке с помошью промышленного робота.Известен способ определения положенияплоских предметов, основанный на ориентации схвата робота в зависимости от положения предмета на рабочей поверхности, образованной дискретным потенциальным рельефом чувствительного поля 111. По данному способу определяют угол наклона выбранной на предмете линии к горизонтальной оси поля, после чего преобразуют полученные параметры в сигналы, которые управляют движением и ориентацией схвата робота, Недостатком такого способа является необходимость создания чувствительного поля из большого числа измерительныхэлементов, что снижает надежность системы, а также ограничивает технологические возможности робота из-за ее громоздкости,Известен также способ определения положения кромки изделия относительно рабочего органа промышленного робота, при котором осуществляют программное перемешение в направлении изделия рабочего органа с измерительным инструментом в виде проводника, ориентированного поперек плоскости заземленного изделия, и определяют одну координату изделия по моменту сопри косновения проводника с его кромкой путем измерения электрического параметра проводника 121.Недостатком известного способа является нЕвозможность одновременного определ . ния двух координат кромки изделия.Целью изобретения является одновременное определение двух координат кро кп посредством одного измерительного инструм .- та,Цель достигается тем, что пропускак 1 тток в прямом и обратном направлениях и другую координату определяют по величине разности результатов измерения электрп и.ского параметра, полученных для прям го и обратного направлений протекания тока.Возможность определения двух коо 1 ш нат одним инструментом получают за счеттого, что соприкосновение заземленного изделия с проводником осугцествляют одной из точек последнего между его закрепл пными концами. О положении кромки по одной667362 5 40 15 20 25 30 Формуяга изобретения координате судят по моменту изменения одного из измеряемых электрических параметров, например тока или напряжения, проводника. О положении кромки по второй координате судят после соприкосновения кромки и проводника путем сравнения результатов измерения одного из электрических параметров, получаемых при пропускании тока в прямом и обратном направлениях, что необходимо для исключения влияния сопротивления контакта между проводником и изделием.На чертеже изображено устройство для осуществления способа.В предлагаемом способе измерительный инструмент в виде высокоомного проводника, подключенного к источнику напряжения и ориентированного перпендикулярно плоскости изделия, перемещают в направлении кромки изделия, После соприкосновения проводника с кромкой, фиксируемого моментом падения напряжения в цепи питания проводника, перемещение последнего прекращают и измеряют величину произведенного перемещения. Результат измерения определяет положение кромки по одной координате. После соприкосновения проводника с кромкой измеряют также величину напряжения или тока в проводнике, затем изменяют полярность на концах проводника, снова измеряют величину напряжения или тока в проводнике и по разности результатов измерения судят о положении кромки по второй координате,Высокоомный проводник 1 закреплен двумя концами в вилке 2, ориентирован перпендикулярно плоскости изделия 3. Вилка 2 установлена на руке 4 робота, несущей рабочий орган 5, с возможностью перемещения в направлении изделия 3 относительно руки 4 робота, К концам проводника 1 приложено напряжение, а в цепи протекания тока устагговлеггы приборы для определения одного из электрических параметров, а также схема сравнения, связанные с приводами осей координат руки 4 робота.Устройство для определения положения кромки работает следующим образом.Перемещают вилку 2 с проводником 1 в направлении изделия 3. О соприкосновении проводника с изделием 3, т.е. о положении изделия 3 относительно руки 4 по одной координате, судят по моменту изменения одного из измеряемых электрических параметров, например тока, в проводнике 1. Изменение величины тока в момент соприкосновения произойдет потому, что ток протекает только через часть проводника 1 и замыкается на источник через изделие 3. В момент изменения тока прекращает перемещение вилка 2 в направлении изделия 3. Положение кромки изделия 3 по одной координате относительно руки 4 робота определяют по величине перемещения вилки 2 относительно р, ки 4. Для определения вто 1рой координаты кромки ток через проводник 1 пропускают в обратном направлении, снова измеряют его величину и сравнивают с величиной, полученной для прямого направления. Так как при протекании в обратном направлении электрическая цепь замыкается через вторую часть проводника, зашунтированную при первом измерении изделием, то величины тока будут различными, если точка соприкосновения находится не в середине проводника. Разность между измеряемыми значениями тока пропорциональна величине смещения кромки изделия по второй координате. Результат измерения этой разности используют для коррекции пог 1 ожения рабочего органа относительно изделия. Предлагаемый способ может быть использован в промышленных роботах, например для контактной точечной сварки, при определении положения свариваемых кромок, если положение изделия при его подаче на рабочую позицию нестабильно. Смещение же изделия от запрограммированной траектории перемещения клещей приводит к дополнительной нагрузке на механизмы робота за счет сил деформации изделия, преждевременному износу инструмента и снижению качества сварки. Предлагаемым способом можно определить две координаты положения кромки относительно рабочего органа с помощью одного измерительного инструмента,Способ определения положения кромки 25 изделия относительно рабочего органа промышленного робота, .при котором осуществляют программное переметцение в направлении изделия рабочего органа с измерительным инструментом в виде проводника тока, 40ориентированного поперек плоскости заземленного изделия, и определяют одну координату изделия по моменту соприкосновения проводника с его кромкой путем измерения электрического параметра проводника, отличаюигиися тем, что, с целью одновремен ного определения двух координат посредством одного измерительного инструмента,. пропускают ток в прямом и обратном направлениях и другую координату определяют повеличине разности результатов измеренияэлектрического параметра, полученных дляпрямого и обратного направлений протекания тока.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство М 440248,кл. В 25 3 9/00, 1974,2, Камышный Н. И. Автоматизация загрузки станков, М., Изд-во Машиностроение, 1977, с. 119 - 120./11 ЦНИИПпо 113035, М илиал П ПП Состав Техред О.Тираж 12Государствен елам изобрет сква, Ж - 35, Патент, г. итель В. КатинЛуговая Ко 21 Поного комитета С ений и открытии Раушская наб Ужгород, ул. Пр ректор Н. ГорватдписноеССР