Устройство для управления промышленным роботом

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ТОРСНОМУ СЕИДЕвиде В 25 Раи и к первому вра, соединенног орым выходом бл ду второго су вторым входом ока задания програмщ е е с я тем, что быстродействия ю л с цел повышени ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ(54) (57) 1 . УСТРОЙСТВО ДЛЯ,УПРАВЛЕНИЯПРОМЫШЛЕННЬК РОБОТОМ, содержащее последовательно соединенные блок задания программы, первый сумматор, блоквычисления момента инерции, первыйусилитель, привод вращения и первыйдатчик положения, выход которого подключен к второму входу первого сумматора, а также последовательно соединенные второй сумматор, второйусилитель, привод радиального переме"щения и второй датчик положения,выход которого подключен к Второмуходу блока вычисления момента ине ЯО 1170428(5)4 С 05 В 19/00; В 25 Л 9/Оустройства, оно содержит механически Связанные с приводом вращениядатчики момента и ускорения, блоквычисления массы и последовательносоединенные дифференциатор, выпрямитель, жцущи мультивибратор и блоквыборки-запоьынания, причем первый,второй и третий входы блока вычисления массы подключены соответственнок выходам датчиков момента и ускорения и второго датчика положения, авыход - через блок выборки-запоминания к третьему входу блока вьчисления моментаинерции, вход дифференцнатора соединен с первым выходом блоказадания программы,2. Устройство по п.1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что блок вычисления массы содержит первый и второйквадраторы и последовательно соединенные первый делитель, сумматор ивторой делитель, выход которого подключен к выходу блока вычисленя массы, а второй вход - к выхоДу первогоквадратора, соединенного входом стретьим входом блока вычисления массы и входом второго квадратора, выходкоторого подключен к второму входусумматора, а первьп и второй входыблока вычисления массы соединены ссоответствующими входами первого делителя.428 1 1170Изобретение относится к робототехиике и может быть использовано дляавтоматического позиционного управления приводами промышленного робота.Целью изобретения является повышение быстродействия за счет оптимизации торможения привода промышленногоробота в зависимости от массы переносимого объекта,На фиг.1 представлена блок-схема 10предлагаемого устройства; на фиг.2то же, блока вычисления массы; нафиг.З - то же, блока вычисления момента инерции,Устройство содержит,(фиг,1) блок 151 задания программы, первый сумматор2, блок 3 вычисления момента инерции,первый усилитель 4, привод 5 вращения, первый датчик 6 положения, второй сумматор 7, второй усилитель 8, 20привод 9 радиального перемещения,второй датчик 10 положения, датчик 11момента, датчик 12 ускорения, блок 13вычисления массы, дифференциатор 14,выпрямитель 15, ждущий мультивибратор 2516, блок 17 выборки-запоминания..т,Блок вычисления массы (Иг.2)включает первый делитель 18, первый19 и второй 20 квадраторы, сумматор21 и второй делитель 22, 30На Фиг.З указаны функциональныйблок 23, суюатор 24, делитель 25 иблок 6 фиксации уровня,Устройство работает следующим образом.В соответствии с программой технологического цикла, хранящейся в блоке 1 задания программы;.на первом его выходе появится сигнал, соответствующий требуемому перемещению привода 40 5 вращения. Этот сигнал сравнивается в первом сумматоре 2 с сигналом от первого датчика 6 положения и сформированная ошибка Н поступает в блок 3вычисления момента инерции. На выходе последнего появится постоянный сигнал Н , полярность которого определяется знаком сигнала ошибки П, Сигнал Н усиливается первым усилителем 4 и приводит в движение привод Ю 5 вращения. Сигналы, пропорциональные моменту М , развиваемому приводом 5, и ускорению ю, формируются соответственно датчиками 11 и 12 момента и ускорения и поступают на блок 13; 55 вычисления массы, на третий вход которого подается сигнал, пропорцио"нальный координате радиального перемещения, Блок 13 вычисления массы Формирует сигнал, пропорциональный массе переносимого объектаГМлв-Мс Н = К- ---- 1 - (а-х)ш /(Ь +х)и) о л.1 ф где М 8 - момент сил относительно осивращения, Мс - момент сил сопротивления вопорах; ,дФ/д= М - угловое ускорение; х - сигнал, пропорцйональныйкоординате радиального перемещения, 1 - момент инерции вращающихся частей промышленного робота относительно центра инерции, а,Ь - постоянные, для конкретнои конструкции манипулятора, параметры ш,А - масса вращающихся частей К - масштабирующий коэффициент, Через заранее установленный интервал времени, после появления сигнала на первом выходе блока 1 задания, программы происходит запись сигнала Н в блок 17 выборки-запоминания.Причем С выбирается из условия , Ю/)1)0, что обеспечивает требуемую точность вычисления массы объекта, По окончании процесса разгона привод 5 осуществляет движение с постоянной скоростью, определяемой фиксированным уровнем сигнала П на выходе блока 3 вычисления момента инерции.Блок 3 вычисления момента инерцииосуществляет сравнение сигнала у =ь =Ко/1 с заранее установленным уровнем Н , и при выполнении условия (уНо на его выходе появляется сигнал у который начинает торможение привода 5 вращения (здесь 1=1+(а-х)ш,+(Ь+ +х)Н - сигнал, пропорциональный моменту инерции вращающихся частей).Блоки 23, 24, 25, 26 и 27 выполняют следующие операции: блок 23 - у. =1 = (Ь+х)Н; блок 27 - у = (а-х) ш,; блок 24 - 1=1 о +у+у блок 25 - у = =КО/1, где Н - сигнал ошибки с выхода первого сумматора 2, К - масштабирующий коэффициент; блок 26 -Ппри уПр У - - Но при у ь-По у при , (СН5Таким образом, процесс торможения начинается тем раньше, и следовательно, тем дальше от точки позиционирования, чем больше величина сигнала у, 1170428Составитеелемеш Техред С.Й оли Корректор Е.С Редакто ж б 3 3 исно ППП "Патент", г,ужгород, ул.Прое 4704/45 Тираж ВНИИПИ Государств по делам изобр 113035, Москва, К ого комитета СССРий и открытий Раушская наб., д,4/