Микроманипулятор

и 933449 ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 10.06. 80(21) 2936726/25-08с присоединением заявки Мо(23) ПриоритетОпубликовано 070682. Бюллетень Йо 21Дата опубликования описания 07.06.82 1 и 1 м. кп. з В 25 Х 7/00 Государственный коинтет СССР яо деяаи изобретений н открытий(72) Авторы изобретения К.М.Рагульскис К й политехнический и м. Антанаса Снечкуса аявитель титут г 54) МИКРОМАНИПУЛЯТО обретение относится к робототех=и может быть использовано в мнкпуляторах для точного вращения нике рома сфер ена уля ра ра ятор, содеринатный прин нижнюю ка-, не движитеИзвестен мижащий основанвод, включаюретки и пьеэли 1Недостат клятора являеность оФрабоманипулироваЦелью изоние точностиобъекта мани кроманипуле и .оордй верхнююерамическ мвода 15 гается тем, что в пред-, оманипуляторе, содержа- ое основание, коордивключаюций верхнюю и н перемещения по коори сопряженные с ними ские движители, устантельный идентичный привод, подвижная верхоторого соединена с кой вышеупомянутого привода прн помощи веденного пантографа Цель дости гаемом микр м неподвижн натный привод нижнюю карет динатам Х и У пьезокерамич новлен допол координатный няя каретка верхней каре ординатног лннтельно:ла еще окочастотн) и Фрикми и верхиз верх- приводов ором устадоУ ко,по данного микроманипу я недостаточная точи перемещений объект Яеетения является повьха бработки перемещений лирования. сь шарнира которого закреплена нановании.На фиг.1 привед схема предлагаемого микроманип тора, вид сверху;на фиг.2; - зрез А-А на фиг, 1; на Фнг. 3 - зрез Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - вид по стрелке В на фнг.2.Микроманипулятор содержит неподвижное основание 1, на которо установлены два координатных при 2, включаюцие верхние каретки 3 перемецения по координате Х и нижние каретки 4 для перемещения по координате У, Нижние каретки 4 установлены в основании, а верхние- в нижних каретках через шариковые направляюцие 5 качения. На основании 1 и на нижних каретках 4 закрен лены пьезокерамические преобразователи 6 и 7 с разделенными вдоль и поперек на равные части электродави противолежацие зоны которых соединены между собой, подключенные к источнику,многофазного выского напряжения (не показационно сопряженные с нижниними каретками 4 и 3. Однаних кареток 3 координатных2 имеет кронштейн 8, в котновлен держатель 9. Аналогичным держателем 9 снабжена и вторая верхняя каретка 3. Между держателями 9 помещена исследуемая сфера 10. Верхние каретки 3 координатных приводов 2 соединены с пантографом 11, включающим ось 12 шарнира, закрепленную на основании 1, рычаги 13,14 и подвижные оси 15 шарниров 16, сопряженные с верхними каретками 3.Работает микроманипулятор следую 10 щим образом.При подключении преобразователей 6 или 7 к источнику многофаэного высокочастотного напряжения в пьезокерамических преобразователях 6 и 7 возбуждаются продольные и поперечные колебания, сдвинутые по фазе, создающие движущую силу в зоне механического контакта преобразователей 6 с каретками 4, перемещающую каретки 4 в направлении У и движущую силу в зоне механического контакта преобра" зователей 7 ; каретками 3, перемещающую каретки 3 в направлении Х.Вращение сФеры 10, гомещенной между держателями 9, вокруг гсрнэонтальных взаимно перпендикулярных осей Х, У обеспечивается одновре-, менным перемещением в противоположных направлениях подвижных кареток 3,4 обоих координатных приводов 2.Так вращение сферы 10 вокруг оси Х осуществляется при подключении преобразователей 6 и перемещении в противоположных направлениях кареток 4 по координате У, а вращение сферы 35 10 вокруг оси У - при подключении преобразователей 7 и перемещении в противоположных направлениях по координате Х кареток 3.Работа щаговых приводов, в том 4 ц числе и координатных приводов 2- с пьеэокерамическими преобразовате-, лями 6 и 7 характеризует "я погрешиостями шага, возникающими по различным причинам. Из-за этих погрешностей каретки перемещаются на разные величины, и без применения пантографа 11 было бы невозможно осуществлять вращение сферы 10 без перемещения ее .центра, В предложенном микроманипуляторе каретки 3, 4 перемещаются на одинаковую величину в противоположные ааправления, так как они связаны пантографом 11. Таким образом осуществляется вращение сферы 10 беэ перемещения ее центра вращения.Проведенные экспериментальные исследования лабораторного макета показали, что предлагаеьий микро- манипулятор позволяет осуществлять вращение сферы беэ ухода центра вращения с точностью до 0,5 мкм, осуществляя синхронное движение верхних кареток в направлении Х и У.Формула изобретенияМикроманипулятор, содержащий основание и координатный привод, включающий верхнюю и .нижнюю каретки и пьезокерамические движители, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности отработки перемещений объекта манипулирования, он снабжен, вторым координатным приводом, причем верхние каретки укаэанных приводов соединены с помощью дополнительно введенного пантографа, ось шарнира которого закреплена на основании.источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРпо заявке 9 2606358/18-10,кл. 0 02 В 21/32, 1978.933449 оставитель Т.Юдахинаехред А. Ач Корректор А,Ференц едактор О.Ю а илиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул. Прое аз 4060/23 1 ираж 1087 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и отк 1 итий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5