Модуль промышленного робота

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9) (11) 9 08 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССРУ 1121132, кл. В 25 3 1/02, 1983.(54) МОДУЛЬ ПРОМЬШПЕННОГО РОБОТА(57) Изобретение относится к робототехнике иможет быть использовано в разлиных отраслях промышленности, напримерв электротехнической, для роботизациипроцессов обработки и сборки изделий,в том числе с плазменно-газовым йа-пылением, резкой и штамповкой. Цельюизобретения является точность позиционирования. Перемещение рабочейголовки 11 происходит с помощью линейных щаговых двигателей 2 и 3,установленных на корпусе 1, якоря4,5 которых соединены шарнирами 6,7со стержнями 8,9, связаннымн междусобой шарниром 10. При этом возможныварианты работы, в которых совершается поисковое движение рабочейголовки 11 не только при ее продольном перемещении, но и при криволинейных. 8 ил.Изобретение относится к робатотехнике и может быть использовано.в различных отраслях промышленности,например в электротехнической, дляроботизации процессов обработки исборки изделий, в том числе и плазменно-газовым напылением, резкой иштамповкой.Цель изобретения - повьппение точ 10ности позиционирования,На фиг. 1 показан модуль промьппленного робота, общий вид; на фиг. 2 -блок-схема управления модулем промьппленного работа; на фиг, 3 - вид Ана фиг. 1, вариант 1; на фиг. 4 -то же, вариант 2; на Фиг. 5 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 6-8 - возможные схемы перемещения элементовмодуля промьппленнога робота.Модуль промьппленного робота состоит из корпуса 1 со смонтированными в нем линейными шаговыми двигателями 2 и 3, якоря 4 и 5 которых соединены шарнирами б и 7 со стержнями8 и 9, связанными между собой шарниром 10 и соединенными с рабочей головкой 11. Шаговые двигатели 2 и 3сиабжены соответственно фазными.ны к устройству 20 программного уп- .равления через автономные для каждого двигателя 2 и 3 блоки 21 и 22 коммутации и блок 23 управления, связанный с датчиками 24 и 25 выработки 35.импульсов, соответствующих чередованию ступеней якорей 4 и 5 при их перемещении.Работа модуля промышленного робота может осуществляться по нескольким программам, задаваемым оператором в зависимости от требуемых схемперемещения рабочей головки 11, определяемых синхронной (Фиг. 6), последовательной (фиг. 7) и комбиниророваннай (фиг. 8) работой электродвигателей 2 и 3.Возможные схемы перемещения рабочей головки 11 с различными поисковыми движениями в различных точках 50позиционирования достигаются следующим образом.При включении модуля в режим "работа" якоря 4 и 5 электродвигателей2 и 3 удерживаются электромагнитами18 и 19 в исходном положении, Кактолько устройство 20 программногоуправления вьдаст команду на отработ-,ку заданной программы позиционирования рабочей головки 11. блок 23 управления через блоки 21 и 22 комму" тации . отключает обмотки электромагнитов 18 и 19, формирует импульсы коммутации фазных обмоток 12-17. Эта коммутация вызывает перемещение якорей 4 и 5 в запрограммированном направлении.При перемещении якорей 4 и 5 их ступени, перемещаясь относительно , датчиков 24 и 25, вырабатывают импульсы, соответствующие их чередова" нию. При этом число этих импульсов, кратное числу переместившихся ступеней якорей 4 и 5, сравнивается с числом, записанным в памяти соответствующей программы, на основании чего блок 23 управления измеряет частоту комму" тации импульсов в блоках 21 и 22 коммутации и вьдает сигналы на подключение соответствующих Фазных обмоток 12-17 к источнику постоянного тока, размещенному в блоке 21 (22) коммутации, за счет которого создается . суммарное магнитное поле.ВПри уменьшении частотыимпульсов перемещения и движения соответствующего якоря 4 .(5) в постоянном магнитной поле в якоре индуцируются электрические токи, взаимодействие которых с суммарным магнитным полем Фазных обмоток 12-1 создает тормозное усилие для гашения кинетической энергии движущихся масс при подходе в заданное положение.В момент вьдвижения якорей 4 и 5 на заданную величину блок 23 управления отключает соответствующий блок 21(22), прекращая коммутацию импульсов в соответствующих Фазных обмотках 12-17 с сохранением в них постоянного магнитного поля, В одной из фазных обмоток обеспечивается торможение соответствующего якоря 4(5) с точностью равной величине их ступенчатого деления, После этого блок 23 управления вьдает сигналы в соответствующий блок 21(22) фазной коммутации. обмоток 12-17 в зависимости от требуемого перемещения соответствующих якорей 4(5).После отработки заданной программы перемещений рабочего органа якоря 4 и 5 перемещаются.в начальное, нулевое положение. Подход к этому положению может осуществляться как в режимах перемещения с пониженной скоростью, так и в режимах тормаже 3 14215ния и фиксации нулевого положениясоответствующим электромагнитом 18или 19.5Поисковые движения рабочей голов-: ки 11 реализуются при колебательном движении якорей 4 и 5 в требуемых точках позиционирования за счет того, что блок 23 управления через соответствующий блок 21 и 22 коммутации осуществляет попеременную коммутацию двух фаэньж обмоток, например в двигателе 2 обмоток 12 и 13 с одновременной подачей постоянного тока в обмотку 14 для снижения амплитуды колебаний. Прямолинейное движение рабочей головки 11 (фиг. 6) реализуется при различном перемещении шарнира 6 из положения 1 Э в 1 а шарнира 7 из положения 11 д в 11 что соответствует перемещению шарнира 10 и рабочей головки 11 из положения 1110 в 111. 25 Криволинейное движение рабочей головки 11 по траектории с переменным радиусом кривизны (фиг. 7) и с постоянным радиусом кривизны (фиг. 6) реализуется при расчетном перемещении соответствующих роторов двигателей 4 и 5,Формула изобретенияМодуль промышленного робота, содержащий два расположенных параллельно в одной плоскости линейных двигателя, подвижные элементы которых связаны с рабочей головкой, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности позиционирования, он снабжен двумя стержнями, а линейные двигатели выполнены шаговыми, при этом один из концов стержней жестко связан с рабочей головкой и шарнирно - с концом второго стержня, а вторые концы стержней шарнирно связаны с якорями шаговых двигателей.= СОМ ДЪг 8 авитель Ф.Майоровед М.Ходанич дактор Е.Папп раж 908рственного коми зобретений и от Ж, Раушская одписное Т 3 4370/1 ета СССРрытийаб., д 4/ г, Ужгород, ул. Проектная, 4 нно-полиграфическое предприятие роизво ВНИИПИ Госуд по делам 035, Москва, Корректор Л.Патай 1