Задающее устройство для управления манипулятором

СОЮЗ СОВЕТСКИХЮЭВЛО%есмеРЕСПУБЛИК 091 (111 3/О ц) В ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ от равлени стемах ручногонипуляторами ка но в.аций,непосредя рабочихчен роцессе выполне ак и в режиме о адающее устройс ользовано в авт того,исия. Кром ожет быт зированных с ема команд стью в брети равленствиящением ССР86.ПРАВЛЕлятора от Од три ре на н осится к машиноОСУДАРСТВЕНКЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт электрифицирован-. ного транспорта, Василеостровский центр научно-технического творчества молодежи "Вариант" и Ленинградский политехнический институт им. М.И.Калинина(56) Авторское свидетельство С1348167,кл. В 25 Л 13/02, 19 (54) ЗАДАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ У НИЯ МАНИПУЛЯТОРОМ(57) Изобретение отнг оению и может быть использовано правления, где формирование управления частично или полнозлсжено на оператора. Целью ения является повышение точанипулирования и упрощения упя за счет обеспечения соответежду координированным переме рукоятки и перемещением манипуПри перемещении рукоятки 1 10 ф оператор проходит через има работы устройства: первый - чувствительности, где завие чего изменяют свое сопротивлениетенэодатчики 14, происходит разбаланс моста, который усиливается усилителем 20. Оператор начинает работать в режиме микроперемещения, чтосоответствует участку а-Ь кривой зависимости выходного сигнала отприкладываемого усилия (фиг.3) илиугла перемещения (фиг.4). Подбираякоэффициенты усиления усилителя 20,оператор задает величину угла с(крутизну характеристики) и такимобразом подбирает передаточное отношение устройства в этом режиме работыУчасток а-Ь соответствует углу перемещения от 2 до 10 . Дальнейшее перемещение (более. 10) приводит к тому, что начинают взаимодействоватьпластины 11, имеющие большую жесткость, с регулируемыми упорами 13.Дальнейшее приложение усилия не при-.водит к перемещению рукоятки, оператор начинает работать в изометрическом режиме формирования команд управления. В этот момент происходит крутой слом кривой зависимости выходногосигнала (фиг.3 и 4), На участкеЬ-с практически исключается деформация .упругой пластины О, посколькупластина 11 выбирается более жесткой.Наклон кривой Ь-с (т.е. величина угла р) определяется также коэффициентом усиления второго усилителя 20,Сигналы с обоих усилителей 20 поступают на вход сумматора, собранногона операционном усилителе 21.Таким образом, перемещая рукоятку от 0 до 1 О (или прикладывая уси - лие от 0 до 25 Н) оператор проходит через несколько режимов работы устройства: 1 - эона нечувствительности,где оператор начинает "чувствовать" на" правление движения, участок "Оа" кривой зависимости выходного сигнала; П - режим микроперемешения (режим точного позиционирования рабочего инструмента), участок а-Ь кривой;111 - изометрический режим формирования команд управления (режим управления маршевой скоростью),участок Ь-с кривой зависимости выходного сигнала.При этом, если в начале обучения предпочитают работать или в середине участка а-Ь кривой зависимости выход" ного сигнала, те. в режиме микро- перемещения, или на участке Ь-с, т.е. в изометрическом режиме, подчеркнуто 79772 6переходя точку Ь на кривой, то по мере обучения операторы подбирают коэффициенты усиления таким образом,что начинают работать ближе к точке5 перегиба кривой Ъ, т.е. переходя срежима микроперемещения в изометрический режим формирования команд управления. При таком способе управления скорость перемешения рабочегоинструмента манипулятора увеличивается,в 1,5-2 раза при той же точностиего позиционирования.Формула изобретенияЗадающее устройство для,управления манипулятором, содержащее связанную с основанием через шаровой шарнир штангу, рукоятку управления, установленную на штанге с воэможностью 20перемещения вдоль ее оси, три парырычагов, дне пары из которых жесткосвязаны со штангой и расположенывзаимно перпендикулярно, а третьяпара жестко связана с рукояткой, а 25также три сумматора электрическихсигналов, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения точностиманипулирования и упрощения путемобеспечения соответствия между коор;динкрованными перемещениями рукояткии манипулятора, оно снабжено упругими пластинами, консольно закрепленными на каждом рычаге, тензодатчиками, расположенными на противоположных плоскостях каждой упругой пласти ны, тремя парами упоров, подпружиненных к основанию, и тремя парамиупоров, установленных на основании своэможностью регулировочного йере-.мещения, а также шестью электрически ми мостами, в два смежных плеча каждого иэ которых включены тенэодатчики одной иэ упругих пластин,и шестьюусилителями с регулируемым коэффициентом усиления, входы которых сое динены с диагоналями соответствующихэлектрических мостов, а выходы усилителей, подключенных к мостам, содержащим тензодатчики одной пары рычагов, соединены с входами соответству О ющего сумматора, при этом одна из упругих пластин каждой пары рычагов установлена .с возможностью взаимодействия с одной иэ пар упоров, подпружиненных к основанию, а другая упругая пластина - с возможностью взаимодействия с одной иэ пар упоров, установленных на основании и имеющихвозможность регулировочного перемещения1579772Составитель Ф.Майоров Редактор .А.Шандор Техред М,Ходанич Корректор М.ПожоПодписноеТираз 704Заказ 1983 ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раувская наб., д, 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101