Двухпальцевый захват манипулятора

ш) 423623 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51) М. Кл. В 251 15./04 Гасударственны камитетСавета Министрае СССРпа делам иэабретенийи аткрытий(71) Заявитель Ленинградский политехнический институт им, М. И. Калинина г "(54) ДВУХ ПАЛ ЬЦЕВЫ Й ЗАХВАТ МАН И ПУЛЯТОРА Изобретение относится к области захватных устройств для манипуляторов и может быть использовано для оснащения манипуляторов с автоматическим, а также с дистанционным управлением.Известен двухпальцевый захват манипулятора, оснащенный тактильными датчиками, реагирующими на соприкосновения с объектами и измеряющими усилие захвата, и датчиками для определения положения объектов внешней среды.Предлагаемый манипулятор отличается от известных тем, что каждый палец захвата облицован шарнирно установленными пластинами, несущими контакты тактильных датчиков, и оснащен системой бесконтактных датчиков, например локационных, фотометрического типа, у которых каждому фотодиоду соответствует собственный источник света, расположенный соответственно напротив фотодиода на противоположном пальце или рядом с фотодиодом и излучающий направленный световой поток, а весь захват выполнен съемным, при этом стыковочный узел выполнен в виде конического соединения с байонетным замком, электроразъемом и электроконтактным датчиком стыковки.На фиг. 1 схематично изображен предлагаемый захват в пристыкованном положении, общий вид; на фиг. 2 - расположение зон чувствительности фотометрических датчиков и положение захвата в держателе, общий вид; на фиг. 3 - расположение зон чувствительности фотометрцческих датчиков, вид снизу; на фиг. 4 - блок-схема фотометрического датчика.Предлагаемый захват имеет корпус 1 и двапальца 2 ц 3, стыковочное гнездо 4 с фасоннымн прорезями 5 байонетного соединения и 10 отверстиями, в которых расположены подпружиненные контакты 6 электроразъема. Кони.ческая шестерня 7 и зубчатые секторы 8 вместе с рычагами 9 и тягами 10 образуют кинематцческую цепь привода пальцев. На наруж ную поверхность стыковочного гнезда 4 надета подвижная насадка 11, которая имеет стопорные зубья 12 и удерживается в исходном положении пружинами 13.Кожух 4 корпуса 1 является общим вос принимающим элементом группы тактильныхдатчиков ц удерживается штифтами 15 и пружинами 16 соосно с насадкой 11, относительно котороц может поворачиваться, замыкая электрические контакты, смонтированные по 25 окружности в нпжнец части насадки 11, Каждый из пальцев содержит основание 17, на котором с помощью осец 18 подвешены пластины 19 - 22, замыкающие при повороте электрические контакты 23, Пластины удержива- ЗО ются в исходном положении пружинами 24.112 ОсЮваппи 17 сэ 01:тп эовапы: акжменты фотометрических дат:шксэв; 1;с Гсш Ни25 света, в кацес пзе которых псплль:Гсчотс 5ЭПППспООПЫС Г;1,.30 П(П ПН СЬЗС Гл 3 ЬЕ ДИОДЫ,сротодиоды 26 и плата прсдварптсьных усилителей 27. Блок схема фото.стр: чсскл-о дагчика, кроме указашых элемеГГО;, клочастгенератор 28 для гптапия псточ:шков света,избирательный усилггель 29 и цснллпптсльную схему 30, содержащую од:и плп два пороговых элемента. 3.еэепты 28, 2 с 1 п 30 вынссены В спеппслыый Ол 01 с П 1 эе 001 эс 30 Б 21 п 51сигналов, слединенньш с захвати 1:л устрлйст.вом многопроводным кабелем связи. Прсдварительные усилители 27 разэсщспы и е:лсредствеппой близости сэг фотодиодов с цельюувеличения помехгэустойчивостп фо ГлметричеССПХ Д 2 ТЧИСОБ. 3 ахВсТ П 1 ЭПС 1 ЫСОЗЬ 1 БаеС 1 К Рс 1бочему органу посредствоэя стыковоцплп ко.лодки 31, на сот 01 эОЙ чс;Нлглспь шты 1 эи 32 2002 ПОНСТНОГО СОСДПНЕНИЯ П Э ЧЕКРОСЛПТсКТПЫПдаТЧПК 33 КОПТрог 1 я СТЬПСОБКП, с Тс 1 СЖЕ С,10 Птп 1 эОВ 21 ы пеподвижп 11 е к 01 ГГакть 1 3э;1 скт 1301 ЭазЬсча. СЫКО 301 Нся Колодкс 1 31 П 31 СС КОНПческую бсэковую поверхность, Бьшолпяющую 251 эо:ь пап 1 эавл 5 пощсй П 1 эп стысо 3 кс. 11 рлходя 1 ЦПЙ ПО Оси сБковоиОЙ колодки, П 13031 сжутОЧ.пый вал 35, плдпружпнепный Б ссевом направлсппп, служит для передачи Вращающего чомента привода пальцсв на кош 3 чсску:о шеетерню 7 через шлицевую му 13 Гу 36, Перед ст.,ковкой захват находится в специально., держателе 37 свободно подвешсппом .а пруж"нах 38.Стыковка производится следуюцпм лбра 35зом,В исходном положении стьпсово шую колодку 31 располагают напротиг стыковочногогпсзда 4, Стыковочная солодсПе 1 эсэ(спастсв направлении стыковочного гнезда до упора 40штыре 32 в торец насадки 11 и перемещаетзахват, растягивая пружины 38.Г 12 ЛСС П 1 ЭОПЗВОДИТС 51 ПОВороТ с"1 ь:1101301 ПО 1солодси 31 вокруг своей лси па угол, обеспсчиваюп,ий совмещение пгырс: 32 с фасоннымп прорезями 5. Благодаря пат 5 же:ио:ружикы 38 прп указанном совмсще;шп захватперемещается Навстречу стыковоцпоп кл,;одксДЛ УП 01 Эс 1 В СЕ КОНИЧССКУ 10 ГОБЕ 1 ЭХОС, ПОСЛСсего Насадка 11 Б.;естс с коэкухл,", 1: с си 2- 50стс 5 ОтплсптслПО стыклВОП 10 ГО гпсз;и 1зубья 12 ОсвоооэкдаОтр 3 32 ш; горпзоптальпым участкам фасоп -ных прлоезсй 5. 1-1 еобходпчос смстцсп.:с насад;п 11 клп1 эсэ,и 1 эется Дсгггчпк 03 33. П 1 эи 55ДсНЕЙПЕМ Пл 301 ЭОТЕ СТЫ 1 ОВОПОП КО,10 ДКПБал 35, утс.;лсппьш прп Вводе, заходит шлпцачп Б ссу 3 уфгу шестерни 7, обеспечиваяжесткое сцелсппс с пей. СГысовпи: 5 колодка поворачивается до совмещепич коптас- б 0тов 6 и 34 электроразъема, что является спгналсм лкончаппя стыковки, 3 Тсэ рабочийорган выводит захват из держателя 37. Приэто. насадка 11 под действсм пруж;ш 13 возвращается в псхлдпое полоэкепие, и стопор ПьЕ ЗубьПС 1 ЭСК 1 ЭЫ 13 а 10 фае 01 ШЫЕ П 1 Э 01 ЭЕЗ 1 О, ПЭСДОГБРсаЩс 5 СсЭОП 1 ЭОРЗБОЛЬНУЮ 1 ЭБСС 1 Ы 0131 СУ.асс Гыковка захвсгГс 1эоизВОдптся В 001 эатпом порядке. 3:.,хваты 32 ПРе предметов пальЦсР ОсЭи Ссс Гзлсс 51 и ОБ 01 э 010 Х 1 Вал 2 35, пе,эеда 0 цсГО момспт на копи 1 еску 10 шесс 1 эп 10 7, .Отора 5 через ЗЭбчатые секторы 8 поворачивает рычаги л Боздейсгвующие па пальцы. С помощьО т 5 п 1 д, Образующих ВЭесте с 1 эыЧс 1 гсМИ У ЭРЕХЗППЗЭ:Ы П 2 РБЛЛЕ;ОГР 2 ЭХ 2, ООЕСПЕ 11 васТС 51 1:Г 1 Эс 1;СЭЬЬОСТЬ ДВИЖЕНИЯ П 2 ЛЬЦЕВ. СООТОЭЕтрисССК,С И таКтПЛЬПЫЕ датЧИКИ ПрИ 1 Э 2001 Е ЭсПППУЛ 51 Т 0132 ВЫПОЛНЯЮ 1 ИНф 01 ЭЭ 12 ЦИОппуо фупсц;о, которая заключается в полусСПРР Нпфорэац.ш о положении объектов отОСП 1 ЕЛ:30 ЗсХвс 2,ПООЩЬО Т 2 КТИЛЬНЫХ Датциков могут быть измерены также локаль:ыс внсшпие усилия, для чего Бэесто электрических контактов 23 устаавливают соответС 1 БУОЩИЕ сУ 3 СВРЕЛЬНЫС ЭЛЕМЕНТЫ, ПВПРИ с 13 нз П 130 БОД 51 Щеп 1 эезпны. ссэотоэегрРескРе датИКР Об 1 ЭсЗЭ 1 ОТ ВОЛПЗП ЗИХВата Б ТОМ ЧИС- л между его альцьэ 3) пространственнье 30 ны чувстви 1 сл Носи, при пересечении кОтО 1 эых 00 ьскт 021 датчик Б д 2101 дВОичные с 1 п- на,ы. с.с 1 пкп, КОПГРОП 1 ээ 10 щие ПРОстРанстБО мсжд пальцсэи, 1 эса и 13 Ую 1 на затеэнение фотодиодов при персссчспии объектом свето- БЫХ ПОТОКО 3, СЭСЭСЦсЮЩИХ фОТОДИОДЫ, 2 Д 2 Т;пкп контролирующие окружающее простран- СГБО - .с ОГОсжспныс От Объесга светОВые отоки. 1,аждому фотодподу 26 соответствует собст 3 спный РСтоПЗРк 25 све 2, 1 эасположенпьш соответсп 3 сппо напротив фотодиода на Н 1 эсэгпвополоэспо пальце или рядом с фотсдиодом и;злуающий Направленный световой О 1 Ок. Рс Гочник 1. сБста пит 210 тс 51 От Генерара 28 сшусопдальпых колебаний, частота кот 01 эо 0 ОГличаетс 51 От астоты ОсветРтелыОН сстп это позВОляс;т с поэ 10 щыо Рзбщэательпых уси.1 и Гслсй 20 Отст 1 эогтьс 51 От поэ 1 ех, Вызываемых постлро шими источниками света, Б том числе сол;сцным освещением. Лектричсски сигпаэ фотодиода 26, пропорциональпьп с;о освещеппо тп, усиливается предвариГеэыым усплпГслсм 27 и Рзбираельным усилпгелсм 2 с и поступает на вход исполнитель- посхемы 30, пороговые элементы которой 01 эе 1 слю 1 с 10 с 51 П 1 эи достижении ГРаничных зпачспи 1 0(Беще:1 ности. Для датчикоВ, исползуюцпх 0 Г 13 ажеппс света, Оценка ГОлохссп:я Объе "ГОБ сц ГНОСГгельно зс 1 х 32 та ОснОВ 2- 1;а па паравлспНости излучаемых и принимаемых светОБых ОГОКОБ и па заВисимости освещеппос-. и фотодиода от расстояния до 0 ОЪЕСс.П 1 эп априс 1 эпо и;33 сстпой или з:еренной Б процессе эсбо Огражающей способности поверхности об ьск Га пастрошса порогового элем пта нсоли ссппсэ Схеэы 30 однознач:о сэп 1 эеслясг Г 132,Пцу ространственной зоны чувствитс:ьностп датчшса па фиг. 2 и 3 грапипы зоп и,33 ствпгельнлсти обозначены штри- ХОВЫМИ ."ИИ 5 ТР 1, Т".КТР,ТЬНЬЕ ДатЧИКИ РЕаГИ.423623 15 руют на внешние усилия, под воздецствием которых пластины 19 - 22 поворачиваются на осях 18 и замыкают контакты 23. По прекращении внешних воздействий пластины пружинами 24 возвращаются в исходное положение. Предмет изобретения1. Двухпальцевый захват манипулятора, оснащенный тактильными датчиками п датчиками для определения положения объектов внешней среды, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности манипулятора, каждый палец захвата облицован шарнирно установленными пластинами, несущими контакты тактильных датчиков. и оснащен системой бесконтактных датчиков, напримерлокационных, фотометрпчсского типа, у которых каждому фотодиоду соответствует собст 5 венный источник света. расположенный соответственно напротив фотодиода на противоположном пальце или рядом с фотодиодом, иизлучающий направленный световой поток,2. Захват манип 1 лятова по и. 1, отл и ч а ю 10 щийся тем, что он выполнен съемным, приэтом стыковочный узел выполнен в виде конического соединения с байонетным замком,электроразъемом и электроконтактным датчиком стыковки,423623 л Составитель В. ТупицынаРедактор Л, Василькова Техред Т. Курилко Корректор Н. Стельма 391/19ЦНИ ПодписноСР Типография, пр. С Изд,1481Государственного комитета по делам изобретений и Москва, Ж, Раушская