Задающий орган манипулятора

(5 25 1 3/04, С 05 С 9/О САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ КОМУ С ЕЛЬСТ КА рете ежимах. Целью и повышение удобс копирующем, ния являетс плуатации з можности уп ратора. При а эк я возуки опе чет использовленин пальцами осуществлении пол жима управления п в направляющих ос втома ремеще ования ческого р и(54) (57) щим РА ада ния мальзорами влибо в аноолуаомби УДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56) Аболь П.И. и др, Машина ЛП на лесосечных работах. - М.: Леснаяпромьппленность, 1977, с. 18,рис. 10-16,ЗАДАЮЩИЙ ОРГАН МАНИПУЛЯТ Изобретение относится к стройствам систем управл яторами и может быть исп для управления манипулят втоматическом, командном нированном, например ком 801393619 1 формирует составляющую силу по оси вектора перемещения схвата. Вращение рамки 4 относительно рамки 2 формирует составляющую силу по оси вектора перемещения схвата. Поворот рукоятки 6 относительно рамки 4 формирует составляющую силу по оси вектора перемещения. Поворот схвата реализуется поворотом двуплечего рычага 20 в подшипниках 19 с помощью указательного и среднего пальцев руки оператора, расположенных на рукоятке 6, с помощью которой осуществляются указанные пере мещения. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.РРИзобретение относится к задающимустройствам систем управления манипуляторами и может быть использованодля управления манипуляторами в полу 5автоматическом, командном либо в комбинированном например командно-копирующем, режимах,Целью изобретения является повышение удобства эксплуатации за счет ис Опользования возможности управленияпальцами руки оператораНа фиг. 1 показана кинематическаясхема задающего органа; на фиг. 2Вырез на рукоятке задающего органа В 15зоне расположения на ней двуплечегорычага и фиксатора. на фиг. 3 - рукоятка задающего Органа. в зоне располояения на ней двуплечего рычага и фиксатора с рукой оператора, общий вид; 2 Она фиг. 4 - схематично лесозаготовительная машина, управляемая задающиморганом; на Фиг. 5 - кинематическаясхема манипулятора машины В системекоординат. 25Задающий орган вкпючает в себяустановленную с возмохностью продольного перемещения относительно неподвижного основания 1 внешнюю рамку 2,В которой с ВОзмОжнОстью Вращения 30вокруг оси в подшипниках 3 шарнирнозакреплена внутренняя рамка 4.Ось вращения внутренней рамки 4относительно внешней рамки 2 параллельна направлению продольного перемещения рамки 2 в направляющих основания 1.Во внутренней рамке 4 с возможностью поворота в подшипниках 5 вплоскости, перпендикулярной плоскости Аоповорота рамки 4 относительно рамки 2,установлена рукоятка 6, между рамкой 2 и основанием 1 установлены упругие элементы 7, шарнирно спиральные пружины, оси которых параллельны. направлению продольного перемещениярамки 2,На основании установлен датчик(потенциометр) 8, движок 9 которогозакреплен на рамке 2. Упругие элементы 7 подобраны и установлены такчтов исходном положении сигнал, снимаемый с потенциометра, равеН нулю.На рамке 2 смонтирован датчик 10(потенциометр), движок 11 которогоустановлен на внутренней рамке 4.Между рамками 4 и 2 установленыупругие элементы 12, которые подобра-.ны и закреплены так, что в исходном положении рамки 4 движок 11 потенциометра находится в положении, соответствующем нулевому уровню сигнала,снимаемого с датчика 10.На рамке 4 смонтирован датчик 13(потенциометр), движок 14 которогозакреплен на рукоятке 6,Между рукояткой 6 и рамкой 4 установлены упругие элементы 15 (например,спиральные пружины). Они выбраны иустановлены так,. что в исходном (нулевом) положении рукоятки 6 движок14 соответствует нулевому сигналу.Кроме того, задающий орган снабженустановленным на оси 16, смонтированной в рукоятке 6 между средним 11 иуказательным 18 пальцами, с возможностью поворота в подшипниках 19 двуплечим рычагом 20 с толкателями наего плечах, который посредством упругих элементов 21 связан с рукояткой 6,На рукоятке имеется датчик 22 (потенциометр), движок 23 которого закреплен на двуплечем рычаге 20Упругие элементы 21 (например,спиральные пружины) подобраны и установлены так, что положение движка 23на датчике 22 соответствует нулевомусигналу.Двуплечий рычаг 20 может бытьсмонтирован заподлицо с наружной поверхностью рукоятки (Фиг, 2),Для Фиксации двуплечего рычагав исходном нулевом положении задающийорган может быть снабжен подпружиненным фиксатором. Фиксатор может бытьвыполнен в виде стержня 24, которыйустановлен в соответствующем его сечению отверстии 25 рукоятки. На одномконце этого стержня закреплена, например, посредством реэьбового соединения кнопка 26. Перемещению кнопкипо стержню вверх препятствует закрепленная на рукоятке шайба 27, крометого, между кнопкой 26 и рукояткой 6установлен упругий элемент 28, Второй конец стержня 24 выполнен в видевилки 29 (фиг. 2) . На двуплечем рычаге 20 Выполнен фигурный паз 30, который пронизан штифтом 3 1, закрепленным на стержне 24 и пересекаюшим вилку 29, На фигурном пазу 30 предусмотрен посадочный участок 32 под штифт 3 1.Место расположения кнопки 26 на рукоятке 6 выбрано из условия обеспечения управления его большим паль 1393619Преобразователей на приводы исполнительных механизмов манипулятора(фиг. 5).Вектор скорости ориентации ЗСУ 365задается поворотом двуплечего рычага 20 в зависимости от направлениясредним или указательным пальцами руки оператора, удерживающей рукоятку,Для реализации этого поворота не( бходимо снять рычаг 20 с фиксатора.я этого оператор большим пальцем 491 уки нажимает на кнопку 26, преодолев ая сопротивление пружины 28, выводитиксирующий штифт 3 1 из его посадоч ого участка 32 в фигурный паз 30,аким образом, штифт 3 1 попадает вЭону фигурного паза, где он не преятствует повороту в обе стороны дву"флечего рычага 20,20Двуплечий рычаг 20 располагаетсяф вилке 29 стержня 24 и при поворотенчм не взаимодействует.При поворотах двуплечий рычаг 20реодолевает сопротивление упругихфлементов 21 и,перемещает движок 23атчика 22. После отпускания рычага0 он возвращается при помощи упру 1 их элементов в исходное состояние,При этом штифт 3 1 располагаетсяйротив паза 30. Для фиксации двуплечего рычага 20 оператору остаетсяОтпустить кнопку. Пересчет и отработ:ка обобщенной координаты ЗСУ производится по описанному алгоритму,В процессе наведения ЗСУ операторостоянно визуально, контролирует поожение ЗСУ.Работа в скоростном режиме позво".Пяет осуществить быструю и грубую на 40Водку, поэтому оператор может раздеЛить процесс наведения на два подпроцесса - грубую наводку в скоростном. режиме и точную доводку ЗСУ в позиционном режиме. Если оператор не лиМитирует время, он может весь процессНаведения реализовать в позиционномрежиме. Для этого оператор долженосуществить переключение полуавтоматического управления со скоростногона позиционный. 50В отличие от скоростного режима,при работе в позипионном режиме сигнал управления к приводам исполнительных механизмов звеньев манипулятора и ЗСУ от цифроаналоговых преобразователей поступает через блок интеграторов (не показаны). При реализации скоростного режима управления упругие элементы (7, 12, 15 и 21) обеспечивают возврат рамок 2 и 4, рукоятки 6 и двуплечего рычага 20 в исходное (нулевое) положение, исключая таким образом неуправляемое движение манипулятора,1В случае отказа полуавтоматического контура управления оператор может осуществить переключение на командный контур управления. При этом перемещению каждого из звеньев задающего органа соответствует перемещение одного из звеньев манипулятора либо ЗСУ.В этом случае оператор осуществляет визуальный контроль не только за положением ЗСУ в пространстве, но и за изменением пространственной конфчгурации манипулятора.Формула изобретения1. Задающий орган манипулятора, содержащий поворотную относительно основания рукоятку управления с датчиками ее перемещения, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения удобства эксплуатации за счет использования возможности управления пальцами руки оператора, он снабжен установленным в рукоятке и подпружиненным к ней двуплечим рычагом с толкателями, закрепленными на плечах этого рычага, и датчиком угла поворота этого рычага, при этом толкатели расположены с возможностью взаимодействия соответственно с указательным и со средним пальцами руки оператора.2, Задающий орган по и. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что он снабжен подпружиненным фиксатором среднего положения двуплечего рычага, установленным на рукоятке с возможно"тью взаимодействия с большим пальцем руки оператора.1393 б 19 Составитель Ф.Майоредактор И.Николайчук Техред М,Дидык ректор М.Ша каз 19 19/ 5 Тираж 908 ВНИИПИ Государственно по делам изобретен 13035, Москва, Ж 35 у Ра