Очутливлений кистьовий суглоб маніпулятора промислового робота

Очутливлений кистьовий суглоб маніпулятора промислового робота, що містить корпус, перший та другий інформаційні блоки пристрою очутливлення, привід (13) переміщення і схвату, причому перший інформаційний блок пристрою очутливлення містить внутрішній фланець (19), до якого жорстко закріплені захват та внутрішнє кільце (20), з'єднане з внутрішнім фланцем (19) чотирма попарно та діаметрально протилежно розташованими пружними елементами, кожний з яких містить дві взаємно перпендикулярні поздовжні пружні пластини, причому перші пластини (22) в кожній парі пружних елементів розташовані по радіусу та зв'язують внутрішнє кільце (20) з підставками (23), а другі пластини (24) в кожній парі пружних елементів відповідно зв'язують підставки (23) з внутрішнім фланцем (19), причому пружні елементи забезпечені вимірювачами деформації (21), що встановлені в місцях найбільших згинів, причому другий інформаційний блок пристрою очутливлення містить зовнішнє кільце (18), до якого жорстко закріплене внутрішнє кільце (20) першого інформаційно U 2 58988 1 3 нішнє кільце, до якого жорстко закріплене внутрішнє кільце першого інформаційного блока пристрою очутливлення та зовнішнього фланця, зв'язаного з зовнішнім кільцем за допомогою чотирьох додаткових пружних елементів, на яких посередині встановлені додаткові вимірювачі деформацій, причому кожен з додаткових пружних елементів зв'язаний з зовнішнім фланцем та зовнішнім кільцем за допомогою упорів. Але на відміну від корисної моделі, що пропонується, в найближчому аналозі відсутні уніфіковані елементи конструкції для з'єднання з ланками маніпуляційної системи промислового робота та уніфіковані елементи кріплення схвату (Сх) промислового робота (ПР), що обмежує можливості його використання. Крім того, в найближчому аналозі відсутні механізми компенсації, що обмежує область його використання лише вимірюванням сил та моментів. Таким чином, суттєвим недоліком найближчого аналога є неможливість його використання для адаптації СхПР до зовнішніх негативних силомоментних збурень, зокрема таких, які виникають при взаємодії технологічного роботизованого комплекту, тобто об'єкту маніпулювання (ОМt-1), ідо закріплений в CxПP з пристосуванням (Пр) робочої позиції (РПе), тобто патроном металорізального верстата. В основу корисної моделі поставлено задачу удосконалення очутливленого кистьового суглобу маніпулятора шляхом введення вузла адаптації (ВА), щоб забезпечити можливість адаптації СхПР до зовнішніх негативних силомоментних збурень. Поставлена задача досягається шляхом введення вузла адаптації (ВА) зі збірним корпусом, в якому розміщені механізм податливості та механізм фіксації положення, причому збірний корпус ВА містить передню кришку, що з'єднана з задньою кришкою, а механізм податливості містить компенсатор лінійних похибок, в корпусі якого розміщений компенсатор кутових похибок, який містить шпиндель ВА, що є уніфікованим, до якого кріпиться хвостовик СхПР, а хвостовик ВА є уніфікованим та закріплений в шпинделі кисті руки за допомогою байонетного замка та фіксатора, що за допомогою пружини входить в паз на фланці, причому в розточці компенсатора кутових похибок розміщений поршень, що лівим торцем з'єднаний з тягою СхПР, а правим торцем - з проміжною тягою, що з'єднана з головкою привода переміщення і схвату, причому компенсатор лінійних похибок та компенсатор кутових похибок містять пружинні елементи ВА. Використання компенсаторів лінійних та кутових похибок дозволяє компенсувати негативні навантаження, що виникають в момент закріплення деталі в ПрРПt за рахунок конструктивно визначеної податливості елементів конструкції компенсаторів. Також за рахунок використання механізму фіксації положення з'являється можливість закріплення ВА у скомпенсованому положенні, що практично виключає необхідність повторної компенсації при обслуговуванні тієї ж робочої позиції. 58988 4 Таким чином, досягається поставлена задача забезпечення можливості адаптації СхПР до зовнішніх негативних силомоментних збурень. Суть корисної моделі пояснюється кресленнями. Перелік креслень: Фіг. 1 - конструкція очутливленого кистьового суглобу маніпулятора ПP; Фіг. 2 - кінцева позиція деталі, закріпленої в СхПР при вході в зону обслуговування робочої позиції; Фіг. 3 - схема базування деталі в ПрРПt перед затиском; Фіг. 4 - закріплення деталі в ПрРПt, що одночасно закріплена в CxПP. Очутливлений кистьовий суглоб маніпулятора промислового робота (фіг. 1) містить корпус (на фіг. 1-4 - не показаний), в якому розміщені перший та другий інформаційні блоки пристрою очутливлення, та ВА. Перший інформаційний блок пристрою очутливлення містить внутрішній фланець 19, до якого жорстко закріплені схват та внутрішнє кільце 20, з'єднане з внутрішнім фланцем 19 чотирма попарно та діаметрально протилежно розташованими пружними елементами, кожний з яких містить дві взаємно перпендикулярні поздовжні пружні пластини. Перші пластини 22 в кожній парі пружних елементів розташовані по радіусу та зв'язують внутрішнє кільце 20 з підставками 23. Другі пластини 24 в кожній парі пружних елементів відповідно зв'язують підставки 23 з внутрішнім фланцем 19. Пружні елементи забезпечені вимірювачами деформації 21, що встановлені в місцях найбільших згинів. Другий інформаційний блок пристрою очутливлення містить зовнішнє кільце 18, до якого жорстко закріплене внутрішнє кільце 20 першого інформаційного блоку пристрою очутливлення та зовнішнього фланця 17, зв'язаного із зовнішнім кільцем 18 за допомогою чотирьох додаткових пружних елементів 25, на яких посередині встановлені додаткові вимірювачі 16 деформацій. Кожен з додаткових пружних елементів 25 зв'язаний із зовнішнім фланцем 17 та зовнішнім кільцем 18 за допомогою упорів 26. Вузол адаптації ВА має збірний корпус і містить механізм податливості та механізм 14 фіксації положення. Збірний корпус ВА містить передню кришку 3, що з'єднана з задньою кришкою 4. Механізм податливості містить компенсатор 5 лінійних похибок, в корпусі якого розміщений компенсатор 6 кутових похибок, який містить шпиндель 2 ВА, що є уніфікованим, до якого кріпиться хвостовик 1 CxПP. Хвостовик 7 ВА є уніфікованим та закріплений в шпинделі 8 кисті руки за допомогою байонетного замка та фіксатора, що за допомогою пружини входить в паз на фланці 9. В розточці компенсатора 6 кутових похибок розміщений поршень 10, що лівим торцем з'єднаний з тягою 12 СхПР, а правим торцем - з проміжною тягою 11, що з'єднана з головкою привода 13 переміщення і схвату. Крім того, компенсатор 5 лінійних похибок та компенсатор 6 кутових похибок містять пружинні елементи 15 ВА. 5 Очутливлений кистьовий суглоб маніпулятора промислового робота працює наступним чином. При переміщенні деталі, тобто ОМt-1, закріпленої силою FСхПР в CxПP, із точки At (початкова точка позиціонування деталі, робоча зона ПP) в точку Dt (зону обслуговування РПt) (фіг. 2) ВА СхПР знаходиться в стані жорсткого закріплення механізмом фіксації положення. Це запобігає небажаному прояву податливості, яка негативно впливає на кількісні та якісні показники траєкторного переміщення СхПР між попередньо визначеними опорними точками траєкторії. Після переміщення деталі ОМt-1, закріпленої в CxПP, із точки Dt в точку Сt (кінцева точка позиціонування деталі перед її закріпленням в ПрРПt силою FПрРП ) (фіг. 3) механізм 14 фіксації положенt ня відпускає механізм податливості. Це надає компенсатору 5 лінійних похибок та компенсатору 6 кутових похибок певної рухомості для компенсації похибок позиціонування деталі, закріпленої в СхПР. Таким чином, вплив збурюючих компонентів сил та моментів, що діють на деталь ОМt-1, закріплену в СхПР, в момент закріплення в ПрРПt силою FПрРП , при якому точка Сt переходить в точку t С't, компенсується за рахунок податливості конструктивних елементів ВА, а саме компенсатора 5 лінійних похибок та компенсатора 6 кутових похибок. Самовстановлення деталі ОМt-1, що закріпле 58988 6 на силою FСхПР у СхПР, при затиску силою FПрРП t в ПрРПt, наприклад, патроні металорізального верстату, досягається шляхом використання пружинних елементів 15 ВА. В момент закріплення (фіг. 4) деталі в ПрРП, силою FПрРП , причому FПрРП  FСхПР , перший t t та другий інформаційні блоки пристрою очутливлення за трьома координатами х, у, z фіксують силу реакції (на фіг. 2-4 не вказана), що виникає в точці Вt (точка прикладання сили затиску ПрРПt) внаслідок дії сили затиску FПрРП деталі в ПрРПt і t супроводжується геометричною зміною координати точки Сt в точку C't, перетворюючи механічну величину (сила, момент) у відповідний електричний сигнал, який керує ввімкненням (або вимкненням) механізму фіксації положення. Таким чином досягається поставлена задача забезпечення можливості адаптації СхПР до зовнішніх негативних силомоментних збурень. Література: 1. А. с. СССР № 795940, В25Q 15/00. Очувствленный кистевой сустав манипулятора / Е.В. Письменная, Б.Е. Новаковский, C.I. Вершин, и Г.В. Письменный № 2731715/25-08; Заявл. 05.01.79; Напеч. 15.01.81, Бюл. № 2. 7 Комп’ютерна верстка А. Крижанівський 58988 8 Підписне Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601