ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Основные виды исполнительных приводов перемещения и манипулирования из "Промышленные работы для миниатюрных изделий " Высокая точность роботов для миниатюрных изделий определяет весьма жесткие требования, которые предъявляются к их исполнительным устройствам. Это относится как к выбору структуры и типа системы манипулирования, так и к точности исполнения отдельных звеньев манипулятора. [c.25] В существующих моделях рассматриваемых роботов в основном находят применение пневматические, электрические и комбинированные приводы. Пневматические приводы используют в роботах с цикловым управлением, однако высокая точность обеспечивается только в режиме управления по упорам. Так, в серии промышленных высокоточных роботов 5МТ фирмы Дайни Сейкоша (Япония) используются пневматические приводы, обеспечивающие точность манипулирования с погрешностью не более 0,02—0,05 мм при максимальной массе перемещаемого объекта 0,05—0,2 кг. [c.25] Применение электроприводов для малогабаритных роботов сдерживалось отсутствием небольших высокомоментных электродвигателей с высоким динамическим качеством переходных режимов движения. В последние годы появились компактные приводные модули, в которых используются в основном трехфазные асинхронные электродвигатели, обеспечивающие требуемую точность некоторых видов роботов, например Мотор-палец , Мотор-рука , Зажим и двухскоростные модули фирмы Яскава Электрик (Япония), серия электромеханических модулей фирмы Тосиба (Япония) и др. В СССР разрабатывается ряд унифицированных комплектных электроприводов мощностью от 25 до 2,2-10 Вт на валу. Заметим, что вопросы создания различных приводов и устройств управления ими достаточно хорошо освещены в отечественной литературе (см., например, [1, 10]). Значительно меньше изучена проблема создания приводов прецизионных роботов, погрешность позиционирования которых не превышает десятых и даже сотых долей микрометра. В то же время развитие микроэлектроники, телемеханики, прецизионного приборостроения ставит задачи создания прецизионных роботов, объект манипулирования которых весьма небольшой — от отдельных биологических клеток до микросхем. [c.25] В данной главе основное внимание уделено состоянию и тенденциям развития перспективных высокоточных приводов, основанных главным образом на применении высокочастотных вибрационных преобразователей движения. [c.26] Известный принцип последовательного наращивания степеней подвижности не всегда приемлем для построения прецизионного манипулятора вследствие снижения жесткости кинематической цепи. Поэтому весьма важна задача создания многоподвижных приводных узлов, обеспечивающих управляемое движение по нескольким координатам. Однако успехи в создании таких многоподвижных модулей пока невелики. Известны системы с линейными электродвигателями, обеспечивающие две и три степени подвижности и предназначенные для позиционирования тел на плоскости, а также двухкоординатная система с аэростатической опорой и линейным электродвигателем с разнесенными координатами [12]. Максимальное тяговое усилие указанной системы 34Н, дискретность перемещения 10 мкм. [c.26] На основе использования методов управления структурой механизмов можно построить приводы с несколькими степенями подвижности, применяя разнотипные силовые и управляющие воздействия. На рис. 2.1 даны схемы пневмо-или гидроприводов с поршнем, имеющим две (рис. 2.1, а) или три (рис. 2, б) степени подвижности. [c.26] В случае сферического поршня (рис. 2.1, б) реализуются поступательное движение и повороты поршня относительно двух взаимно перпендикулярных осей. [c.27] Интересным направлением развития исполнительных устройств сверхлегких роботов является создание гибких манипуляторов с эластичным звеном, обладающим бесконечным числом степеней подвижности. Простейший манипулятор такого типа (рис. 2.3, а) содержит несколько трехкамерных участков, расположенных по длине звена. Плоскость и форма изгиба каждого участка задаются подбором давлений pi t), / == 1, 2, 3. Точность фиксации положения повышается при использовании электрореологических жидкостей с управляемой вязкостью [А. с. 617254 (СССР)]. Число камер может быть значительно увеличено (рис. 2.3, б, ё), что соответственно увеличит число степеней подвижности эластичного звена. Однако при этом усложняется система распределения давлений. [c.27] Возникающая в критических ситуациях структурная неустойчивость устраняется применением стабилизирующих звеньев, две схемы и характеристики которых в виде зависимостей момента трения Мг и жесткости в сочленении от углов взаимного поворота звеньев ф / и ср / приведены на рис. 2.3, д—ж. [c.28] Вернуться к основной статье