Манипулятор антропоморфный

Функциональное резервирование в виде увеличения числа степеней подвижности вводится в универсальных антропоморфных манипуляторах для расширения их функциональных возможностей. [c.171]

Рассмотренные конструкции манипуляторов отличаются друг от друга способами управления, различными вариантами исполнительных механизмов, а также и кинематическими схемами, положенными в их основу. При этом можно отметить, что все схемы с операторным управлением антропоморфны и их отличие 12 [c.12]

На рис. 1.8 изображена кинематическая схема манипулятора, движение в базовой плоскости которого обеспечивается двумя шарнирно-сочлененными звеньями, плечом и предплечьем. Выполняя, например, вращение схемы вокруг оси V, получим круговой обслуживаемый объем. Если же кинематической схеме обеспечено продольное движение вдоль оси Z, то получим обслуживаемый объем в виде параллелепипеда при обслуживаемой зоне прямоугольной формы, характерной для погрузочных манипуляторов [5]. Схема манипулятора (рис. 1.8) является антропоморфной и ее преимущественное применение объясняется традицией и рядом конструктивных достоинств. [c.15]

Антропоморфная кинематическая схема манипулятора не является единственным вариантом. Как указывалось ранее, для получения движения в базовой плоскости минимальное число кинематических пар равно двум. На рис. 1.9 изображены схемы манипуляторов для получения движения в базовой плоскости, содержащие соответственно две вращательные пары (а), вращательную и поступательную пару б), поступательную и вращательную пару (в) и две поступательные пары (г). Осуществляя поворот этих схем с помощью вращательной пары, получим круговые [c.15]

Геометрические свойства антропоморфных кинематических схем погрузочных манипуляторов [c.62]

Уравнения ( 1.23) и ( 1.24) могут быть использованы и для определения областей диссипации энергии, а также антропоморфных кинематических схем, когда предплечье выполнено переменной длины. Так как выдвижная секция на предплечье начинает работать только тогда, когда угол между плечом и предплечьем достигает своего максимального значения у манипуляторов из области I. . . обслуживаемой зоны совпадает с верхней границей области диссипации энергии в приводе выдвижной секции. Так как выдвижная секция работает совместно с предплечьем при крайнем нижнем положении плеча, уравнения ( 1.23) и (VI.24) также могут служить для определения областей диссипации энергии, но в этом случае начало координат совпадает с осью локтевого шарнира, а эксцентриситет е равен длине перпендикуляра, опущенного из оси локтевого шарнира на продольную ось выдвижной секции. [c.147]

Для манипуляторов с антропоморфной кинематической схемой основная величина энергозатрат при выполнении рабочих операций определяется скоростями наиболее нагруженных звеньев плеча, предплечья и кисти. Для манипуляторов с обслуживаемыми зонами из области I, воспользовавшись нагрузочными характеристиками, можно получить [c.152]

Угловые и линейные скорости звеньев зависят от их размеров, которые, в свою очередь, зависят от размеров обслуживаемой зоны, расположения оси плечевого шарнира относительно обслуживаемой зоны, текущих координат груза, величины и направления его скорости. Для оценки влияния указанных величин на суммарной условный расход, а следовательно, и величину энергетических затрат, рассмотрим рабочие операции по вертикальному перемещению грузов с постоянной единичной скоростью в обслуживаемой зоне с отношением и/Я = 0,75. Анализ выполнен для антропоморфных кинематических схем с неизменной длиной звеньев и с предплечьем переменной длины изменялась высота установки оси плечевого шарнира и ее удаление от границы обслуживаемой зоны. На рис. VI. 11 и VI. 12 на четных графиках представлены условные мгновенные расходы антропоморфных манипуляторов с постоянной длиной звеньев. Из графиков видно, что с уменьшением высоты установки оси плечевого шарнира (т. е. для больших значений параметра к) происходит уменьшение энергетических затрат. Величина условных расходов резко изменяется в зависимости от высоты груза и имеет наименьшие значения при работе в верхней части обслуживаемой зоны. Наибольшие расходы жидкости имеют место при перемещении грузов вдоль минимальной границы обслуживаемой зоны. Отношение максимального расхода к минимальному равно 6 4,5 и 4 соответственно для к = 2, к = 2,5 и к = 3,0 при х = 3 и 3,75 3,3 и 3,1 для к = 1,33, к = = 1,66 и А = 2,0 при и = 2. [c.153]

Для всех антропоморфных кинематических схем целесообразно стремиться к увеличению расстояния между осью плечевого шарнира и обслуживаемой зоной, особенно в тех случаях, когда манипулятор работает в свободном рабочем объеме или отсутствуют ограничения по высоте рабочей зоны. Для антропоморфных кинематических схем с постоянной длиной звеньев, с точки зрения экономии энергетических затрат, желательно уменьшать высоту установки оси плечевого шарнира. [c.156]

Для обдирки и зачистки отливок, изготовленных на роботизированных комплексах, применяют промышленные роботы, снабженные плазменными горелками, механизмы для абразивной зачистки на базе манипулятора с антропоморфной рукой. Особенностью конструкции последнего манипулятора является наличие поворотной стрелы (И = = 4) с телескопическим концевым звеном, несущим шлифовальную головку. Манипулятор обеспечивает одновременное или независимое движение головок по горизонтали, вертикали и вокруг оси с программным или визуальным управлением. Чаще всего такой манипулятор управляется оператором из кабины с помощью рукоятки, связанной с антропоморфной рукой. Силовая обратная связь позволяет оператору маневрировать основной стрелой управляющей рукоятки. Для управления зачисткой предусматривается телекамера. Фиксация отливки на столе производится электромагнитным устройством или тисками с гидравлическим приводом. [c.184]

Пример. Задачей адаптивного робота с антропоморфным манипулятором является обход с сохранением ориентации захвата по некоторым траекториям точек позиционирования [4], координаты которых вычисляет система технического зрения. Схема управления робота показана на рис. 5.4, где приняты следующие обозначения т [х, у, г) — точка позиционирования, заданная координатами х, у, г г (О — радиус-вектор точек траектории д — вектор обобщенных координат манипулятора J (я) = / — якобиан кинематического уравнения г = I (д). Пусть система управления приводами манипулятора замкнута через ЭВМ (в частности, системы управления роботов Рита , Рга та выполнены по такой схеме). Здесь могут развиваться параллельно четыре процесса (рис. 5.5) — процесс, готовящий координаты точки позиционирования т (х, у, г) — процесс, осуществляющий интерполяцию траектории по двум соседним точкам позиционирования Рз — процесс, формирующий управляющий сигнал на приводы подвижных сочленений манипулятора — процесс, обслуживающий приводы (его можно назвать драйвером приводов). Все перечисленные выше процессы, развиваясь параллельно, обмениваются данными друг с другом. Способы обмена здесь могут быть различными. Например, процесс Р- [c.129]

Изложен метод и построен алгоритм построения оптимальных движений ша нипулятора с учетом ограничений подвижности в кинематических парах. Приведена программа на языке PL/1, реализующая этот алгоритм для антропоморфного манипулятора с пятью степенями подвижности. [c.195]

Для перемещения не ориентированных в пространстве предметов достаточно трех степеней подвижности, а для полной пространственной ориентации - щести. Для выполнения сварных швов в общем случае необходимо иметь пять степеней подвижности. Обычно три степени подвижности обеспечивает базовый механизм робота, а еще две степени добавляет механическое устройство - кисть робота, на которой крепится рабочий инструмент (сварочная головка, клещи для контактной сварки или газовый резак). Базовый механизм робота может быть выполнен в прямоугольной (декартовой), цилиндрической, сферической и ангулярной (антропоморфной) системах координат (рис. 166). Система координат базового механизма определяет конфигурацию и габариты рабочего пространства робота, в пределах которого возможно управляемое перемещение его исполнительного органа. Робот с прямоугольной системой координат имеет рабочее пространство в виде прямоугольного параллелепипеда (рис. 167, а), размеры которого меньше габаритов самого робота. Промышленные роботы с цилиндрической (рис. 167, б) и сферической (рис. 167, в) системами координат обслуживают более объемное пространство при сравнительно малой площади основания манипулятора. Более компактными являются роботы, выполненные в антропоморфной системе координат, образующие рабочее пространство, близкое к сфере (рис. 167, г). [c.323]

Для определения параметров гидравлических исполнительных механизмов требуется знание законов изменения нагрузок в функции угла поворота гидродвигателя или хода гидроцилиндра для приводов выдвижных секций. В работе [23] показано, что при наличии нагрузки, приложенной к рабочему органу, влияние собственного веса звеньев становится незначительным и движущая сила полностью определяется нагрузкой, поэтому определим нагрузки на приводы звеньев антропоморфного манипулятора для квазистатического режима. Рассмотрим, в первую очередь, манипуляторы с обслуживаемыми зонами из области I. Определим область нагрузок, действующих на приводы звеньев, путем обхода по границам обслуживаемой зоны. Для случая, когда груз двигается вдоль границы обслуживаемой зоны у = кх тт, момент от веса груза, действующий на привод плеча, изменяется в пределах от = 0Хт1п до Мпл = о (к + 1) х т1п- ВдОЛЬ ГрЗНИЦЫ обслу-живаемой зоны х = (х + 1) п, момент, преодолеваемый приводом плеча, постоянен и = С (х + 1) х шш- Момент, действующий на привод плеча при движении груза вдоль границы у = = —/ х, изменяется от максимального значения 0 (х + 1)х [c.148]

На нечетных графиках рис. VI.II и VI. 12 представлены условные суммарные расходы в приводах звеньев манипулятора с выдвижной секцией на предплечье. Из графиков видно, что манипуляторы с выдвижной секцией на предплечье менее чувствительны к изменению высоты установки плечевого шарнира, однако следует отметить, что с уменьшением этой высоты энергетические затраты возрастают при перемещении груза по границам обслуживаемой зоны X = Xmin и X = Xmin + А. Так же, кзк И ДЛЯ антропоморфных кинематических схем с постоянной длиной, с увеличением расстояния между осью плечевого шарнира и обслуживаемой зоной энергетические затраты уменьшаются. Сравнительный анализ манипуляторов с выдвижной секцией на предплечье и без нее показывает, что суммарный расход жидкости в манипуляторах с выдвижной секцией на предплечье меньше. Этот выигрыш [c.153]

Манипулятор адаптивного робота чаще всего представляет собой сложный многозвенный механизм с антропоморфной кинематикой. Так, в состав одного из наиболее распространенных в настоящее время промышленных роботов Puma фирмы Юним.ейшн (США) входит 6- или 5-степенной антропоморфный манипулятор, оснащенный электромеханическими сервоприводами. Каждая степень подвижности управляется двигателем постоянного тока, оснащена потенциометрами обратной связи и кодовыми датчиками. Манипулятор имеет грузоподъемность 1—10 кг (в зависимости от модели), повторяемость +0,1 мм и максимальную скорость перемещения захвата 1 м/с. Робот может быть использован на операциях сборки, дуговой [c.11]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...