Схема манипулятора кинематическая

На рис. 2.31, а показана кинематическая схема манипулятора типа Маскот . Цепь содержит шесть подвижных звеньев, входящих в шесть вращательных пар. На конце звена 6 находится захват, который может своими губками захватывать те или иные объекты. Если не учитывать движение губок захвата, то структурная формула механизма (2.9) будет [c.50]

Конструктивные схемы манипуляторов ПР весьма разнообразны. Так, на рис. 11.9, а изображен общий вид одного из ПР его кинематическая схема дана на рис. [c.323]

На рис. 11.16, а для г = ЛО os(p, яг0,24 и 0 = 0,38. График зависимости 0 = 0(г) для манипулятора с размерами звеньев, изображенных на рис. 11.16, а, представлен на рис. 11,16,6. Подобные графики нужны не только при исследовании имеющегося манипулятора, но и при проектировании кинематических схем манипуляторов по заданным условиям. [c.331]

Основой схем манипуляторов являются кинематические цепи, не образующие структурные замкнутые контуры, звенья которых соединены кинематическими парами 3, 4, 5-го классов. Положение каждого звена таких кинематических цепей изменяется обычно отдельным приводом. Если привод смонтирован на звеньях, составляющих кинематическую пару, то такая кинематическая пара называется приводной. Наибольшее распространение получили манипуляторы с поступательными и вращательными приводными кинематическими парами 5-го класса, однако известны конструкции с приводными парами цилиндрической 4-го и сферической 3-го классов. Число степеней свободы манипулятора с кинематическими парами 5-го класса соответствует числу приводных кинематических пар. [c.221]

Постановка задачи. Манипулятор, кинематическая схема которого приведена на рис. 55, перемещает точечный груз массы т за время т из точки а в точку Ь с заданной скоростью w> i = 0, VAy=v sin pt. Управляющие двигатели расположены в шарнирах ВиВ. [c.83]

После выбора числа степней свободы манипулятора устанавливаются возможные варианты его структурной схемы, отличающиеся числом звеньев, числом кинематических пар различной подвижности и их расположением. Число этих вариантов значительно. Например, уже для манипулятора с тремя степенями свободы, если применять только вращательные и поступательные пары, получается восемь возможных комбинаций расположения этих пар. При структурном синтезе манипуляторов с числом степеней свободы шесть и более все возможные варианты можно получить только с использованием ЭВМ. При сравнении вариантов структурной схемы манипулятора используются коэффициенты, характеризующие возможность и удобство выполнения разнообразных типовых операций, для которых предназначен манипулятор. [c.264]

На рис. 45, б показана кинематическая схема манипулятора, который имеет пять звеньев, входящих в две вращательные, одну [c.36]

Сравнение различных схем манипуляторов показывает, что маневренность зависит не только от числа степеней свободы захвата, но i от расположения кинематических пар, например, от расположения сферических пар. Повышение маневренности манипулятора позволяет выполнять движения более высоких классов и увеличивает свободу действия оператора при выполнении маневров. [c.555]

В соответствии с кинематической схемой манипулятора обобщенные координаты q, 2 и 93 могут быть представлены как функции постоянных параметров схемы механизма и координат заданной траектории [c.562]

При необходимости обеспечения большего радиуса действия в схему манипулятора вводится поступательная кинематическая пара (рис. 30.2). Такой манипулятор имеет шесть свобод движения, не считая собственно механизма захвата. [c.497]

Рис. 1. Кинематическая схема манипулятора

Для идеального манипулятора, кинематическая схема которого представлена на рис. 1, функции положения, определяемые из уравнения (1), имеют вид [c.9]

Для оптимального управления движением манипулятора требуется предварительное (до начала движения) вычисление его конечного состояния, сводящееся в рассмотренном случае к отысканию минимума функции / на конечном числе точек, являющихся корнями трансцендентных уравнений (14) или (22). Для более сложных кинематических схем манипуляторов число таких уравнений может совпадать с числом управляемых координат, а уравнения экстремалей при задании траектории движения могут быть проинтегрированы только численно, что дополнительно усложняет и без того нетривиальную задачу поиска всех экстремалей, удовлетворяющих условию трансверсальности [6]. Такие предшествующие процессу управления вычислительные процедуры являются неизбежной и в большинстве случаев чрезмерной платой за минимизацию функционала /. Есть причины, вынуждающие отказаться от строгих методов оптимизации, т. е. методов, обеспечивающих отыскание экстремума 1) разрыв между получением системой двигательного задания и началом движения, равный времени вычисления оптимального управления 2) неопределенность двигательной задачи при неполной информации о состоянии окружающей среды, когда эта задача доопределяется в процессе движения, и предварительное отыскание конечного состояния манипулятора либо невозможно, либо должно быть основано на статистическом подходе. Обе причины существенны, когда система управления двия<ением предназначена для выполнения разнообразных, не повторяющихся двигательных задач. При управлении циклически повторяющимся движением процесс оптимизации может быть проведен один раз, а его результаты использованы неоднократно [c.32]

Рис. 20. Кинематические схемы манипуляторов

Здесь ограничимся разработкой такого алгоритма для определенной кинематической схемы манипулятора (рис. 1), когда п = 5. Для такой схемы малое перемещение захвата определяет двумерную плоскость в пятимерном пространстве проверку существования допустимого многогранника и отыскание оптимального вектора Дф удается свести к определению минимума функции одной переменной. [c.56]

Кинематические схемы манипуляторов [c.148]

Тип кинематической схемы манипулятора задается т-мерным вектором (т с компонентами [c.43]

Кинематическая схема манипулятора включает три вращательные пары. Конфигурация манипулятора определяется набором обобщенных координат q = <7j f= , а его динамика описывается уравнением вида (5,1), где и = — 3-мерный вектор уп- [c.144]

Промышленные роботы, работающие в полярной пл ской системе коо р д и н а т. На рис. 5 приведена кинематическая схема манипулятора [16], предназначенного [c.354]

Рис. 5. Кинематическая схема манипулятора МКП-2,5

В книге освещены вопросы проектирования машин нового типа манипуляторов с гидравлическим приводом для механизации погрузочно-разгрузочных, складских и вспомогательных работ. Рассмотрены кинематические схемы манипуляторов, изложен расчет гидравлических следящих приводов звеньев манипуляторов и систем управления. Рассмотрены принципиальные схемы комплексной механизации погрузочно-разгрузочных и транспортных работ с применением манипуляторов. [c.2]

Кинематические схемы манипуляторов делятся на две группы. В первой группе используется принцип упорядоченного расположения звеньев и кинематических пар, причем всегда имеется, по крайней мере, одна пара кинематически связанных звеньев, обеспечивающая перенос рабочего органа в базовой плоскости. Использование еще одной степени подвижности кинематической схемы обеспечивает движение базовой плоскости в пространстве и образование обслуживаемого объема. Во второй группе кинематических схем используется произвольное расположение звеньев и кинематических пар, при этом движение, например в плоскости, может быть организовано использованием совместной работы не менее трех кинематических пар. При этом законы движения звеньев (даже при простых законах движения рабочего органа) оказываются очень сложными, поэтому эта группа кинематических схем получила наименьшее распространение. [c.14]

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]

В работе [11] указывается, что вид кинематической схемы задающего устройства должен быть определенным образом связан с видом кинематической схемы руки человека, что и предопределяет применение для копирующих манипуляторов кинематических схем, содержащих в основном вращательные пары. Из-за конструктивных трудностей, связанных с получением достаточно больших перемещений (больше 0,5 м) поступательных пар, они находят ограниченное применение в манипуляторах [И]. При разработке копирующих манипуляторов возникают трудности с созданием кинематически подобных управляющих механизмов с высокой чувствительностью. [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]

Рис. 1.9. Кинематические схемы манипуляторов для получения движения в базовой плоскости

Рис. 1.1 . Кинематическая схема манипулятора с те 0иМ = 0

Рис. 1.12. Кинематическая схема манипулятора с Шб = 1 и М С О

Рис. 11.5. Принципиальная схема манипулятора, управляемого рукояткой с зеркальной кинематической схемой

Рассмотрим кинематическую схему манипулятора в соответствии с рис. IV.21. Определим связь между параметрами обслу- [c.94]

Рис. IV.21. Кинематическая схема манипулятора, у которого плечо соединено с основанием с помощью поступательной пары

Угол качания стрелы а = Уз- На рис. IV.23 представлена кинематическая схема манипулятора, полученная из кинематической схемы манипулятора, снабженного телескопической вставкой на предплечье. В этой схеме предполагается наличие стабилизирующей системы, обеспечивающей неизменное положение [c.95]

Как было отмечено выше, наиболее важной особенностью многих кинематических схем манипуляторов является то, что даже при совершении общей положительной работы (например, подъем груза) некоторые приводы звеньев могут работать в режиме отрицательной работы или тормозном режиме, что приводит к увеличению потребной мощности остальных приводов. [c.138]

Определим области диссипации энергии при вертикальном перемещении груза для кинематической схемы манипулятора по рис. VI.7. Мгновенная мощность привода плеча [c.146]

На рис. 1.8 представлена область диссипации энергии в приводах звеньев манипулятора с предплечьем переменной длины. Так как кинематическая схема манипулятора обладает базовой маневренностью, равной единице, то для каждой точки обслуживаемой зоны (в зависимости от направления перемещения груза) возможны различные сочетания работающих звеньев. При условии, если выдвижная секция предплечья работает при максимальном значении угла у между плечом и предплечьем, или когда плечо находится в крайнем нижнем положении, получим три 10 147 [c.147]

Рассматриваемый манипулятор является плоским механизмом с двумя степенями свободы. Следовательно, его захвату, точке М, разрешается произвольное движение в плоскости по двум координатам. Упрацление должно совместить захват с двигающейся деталью, точкой D. Варианты кинематических схем манипуляторов представлены на рис. 30—33. Деталь D движется с постоянной скоростью С, ) в указанном на рисунках направлении. Координаты точки D изменяются по закону [c.42]

Простейший пространственнный манипулятор (рис. 7.2, а) состоит из трех подвижных звеньев, образующих последовательно сферическую, вращательную и сферическую кинематические пары. Захват такого манипулятора обладает в соответствии с равенством (2.6) семью свободами движения, не считая тех, которые свойственны самому механизму захвата. При необходимости обеспечения большого радиуса действия в схему манипулятора вводится поступательная кинематическая пара (рис. 7.2,6). Такой Манипулятор имеет шесть свобод движения, не считая собственно механизм захвата. [c.123]

Если надо обслуживать большой рабочий объем, применяют манипулятор с одной поступательной, одной сферической и двумя вращательными парами (рис. 206,6). Обычно сферические пары заменяются кинематическими соединениями, составленными из вращательных пар, оси которых пересекаются (см. табл. 2 на стр. 26). Например, на рис. 206, в показана схема манипулятора с шестью степенями свободы, в состав которого вхиднт только вращательные пары. [c.554]

Использование экстремальных алгоритмов управления возможно лишь в случае, если манипулятор обладает маневренностью, т. е. имеются избыточные степени свободы. Пусть, например, требуется воспроизвести движение точки захвата по плоской кривой при помощи манипулятора, кинематическая схема которого показана на рис. 17. Манипулятор имеет три степени свободы, и за обобщенные координаты можно принять углы поворота фю, Ф21 и фз2. Для воспроизведения заданной плоской кривой достаточно иметь две степени свободы, и, следовательно, две обобщенные координаты можно найти по алгоритмам позиционного или контурного управления. Третья обобщенная координата используется для того, чтобы удовлетворить условиям экстремума какого-либо функционала, выражающего критерий качества. Поставленная задача решается мето-дами вариационного исчисления с применением ЭЦВМ. [c.564]

Решение прямой задачи ориентирования для манипуляторов любой кинематической структуры записывается в замкнутой матричной форме (см., например, [2, 3]). Анализ обратной задачи показывает, что точное решение возможно лишь для определенных структурных схем манипуляторов. Рассл10трение некоторых таких схем проводится в [1, 2, 4, 5]. [c.147]

Построенные алгоритмы кинематического анализа ряда структурных схем манипуляторов позволяют при заданных параметрах системы (в том числе и величинах ограничений (31)) проверить возможность реализации конкретных двигательных операций, связанных с необходимостью определенного расположения и ориентирования захвата в рабочем пространстве. Наряду с этим они являются основой для исследования манинулятивных свойств системы путем построения глобальных оценок сервиса [4], давая возмояшость решать задачи оптимального структурного и параметрического синтезов манипуляционных систем такого типа. [c.159]

Построение автоматической стабилизации основано на простом свойстве кинематической схемы двухзвенника, обеспечивающего движение в базовой плоскости оси кистевого шарнира. Кинематическая схема манипулятора, состоящая из плеча, предплечья и кисти, образует в базовой плоскости вместе с условным основанием четырехугольник переменной конфигурации (рис. П.1). Сумма внутренних углов четырехугольника равна 360°, т. е. имеем [c.22]

Установим зависимость между угловыми скоростями звеньев манипулятора и составляющими скорости оси кистевого шарнира, обеспечивающими заданное направление движения. На рис. П.6, б изображена кинематическая схема манипулятора в системе координат OXYZ. Если спроецируем точку 3 на оси координат, получим систему трех уравнений [c.34]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...