[go: up one dir, main page]

RU2221689C2 - Gyroscope of adaptive robot - Google Patents

Gyroscope of adaptive robot Download PDF

Info

Publication number
RU2221689C2
RU2221689C2 RU2001133525/02A RU2001133525A RU2221689C2 RU 2221689 C2 RU2221689 C2 RU 2221689C2 RU 2001133525/02 A RU2001133525/02 A RU 2001133525/02A RU 2001133525 A RU2001133525 A RU 2001133525A RU 2221689 C2 RU2221689 C2 RU 2221689C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
axis
stator
tracking
gyroscope
gyroscopic
Prior art date
Application number
RU2001133525/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2001133525A (en
Inventor
Н.Н. Новиньков
Original Assignee
Новиньков Николай Никонорович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Новиньков Николай Никонорович filed Critical Новиньков Николай Никонорович
Priority to RU2001133525/02A priority Critical patent/RU2221689C2/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2221689C2 publication Critical patent/RU2221689C2/en
Publication of RU2001133525A publication Critical patent/RU2001133525A/en

Links

Images

Landscapes

  • Manipulator (AREA)

Abstract

FIELD: gyroscopes of adaptive robots. SUBSTANCE: gyroscope of adaptive robot built in its manipulator includes three gyroscopic axes, namely: true rotation axis frontally turned in its initial position towards maximum projection of tracking path; precession axis for latitude tracking and nutation axis for meridional tracking which is normal relative to true rotation axis and also forth axis of inclination of normal line passing through axial powered tool normally relative to lines tangent to bendings of tracked path of points for working article with arbitrary curvature. Each axis is provided with its own rotary drive unit and braking device, with angular and phase pickups for measuring rotation angles set by means of tactile probes arranged in front and behind of powered tool along tracking motion. It is possible to change vertical position of precession axis to horizontal position when true rotation axis is frontally turned to horizontal maximum projection of tracking path. Gyroscope has stator and rotor; the last rests through satellites upon stator gyroscopic ring and rests by its shaft upon bearing assembly of stator cover joined with stator gyroscopic ring by means of braces. Axis of rotor is coincided with true rotation axis of gyroscope and it is normal relative to inclination axis of line normal to lines tangent to bendings of article; said inclination axis passes through center of carrier supporting powered tool and satellites of second gyroscopic ring that is joined rigidly and diametrically with rotor axis. EFFECT: possibility for automatically keep position of normal line providing enhanced quality of working. 5 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к производству изделий с поверхностями произвольной кривизны, подлежащих точечной обработке (сверлению, простановке и расклепыванию заклепок, точечной сварке и т.п.). The invention relates to the manufacture of products with surfaces of arbitrary curvature subject to spot processing (drilling, setting and riveting rivets, spot welding, etc.).

Известен адаптивный "Пневмогидравлический робот" по а.с. СССР 574292, содержащий гироскоп. Known adaptive "Pneumohydraulic robot" by as USSR 574292 containing a gyroscope.

Известный гироскоп содержит три гироскопические оси - главную ось чистого вращения, обращенную в исходном положении фронтально к наибольшей проекции траектории слежения в декартовом пространстве, основную (вертикальную) ось прецессий, или ось широтного слежения, и перпендикулярную ей дополнительную (горизонтальную) ось нутаций, или ось меридионального слежения, - а также четвертую ось - наклонения технологического механизированного инструмента нормально к касательным изгибов траектории точек обработки изделия. Каждая ось снабжена самостоятельным поворотным приводом с тормозным устройством, с угловыми и фазовыми датчиками угла поворота. Углы поворотов частей гироскопа задаются тактильными щупами (например, по а.с СССР 1109287, МПК, кл. B 23 K 11/10 "Датчик системы управления клещами для контактной точечной сварки"), расположенными впереди и сзади технологического инструмента по ходу вдоль траектории слежения. Предусмотрено изменение положения основной оси (прецессии) с вертикального на горизонтальное, когда главная ось чистого вращения в начальном положение обращена к горизонтальной наибольшей проекции траектории слежения. Начальным названо положение, при котором все оси гироскопа параллельны или перпендикулярны осям декартова пространства. The known gyroscope contains three gyroscopic axes - the main axis of pure rotation, facing in the initial position frontally to the largest projection of the tracking trajectory in Cartesian space, the main (vertical) axis of the precessions, or the axis of latitudinal tracking, and the additional (horizontal) axis of nutations, or the axis, perpendicular to it meridional tracking, as well as the fourth axis, of the inclination of the technological power tool is normal to the tangent bends of the trajectory of the product processing points. Each axis is equipped with an independent rotary drive with a brake device, with angle and phase angle sensors. The rotation angles of the gyroscope parts are set by tactile probes (for example, according to AS USSR 1109287, IPC, class B 23 K 11/10 "Sensor for the control system of clamps for resistance spot welding"), located in front of and behind the technological tool along the track along the tracking path . There is a change in the position of the main axis (precession) from vertical to horizontal, when the main axis of pure rotation in the initial position is turned to the horizontal maximum projection of the tracking trajectory. The initial position is the position in which all the axes of the gyroscope are parallel or perpendicular to the axes of the Cartesian space.

Недостатком известного гироскопа является то, что его оси показаны схематично, нет конструктивных признаков компоновки гироскопа и взаимного расположения его частей. Не предусмотрено автоматическое изменение положения оси прецессии с вертикального на горизонтальное. A disadvantage of the known gyroscope is that its axis are shown schematically, there are no design features of the layout of the gyroscope and the relative position of its parts. There is no automatic change in the position of the precession axis from vertical to horizontal.

Предлагаемый гироскоп не имеет указанных недостатков. The proposed gyroscope does not have these disadvantages.

Техническим результатом является автоматическое удержание нормали, проходящей через осевой механизированный инструмент перпендикулярно к касательным изгибов отслеживаемой траектории точек обработки изделий произвольной кривизны, чем гарантируется качество обработки. The technical result is the automatic retention of the normal passing through an axial mechanized tool perpendicular to the tangent bends of the traced path of the processing points of products of arbitrary curvature, which guarantees the quality of processing.

Это достигается тем, что гироскоп адаптивного робота, встроенный в его манипулятор, содержащий три гироскопических оси - ось чистого вращения, обращенную в исходном положении фронтально к наибольшей проекции траектории слежения, ось прецессии, или ось широтного слежения, и ось нутаций, или ось меридионального слежения, которая перпендикулярна оси чистого вращения, - а также четвертую ось - наклонения нормали, проходящей через осевой механизированный инструмент перпендикулярно к касательным изгибов отслеживаемой траектории точек обработки изделия произвольной кривизны, причем каждая ось - с самостоятельным поворотным приводом и тормозным устройством, с угловыми и фазовыми датчиками угла поворота, задаваемого тактильными щупами, расположенными спереди и сзади механизированного инструмента вдоль хода слежения, а также с возможностью изменения положения оси прецессии с вертикального на горизонтальное, когда ось чистого вращения фронтально обращена к горизонтальной наибольшей проекции траектории слежения, снабжен статором и ротором, опирающимся сателлитами на статорное гироскопическое кольцо и валом на подшипниковый узел статорной крышки, скрепленной со статорным кольцом стяжками, причем ось ротора совмещена с гироскопической осью чистого вращения и перпендикулярна оси наклонения нормали к касательным изгибов изделия, проведенной через центр водила с вмонтированным в него механизированным инструментом и с сателлитами второго гироскопического кольца, диаметрально жестко присоединенного к оси ротора; на статорных стяжках жестко закреплен балансировочный хомут с возможностью регулировочного сдвига оси нутаций к центру масс, смонтированных на роторе и статоре, а ось нутаций, разделенная на полуоси, закрепленные в балансировочном хомуте, введена в подшипниковые узлы карданной вилки оси прецессий; снабжен проушиной для поворота отдельным приводом вокруг оси нутаций карданной вилки осью прецессий в горизонтальное положение до упора в поперечину рамки манипулятора, когда ось чистого вращения фронтально обращена к горизонтальной наибольшей проекции траектории слежения, причем рамка манипулятора и проушина посажены свободно на отдельные пальцы, являющиеся в начальном положении продолжением оси нутаций; второе гироскопическое кольцо выполнено в виде двух параллельных сменных кольцевых секторов, обнимаемых встречно с внутреннего и внешнего радиусов сателлитами, водилом которых образована маятниковая тележка с механизированным инструментом, содержащим силовой агрегат, причем центры кольцевых секторов расположены на перпендикуляре, восстановленном от точки контакта конца механизированного инструмента с изделием и являющемся продолжением образующей его изгиба; к силовому агрегату механизированного инструмента, содержащему пневмопривод, сжатый воздух, отредуцированный на требуемое давление, подведен от ресивера, сблокированного с редукционным клапаном и расположенного на балансировочном хомуте, а к точкам смазки кинематических пар и для компенсации утечек из гидроагрегатов поворотных приводов и механизированного инструмента гидрожидкость подана от пневмошприца, закрепленного в статоре как стяжка. This is achieved by the fact that the adaptive robot’s gyroscope, built into its manipulator, contains three gyroscopic axes - the axis of pure rotation, facing in the initial position frontally to the largest projection of the tracking path, the precession axis, or the axis of latitudinal tracking, and the nutation axis, or the axis of meridional tracking which is perpendicular to the axis of pure rotation, as well as the fourth axis, of the inclination of the normal passing through the axial mechanized tool perpendicular to the tangent bends of the traced path of the points of the process ki of a product of arbitrary curvature, each axis with an independent rotary drive and a brake device, with angular and phase sensors of the angle of rotation set by tactile probes located in front and behind the power tool along the tracking course, and also with the possibility of changing the position of the precession axis from vertical to horizontal, when the axis of pure rotation is frontally facing the horizontal largest projection of the tracking trajectory, it is equipped with a stator and a rotor supported by satellites on the stator a gyroscopic ring and a shaft on the bearing assembly of the stator cover fastened with couplers to the stator ring, the rotor axis being aligned with the clean rotation gyroscopic axis and perpendicular to the normal inclination axis to the tangent tangents of the product’s bends, drawn through the center of the carrier with a mechanized tool mounted in it and with the satellites of the second a gyroscopic ring diametrically rigidly attached to the axis of the rotor; on the stator couplers, a balancing clamp is rigidly fixed with the possibility of adjusting the axis of nutations to the center of mass mounted on the rotor and stator, and the nutation axis, divided into half shafts, mounted in the balancing collar, is inserted into the bearing units of the universal joint axle of the precession axis; equipped with an eye for turning a separate drive around the nutation axis of the universal joint fork with the precession axis to the horizontal position against the stop across the manipulator frame, when the axis of pure rotation is frontally facing the horizontal largest projection of the tracking path, and the manipulator frame and the eye fit freely on individual fingers, which are in the initial the position of the continuation of the nutation axis; the second gyroscopic ring is made in the form of two parallel interchangeable annular sectors, embraced counterclockwise from the inner and outer radii by satellites, the carrier of which is a pendulum carriage with a mechanized tool containing a power unit, and the centers of the annular sectors are located on a perpendicular restored from the contact point of the end of the mechanized tool with product and which is a continuation of its bending; to the power unit of a mechanized tool containing a pneumatic actuator, compressed air reduced to the required pressure is connected from the receiver, which is interlocked with a pressure reducing valve and located on the balancing clamp, and to the lubrication points of the kinematic pairs and to compensate for leaks from the hydraulic units of the rotary actuators and the mechanized tool, the hydraulic fluid is supplied from a pneumatic syringe fixed in the stator as a screed.

На фиг. 1 показан вид на торец ротора гироскопа с горизонтальной осью чистого вращения. In FIG. 1 shows a view of the end face of the gyro rotor with a horizontal axis of pure rotation.

На фиг. 2 приведена кинематическая схема гироскопа в виде разреза А-А фиг.1. In FIG. 2 shows the kinematic diagram of the gyroscope in the form of a section aa of figure 1.

На фиг.3 показан гироскоп с вертикальным положением оси чистого вращения (разрез Б-Б фиг.2). Figure 3 shows a gyroscope with a vertical position of the axis of pure rotation (section BB of figure 2).

Гироскоп выполнен в виде кинематической четырехосной системы, состоящей из оси 1 чистого вращения, оси 2 прецессий, оси 3 нутаций и оси 4 наклонения нормали N, проходящей через осевой механизированный технологический инструмент 5 (это, например, может быть сверлильная головка, заклепочник..., могут быть сварочные клещи для точечной сварки, одна клещевина которых с электродом в качестве осевого инструмента показана пунктирными линиями на фиг.3) и перпендикулярной к касательным 6 кривизны изделия 7 в точках 8 его обработки (фиг. 2). Каждая ось снабжена самостоятельным приводом с тормозным устройством: 9 - на оси 1 чистого вращения, 10 - на оси 2 прецессий, 11 - на оси 3 нутаций и 12 - на оси 4 наклонения нормали N. Гироскоп снабжен статором 13 и ротором 14, опирающимся сателлитами 15 на статорное кольцо 16 и валом 17 на подшипниковый узел 18 статорной крышки 19, скрепленной со статорным кольцом 16 стяжками 20. На статорных стяжках жестко закреплен балансировочный хомут 21, из которого выведены две полуоси 22 и 23 оси 3 нутаций, опирающиеся на подшипниковые узлы 24 и 25 карданной вилки 26 оси 2 прецессий, вилка 26 вставлена в проушину 27 с подшипниковым узлом 28 оси 2. Проушина 27 качающимся цилиндром 29 способна к автоматическому изменению положения оси 2 прецессии с вертикального на горизонтальное (фиг.3), причем шарнир качающегося цилиндра 29 закреплен на рамке 30, расположенной на манипуляторе 31. Рамка 30 и проушина 27 посажены свободно на отдельные пальцы, являющиеся в начальном положении продолжением оси 3, но не препятствующие следящему манипулированию ею приводом 10. The gyroscope is made in the form of a four-axis kinematic system consisting of a pure rotation axis 1, precession axis 2, nutation axis 3 and the inclination axis 4 of the normal N passing through the axial mechanized technological tool 5 (for example, it can be a drilling head, rivet ... , there can be welding pincers for spot welding, one castor oil plant with an electrode as an axial tool is shown by dashed lines in Fig. 3) and the curvature of the product 7 perpendicular to tangent 6 at points 8 of its processing (Fig. 2). Each axis is equipped with an independent drive with a brake device: 9 - on the axis of pure rotation 1, 10 - on the axis 2 of precessions, 11 - on the axis 3 of nutations and 12 - on the axis 4 of the normal inclination N. The gyroscope is equipped with a stator 13 and a rotor 14 supported by satellites 15 to the stator ring 16 and the shaft 17 to the bearing assembly 18 of the stator cover 19, fastened to the stator ring 16 by couplers 20. On the stator couplers, a balancing collar 21 is rigidly fixed, from which two half axles 22 and 23 of the nutation axis 3 are supported on the bearing assemblies 24 and 25 universal joint forks 26 axis 2 this, the plug 26 is inserted into the eye 27 with the bearing assembly 28 of the axis 2. The eye 27 of the swinging cylinder 29 is capable of automatically changing the position of the axis of the precession 2 from vertical to horizontal (Fig. 3), and the hinge of the swinging cylinder 29 is fixed to the frame 30 located on the manipulator 31. The frame 30 and the eye 27 are set freely on individual fingers, which are in the initial position a continuation of the axis 3, but do not impede the subsequent manipulation of the drive 10 by it.

Внутри ротора 14 с окнами 32 (фиг.2 и 3) помещена маятниковая тележка 33 в роли водила сателлитов 34, обнимающих встречно два сменных параллельных кольцевых сектора 35 с внутреннего "r" и внешнего "R" радиусов, центры которых расположены на перпендикуляре 36, восстановленном от конца инструмента 5 и являющемся продолжением образующей изгиба изделия 7 в точке 8 (фиг.2 и 3). На маятниковой тележке 33 смонтирован блок 37 силового агрегата механизированного инструмента 5 (например, если механизированным инструментом являются сварочные клещи, то блок 37 - это малогабаритный сварочный трансформатор, электрически присоединенный к клещевинам, и пневмо- или гидропривод сжатия электродов). К пневмоприводу сжатый воздух, отредуцированный на требуемое давление, подведен от ресивера 38, сблокированного с редукционным клапаном 39 и расположенного на балансировочном хомуте 21, а к точкам смазки кинематических пар и для компенсации утечек из гидроагрегатов поворотных приводов и механизированного инструмента гидрожидкость подана от пневмошприца 40, закрепленного в статоре 13 как стяжка 20. Пневмо- и гидрораспределители переключения ходов поворотных приводов и механизированного инструмента расположены в непосредственной близости от потребителей сжатого воздуха и гидравлической энергии. Inside the rotor 14 with windows 32 (FIGS. 2 and 3), a pendulum carriage 33 is placed as the carrier of the satellites 34, embracing two interchangeable parallel annular sectors 35 with an inner “r” and an outer “R” radius, the centers of which are located on perpendicular 36, recovered from the end of the tool 5 and is a continuation of the generatrix of the bending of the product 7 at point 8 (Fig.2 and 3). A block 37 of the power unit of the mechanized tool 5 is mounted on the pendulum carriage 33 (for example, if the power tool is a welding pliers, then block 37 is a small-sized welding transformer electrically connected to castor oil and an air or hydraulic electrode compression drive). Compressed air reduced to the required pressure was supplied to the pneumatic actuator from the receiver 38, interlocked with the pressure reducing valve 39 and located on the balancing collar 21, and to the lubrication points of the kinematic pairs and to compensate for leaks from the hydraulic units of rotary actuators and a mechanized tool, the hydraulic fluid was supplied from the pneumatic syringe 40, fixed in the stator 13 as a screed 20. Pneumatic and hydraulic control valves for switching the movements of rotary drives and mechanized tools are located in close proximity t consumers of compressed air and hydraulic energy.

Гироскоп адаптивного робота работает следующим образом. The gyroscope of an adaptive robot works as follows.

При поступательном движении главной гироскопической оси 1 чистого вращения вдоль траектории точек 8 на фронтальной поверхности слежения возникают "возмущения" широтного и меридионального характера. Траектория то поднимается, то опускается. Изменение кривизны изделия 7 приводит к иному наклонению касательной 6. От тактильного щупа (не показан), идущего во время подачи впереди инструмента 5, через логический блок управления робота проходит команда, например, приводу 12 на наклон нормали N осью 4. Тележка 33 на сателлитах 34 поворачивается как маятник по сменным кольцевым секторам 35 вместе с блоком 37 силового агрегата механизированного инструмента 5, восстанавливая осью 4 прямой угол между нормалью N и касательной 6. Это происходит, пока конец инструмента 5 как подвес маятника не достигнет следующей точки 8 траектории обработки изделия 7 (фиг.2), ликвидируя "возмущение". Логический блок управления, восстанавливая нормальное положение инструмента 5 к новой касательной кривизны изделия, одновременно следит за тем, чтобы ось 1 чистого вращения поступательно вернулась в плоскость заштрихованного угольника (фиг. 3), образованного осью 41 блока 37 и осью 4, т.е. вдогонку за наклоном нормали N. Такие догоняющие поступательные перемещения оси 1 вслед за следящим наклоном нормали N необходимы для того, чтобы подготовиться к переходу от широтного слежения к широтно-меридиональному (наклонному) и далее от чисто меридионального слежения к меридионально-широтному, а затем вновь к чисто широтному слежению, что и выполняет привод 9 оси 1 чистого вращения без потери нормального положения инструмента 5 относительно изгиба траектории слежения "на ребро". При этом происходит смена характера слежения то приводом 11 нутаций меридионально, то приводом 10 прецессий широтно с периодическими маятниковыми положительными и отрицательными амплитудами качания тележки 33 в пределах торцов дуги сменных кольцевых секторов 35, длина которой рассчитана заранее по максимальным амплитудам нутаций и прецессий, известных из чертежа изделия, чтобы избежать соприкосновений вершинного габарита блока силового агрегата с внутренней поверхностью статора 13 через окна 32 ротора 14. При необходимости стяжки 20 могут образовывать коническое внутреннее пространство статора 13. With the translational motion of the main gyroscopic axis 1 of pure rotation along the trajectory of points 8, “perturbations” of latitudinal and meridional character arise on the frontal tracking surface. The trajectory rises and falls. A change in the curvature of the product 7 leads to a different inclination of the tangent 6. From the tactile probe (not shown), which feeds in front of the tool 5, a command passes through the robot control unit, for example, drive 12 to tilt the normal N axis 4. Cart 33 on satellites 34 rotates like a pendulum along interchangeable annular sectors 35 together with the power unit unit 37 of the power tool 5, restoring axis 4 to the right angle between the normal N and tangent 6. This happens until the end of tool 5, as the suspension of the pendulum, reaches there is no next point 8 of the processing path of the product 7 (figure 2), eliminating the "disturbance". The logical control unit, restoring the normal position of the tool 5 to the new tangent curvature of the product, at the same time makes sure that the axis of 1 pure rotation translationally returns to the plane of the hatched elbow (Fig. 3), formed by the axis 41 of block 37 and axis 4, i.e. following the slope of the normal N. Such overtaking translational displacements of axis 1 following the tracking slope of the normal N are necessary in order to prepare for the transition from latitudinal tracking to latitudinal meridional (inclined) and then from pure meridional tracking to meridional-latitudinal, and then again to purely latitudinal tracking, which performs the drive 9 of the axis of 1 pure rotation without losing the normal position of the tool 5 relative to the bending of the tracking path "on the edge". In this case, the tracking pattern changes with a drive of 11 nutations meridionally, then with a drive of 10 precessions latitudinally with periodic pendulum positive and negative swing amplitudes of the trolley 33 within the ends of the arc of removable ring sectors 35, the length of which is calculated in advance from the maximum amplitudes of nutations and precessions known from the drawing products, in order to avoid the contact of the vertex dimension of the power unit with the inner surface of the stator 13 through the windows 32 of the rotor 14. If necessary, the couplers 20 can bore the conical interior of the stator 13.

Так происходит работа гироскопа, когда ось 1 чистого вращения расположена горизонтально, т.е. фронтально обращена к одной из двух вертикальных плоскостей декартова пространства. This is how the gyroscope works when the axis 1 of pure rotation is horizontal, i.e. frontally facing one of the two vertical planes of the Cartesian space.

Когда ось 1 чистого вращения в исходном положении вертикальна, т.е. фронтально обращена к горизонтальной плоскости декартова пространства, утрачивается возможность делать догоняющие поступательные перемещения оси 1 приводом 10 вслед за уходящей осью 41 тележки 33 для слежения за псевдоширотными изгибами траектории (фиг.2), наибольшая проекция которой горизонтальна. Для этого случая необходимо вертикальную ось 2 с приводом 10 положить горизонтально. When the axis 1 of pure rotation in the initial position is vertical, i.e. frontally facing the horizontal plane of the Cartesian space, the opportunity to make overtaking translational movements of the axis 1 by the drive 10 is lost after the outgoing axis 41 of the truck 33 for tracking the pseudo-latitudinal bends of the trajectory (figure 2), the largest projection of which is horizontal. For this case, it is necessary to lay the vertical axis 2 with the drive 10 horizontally.

Для автоматизации изменения положения оси 1 прецессий с вертикального на горизонтальное цилиндр 29 опускает проушину 27 в горизонтальное положение, а с ней и карданную вилку 26 вокруг оси 3 (фиг.3) до упора в горизонтальную поперечину 42 рамки 30 манипулятора 31. To automate the change in the position of the axis of the 1 precession from vertical to horizontal, the cylinder 29 lowers the eyelet 27 to the horizontal position, and with it the universal joint fork 26 around the axis 3 (Fig. 3) until it stops against the horizontal cross member 42 of the frame 30 of the manipulator 31.

Теперь появляется возможность вслед за уклоняющимся от оси 1, как маятник, угольником, образованным осью 4 и осью 41, сделать догоняющий наклон оси 3 приводом 10. К моменту плоского поворота траектории слежения "на ребро" ось 1 совпадает с осью 41, и чистое вращение гироскопа происходит без потери чувствительности тактильных щупов. Now it becomes possible to follow the angle formed by axis 4 and axis 41, following a pendulum, formed by axis 4 and axis 41, to make the drive 10 catch up with axis 10. By the time the tracking trajectory rotates “on the edge”, axis 1 coincides with axis 41, and net rotation the gyroscope occurs without loss of sensitivity of tactile probes.

С целью компенсации потерь времени на вероятностные холостые ходы при отработке "возмущений" пневмо- и гидрораспределители (не показаны) расположены в непосредственной близости от потребителей сжатого воздуха и гидроэнергии в гироскопе, чтобы приводы работали с максимально возможной быстротой. In order to compensate for the time lost in probabilistic idling during the development of “disturbances”, pneumatic and hydraulic distributors (not shown) are located in close proximity to the consumers of compressed air and hydropower in the gyroscope so that the drives work as fast as possible.

Claims (5)

1. Гироскоп адаптивного робота, встроенный в его манипулятор, содержащий три гироскопических оси: ось чистого вращения, обращенную в исходном положении фронтально к наибольшей проекции траектории слежения, ось прецессий широтного слежения и ось нутаций меридионального слежения, которая перпендикулярна оси чистого вращения, а также четвертую ось наклонения нормали, проходящей через осевой механизированный инструмент перпендикулярно к касательным изгибов отслеживаемой траектории точек обработки изделия произвольной кривизны, причем каждую ось - с самостоятельным поворотным приводом и тормозным устройством, с угловыми и фазовыми датчиками угла поворота, задаваемого тактильными щупами, расположенными спереди и сзади механизированного инструмента вдоль хода слежения, а также с возможностью изменения положения оси прецессий с вертикального на горизонтальное, когда ось чистого вращения фронтально обращена к горизонтальной наибольшей проекции траектории слежения, отличающийся тем, что снабжен статором и ротором, опирающимся сателлитами на статорное гироскопическое кольцо и валом на подшипниковый узел статорной крышки, скрепленной со статорным гироскопическим кольцом стяжками, причем ось ротора совмещена с гироскопической осью чистого вращения и перпендикулярна оси наклонения нормали к касательным изгибов изделия, проведенной через центр водила с вмонтированным в него механизированным инструментом и с сателлитами второго гироскопического кольца, диаметрально жестко присоединенного к оси ротора.1. The adaptive robot’s gyroscope, built into its manipulator, containing three gyroscopic axes: the axis of pure rotation facing frontally the largest projection of the tracking trajectory, the axis of the precessions of latitudinal tracking and the nutation axis of meridional tracking, which is perpendicular to the axis of pure rotation, as well as the fourth the inclination axis of the normal passing through the axial mechanized tool perpendicular to the tangent bends of the traced path of the processing points of the product of arbitrary curvature, and each axis - with an independent rotary drive and a brake device, with angle and phase sensors of the angle of rotation set by tactile probes located in front and behind the power tool along the tracking course, as well as with the possibility of changing the position of the precession axis from vertical to horizontal, when the axis of pure rotation frontally facing the horizontal largest projection of the tracking trajectory, characterized in that it is equipped with a stator and a rotor, supported by satellites on a stator gyroscopic a ring and a shaft on the bearing assembly of the stator cover fastened with tie rods to the stator gyroscopic ring, the rotor axis being aligned with the gyroscopic axis of pure rotation and perpendicular to the axis of inclination of the normal to the tangent lines of the product’s bends, drawn through the center of the carrier with a mechanized tool mounted in it and with second-gear satellites rings diametrically rigidly attached to the axis of the rotor. 2. Гироскоп адаптивного робота по п.1, отличающийся тем, что на статорных стяжках жестко закреплен балансировочный хомут с возможностью регулировочного сдвига оси нутаций к центру масс, смонтированных на роторе и статоре, а ось нутаций, разделенная на полуоси, закрепленные в балансировочном хомуте, введена в подшипниковые узлы карданной вилки оси прецессий.2. The gyroscope of the adaptive robot according to claim 1, characterized in that the balancing clamp is rigidly fixed on the stator ties with the possibility of adjusting the axis of nutations to the center of mass mounted on the rotor and stator, and the nutation axis, divided into half shafts, mounted in the balancing clamp, introduced into the bearing assemblies of the universal joint axle of the precession axis. 3. Гироскоп адаптивного робота по п.1 или 2, отличающийся тем, что снабжен проушиной для поворота отдельным приводом вокруг оси нутаций карданной вилки с осью прецессий в горизонтальное положение до упора в поперечину рамки манипулятора, когда ось чистого вращения фронтально обращена к горизонтальной наибольшей проекции траектории слежения, причем рамка манипулятора и проушина посажены свободно на отдельные пальцы, являющиеся в начальном положении продолжением оси нутаций.3. The gyroscope of an adaptive robot according to claim 1 or 2, characterized in that it is equipped with an eye for turning a separate drive around the nutation axis of the universal joint fork with the precession axis to the horizontal position as far as the stop across the manipulator frame, when the axis of pure rotation is frontally facing the horizontal largest projection tracking trajectories, and the frame of the manipulator and the eye are set freely on individual fingers, which in the initial position are a continuation of the nutation axis. 4. Гироскоп адаптивного робота по п.1, отличающийся тем, что второе гироскопическое кольцо выполнено в виде двух параллельных сменных кольцевых секторов, обнимаемых встречно с внутреннего и внешнего радиусов сателлитами, водилом которых образована маятниковая тележка с механизированным инструментом, содержащим силовой агрегат, причем центры кольцевых секторов расположены на перпендикуляре, восстановленном от точки контакта конца механизированного инструмента с изделием и являющемся продолжением образующей его изгиба.4. The gyroscope of the adaptive robot according to claim 1, characterized in that the second gyroscopic ring is made in the form of two parallel interchangeable annular sectors, embraced counterclockwise from the inner and outer radii by satellites, the carrier of which is formed by a pendulum carriage with a mechanized tool containing a power unit, and the centers annular sectors are located on a perpendicular restored from the point of contact of the end of the mechanized tool with the product and which is a continuation of its bending. 5. Гироскоп адаптивного робота по п.1 или 2, отличающийся тем, что выполнен из условия подведения сжатого воздуха, отредуцированного на требуемое давление, к силовому агрегату механизированного инструмента, содержащему пневмопривод, от ресивера, сблокированного с редукционным клапаном и расположенного на балансировочном хомуте, и гидрожидкости от пневмошприца, закрепленного в статоре как стяжка, к точкам смазки кинематических пар и для компенсации утечек из гидроагрегатов поворотных приводов и механизированного инструмента.5. The gyroscope of an adaptive robot according to claim 1 or 2, characterized in that it is made from a condition for supplying compressed air reduced to the required pressure to the power unit of a mechanized instrument containing a pneumatic actuator from a receiver interlocked with a pressure reducing valve and located on a balancing clamp, and hydraulic fluids from a pneumatic syringe fixed in the stator as a screed to the lubrication points of kinematic pairs and to compensate for leaks from hydraulic units of rotary drives and mechanized tools.
RU2001133525/02A 2001-12-14 2001-12-14 Gyroscope of adaptive robot RU2221689C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001133525/02A RU2221689C2 (en) 2001-12-14 2001-12-14 Gyroscope of adaptive robot

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001133525/02A RU2221689C2 (en) 2001-12-14 2001-12-14 Gyroscope of adaptive robot

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2221689C2 true RU2221689C2 (en) 2004-01-20
RU2001133525A RU2001133525A (en) 2004-01-20

Family

ID=32090515

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001133525/02A RU2221689C2 (en) 2001-12-14 2001-12-14 Gyroscope of adaptive robot

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2221689C2 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU574292A1 (en) * 1974-12-26 1977-09-30 Государственный Институт По Проектированию Заводов Автомобильной Промышленности Pneumohydraulic robot
SU946337A1 (en) * 1980-01-03 1999-09-20 Тульский Политехнический Институт ROTOR VIBRATION GYRO
WO1999047890A1 (en) * 1998-03-14 1999-09-23 Bae Systems Plc A gyroscope

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU574292A1 (en) * 1974-12-26 1977-09-30 Государственный Институт По Проектированию Заводов Автомобильной Промышленности Pneumohydraulic robot
SU946337A1 (en) * 1980-01-03 1999-09-20 Тульский Политехнический Институт ROTOR VIBRATION GYRO
WO1999047890A1 (en) * 1998-03-14 1999-09-23 Bae Systems Plc A gyroscope

Also Published As

Publication number Publication date
RU2001133525A (en) 2004-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101559597B (en) Multifunctional gantry type seven-shaft industrial robot
EP0080325B1 (en) Split-ball type wrist and manipulator assembly for robot
JP5627608B2 (en) Head for precision machining of a three-dimensional body continuously and machining apparatus equipped with the head
JP5884785B2 (en) robot
JP6602620B2 (en) Combined link actuator
US6043621A (en) Production positioning system
CN102649276A (en) Articulated robot wrist
JP2015027713A (en) Robot
JP2012196716A (en) Method of detecting inter-axis offset of six-axis robot
JPH07148688A (en) Industrial robot
WO2017208903A1 (en) Working device using parallel link mechanism
EP0019596B1 (en) Robot with light-weight, inertia-free programming device
RU2221689C2 (en) Gyroscope of adaptive robot
US5111623A (en) Process and apparatus for machining the inner surfaces of hollow bodies
JP2002505202A (en) Equipment for treating surfaces, in particular lifting equipment and methods of operating such equipment
JPS61168487A (en) Mechanical wrist mechanism
KR100448249B1 (en) Free surface processing tool
Sarkar et al. Significance of spline curve in path planning of flexible manipulator
CN109968347A (en) A kind of Zero positioning method of seven axis robot
EP2303520B1 (en) A robotic arm
JPH038310B2 (en)
JPS61293796A (en) Flexible arm device
JPS59115187A (en) flexible arm
WO2024004290A1 (en) Rotating structure
Beiner Kinematics of an–bay triangle–triangle variable geometry truss manipulator

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20061215