люнок 1. Схема маніпулятора.
Цей механізм складається з трьох рухомих ланок і трьох кінематичних пар: двох трехподвіжних сферичних А 3сф і С 3сф і однієї одноподвіжной обертальної У 1в .
Робочий простір маніпулятора - частина простору, обмежена поверхнями огинають до безлічі можливих положень його ланок.
Зона обслуговування маніпулятора - частина простору відповідна безлічі можливих положень центру схвата маніпулятора. Зона обслуговування є важливою характеристикою маніпулятора. Вона визначається структурою і системою координат руки маніпулятора, а також конструктивними обмеженнями накладеними відносні переміщення ланок у КП.
Рухливість маніпулятора W - число незалежних узагальнених координат однозначно визначає положення захоплення в просторі:
В
або для незамкнутих кінематичних ланцюгів:
В
Маневреність маніпулятора М - рухливість маніпулятора при зафіксованому (нерухомому) захопленні:
В
Структура кінематичного ланцюга маніпулятора повинна забезпечувати необхідне переміщення об'єкта в просторі із заданою орієнтацією. Для цього необхідно, щоб схват маніпулятора мав можливість Випоняемие руху мінімум по шести координатами: трьом лінійним і трьом кутовим. Розглянемо на об'єкті маніпулювання точку М, яка збігається з центром схвата. Положення об'єкта в нерухомій (базової) системі координат 0x 0 y 0 z 0 визначається радіусом-вектором точки М і орієнтацією одиничного вектора з початком у цій точці. У математиці положення точки в просторі задається в однією з трьох систем координат:
В· прямокутної декартовій з координатами x M , y M , z M ;
В· циліндричної з координатами rs M , j M , z M ;
В· сферичної з координатами r M , j M , q M . p> Орієнтація об'єкта в просторі задається кутами a, b і g, які вектор орієнтації утворює з осями базової системи координат. На рис. 2 дана схема шести рухомого маніпулятора з обертальними кінематичними парами з координатами об'єкта маніпулювання.
В
Малюнок 2. Схема шести рухомого маніпулятора з обертальними кінематичними парами з координатами об'єкта маніпулювання.
При структурному синтезі механізму маніпулятора необхідно враховувати наступне:
В· кінематичні пари маніпуляторів забезпечуються приводами, що включають двигуни і гальмівні пристрою, тому в схемах маніпуляторів зазвичай використовуються одноподвіжние кінематичні пари: обертальні або поступальні;
В· необхідно забезпечити не тільки задану рухливість свата маніпулятора, але й таку орієнтацію осей кінематичних пар, яка забезпечувала необхідну форму зони обслуговування, а також простоту та зручність програмування його рухів;
В· при виборі ор...
