оду «рукою» перешкод у робочій зоні.
Розрізняють просторову (загальну) m і базову mб маневреність, які можуть бути визначені за формулами Озола:
, (2)
, (3)
де? f кп - сума свобод руху всіх кінематичних пар, що забезпечують просторову орієнтацію схвата (загальне число ступенів свобод W);
? f б - сума свобод руху кінематичних пар, які забезпечують рух ланок в базовій площині (наприклад, у площині YOX) при нерухомому схопити.
Визначимо просторову (загальну) маневреність для заданого випадку:
.
Завдання 5. Об'єкт маніпулювання утримується в схопив важільно-шарнірного типу (рис. 5.1). Визначити зусилля F, необхідне для фіксації об'єкта маніпулювання в губках схвата із заданою силою N. Вважати заданими розміри ланок схвата l1, l2, l3, а і кут a
Для аналізу виникаючих в заданому механізмі зусиль і визначення характеру руху його кінематичних ланок і схвата перетворимо, з урахуванням симетричності механізму, схему рис. 5.1 до вигляду, представленому на рис. 5.2.
Рис. 5.1. Спосіб утримання об'єкта двома робочими елементами, робоча поверхня яких представляє площину
Рис. 5.2.
З рис. 5.2 випливає, що під дією обертального моменту Мвр схват, закріплений на вихідному кінці ланки 2 повертається навколо опори Про по колу з радіусом l3 (див. Рис. 5.1). Обертаючий момент Мвр створюється за рахунок обертає сили Fвр, що виникає в результаті взаємодії кінематичних ланок 1 і 2, і прикладеної до протилежного від хвата кінця ланки 2. обертатися сила Fвр є однією зі складових зусилля F1, чинного по осі ланки 1 і в свою чергу є однією зі складових зусилля приводу F.
Розглянемо докладніше співвідношення між зазначеними вище параметрами.
Величина обертаючого моменту Мвр можна визначити з наступного співвідношення:
Мвр=N. l3 (1)
Одночасно:
робототехнічний комплекс маніпулятор
Мвр=Fвр. l2 (2) вр=Мвр/l2 (3)
або після підстановки в (5.3) значення Мвр з (5.1) отримаємо:
вр=N. l3/l2 (4)
З рис. 5.2. слід:
вр=F1. cos b, (5)
звідки:
=Fвр/cos b, (6)
або після підстановки в (5.6) значення Fвр з (5.4) отримаємо:
F1=N. l3/(l2. cos b) (7)=0,5. F. cos a (8)=2F1 /. cos a, (9)
або після підстановки в (5.9) значення F1 з (5.7) зусилля приводу F за відомим значенням зусилля захоплення N буде визначатися наступним співвідношенням:
F=2. N. l3/(l2. cos b. cos a) (10)
Зі співвідношення (5.10) можна зробити наступні висновки:
. Мінімальна необхідне зусилля приводу відповідає умові b=a=0;
. Необхідне зусилля приводу можна зменшити за рахунок зменшення довжини плеча l3 і збільшення довжини плеча l2 (при цьому, однак, доводиться миритися з необхідністю або зменшення розмаху робочих поверхонь хвата, або збільшення робочого ходу приводу.
Список літератури
1. Юревич, Є. І. Основи робототехніки: третій видання [Текст]: навч. посібник для вузів/Є. І. Юревич.- 3-е изд., Перераб. і доп.- СПб .: Вид-во: БХВ-Петербург, 2010.
. Борисенко, Л. А. Теорія механізмів, машин і маніпуляторів: навч. посібник/Л. А. Борисенко.- Мінськ: Нове знання; М .: ИНФРА-М, 2011. - 285 с.
. Козирєв, Ю. Г. Промислові роботи [Текст]: довідник/Ю. Г. Козирєв.- 2-е изд., Перераб. і доп.- М .: Машинобудування, 1988. - 392 с.
. Козирєв. Ю. Г. Застосування промислових роботів [Текст]: навч. посібник/Ю. Г. Козирєв.- М .: КНОРУС, 2013. - 488 с.
. Козирєв. Ю. Г. Захватні пристрої та інструменти промислових роботів [Текст]: навч. посібник/Ю. Г. Козирєв.- М .: КНОРУС, 2011. - 312 с.
. Єгоров, О. Д. Конструювання механізмів роботів [Текст]: підручник/О. Д. Єгоров.- М .: Абрис, 2012. - 444 с.
. Корендясев, А. І. Теоретичні основи робототехніки. У 2 кн./А. І. Корендясев, Б. Л. Саламандра, Л. І. Тивес; відп. ред. С. М. Каплунов; Ін-т машинознавства ім. А. А. Благонравова РАН.- М .: Наука, 2006.
. http://4ne/stati/robotetxnika/manipulyatory-zaxvatnye-ustrojstva.html
. http://alphajet/content/robototekhnicheskie-kompleksy-dlya-pokraski
. http://alphajet/robots/abb/abb-irb - 5500.html
.http: //plackart/oborudovanie-dlya-pokrytiya/visokoskorosnoie_napilenie.html
...