ЗАХВАТНЫЕ УСТРОЙСТВА ПРОМЫШЛЕННЫХ РОБОТОВ И МАНИПУЛЯТОРОВ
Объекты, захватываемые промышленными роботами, отличаются по форме, массе, прочности и шероховатости поверхности. В связи, с этим захватные устройства современных роботов и манипуляторов весьма разнообразны как по конструкции, так и по принципу действия. Рассмотрим некоторые схемы механических схватов, предназначенных для захвата, удержания и отпускания предметов с помощью специальных механизмов [7].
На рис. 14.1, а показана кинематическая схема схвата промышленного робота с рычажно-кулисным приводом, в котором при относительном поступательном движении обоймы 1 по штоку 3 поводки 2 и‘ 8 вращают рычаги 4 и 7 с губками 5 — и 6 относительно точек А и В. При этом изменяется расстояние между губками соответственно размеру захватываемого предмета. Возможные направления движения обоймы относительно штока и губок показаны стрелками.
Для удержания тяжелых деталей в роботах этого же типа применяются схваты с двумя поступательными кинематическими парами (рис. 14.1, б), что позволяет обеспечить значительные усилия зажима при малом ходе, а также более высокую жесткость схвата. Для переноса труб используют специализированные схваты с пневмоприводом (рис. 14.1, в).
Рис. 14.1. Кинематические схемы захватных устройств роботов и манипуляторов |
С целью устранения деформаций и перегрузок звеньев робота и захватываемых предметов применяют самоустанавливающиеся схваты. Самоустановка достигается плавающими губками, обладающими двумя свободами движения относительно корпуса схвата, как это ‘ выполнено в отечественном универсальном манипуляторе УМ-1. Для лучшей приспособляемости губок схвата к форме детали широко используют резиновые или подпружиненные элементы, что необходимо при захвате хрупких деталей. Часто для захвата хрупких деталей применяют надувные элементы в виде резиновых подушечек или пальцев. Схваты с пневматическим приводом отличаются широким распространением, так как обеспечивают простоту, надежность и удобство эксплуатации. Гидропривод используют преимущественно в промышленных роботах большой грузоподъемности. Электрический при’ вод захватных устройств также имеет достаточно широкое применение.
Для обеспечения чувствительности схваты оснащают световыми : локационными преобразователями, зона действия которых соответ — ; ствует пространству, прилегающему к захватным органам. Наряду ‘ с тактильными (имитирующими органы осязания) и фотоэлектрическими датчиками в роботах используют ультразвуковые устройства для измерения расстояния до захватываемых предметов.