К.т.н. Лапковський С.В.

Національний технічний університет України

“Київський політехнічний інститут”, Україна

МАНІПУЛЯТОРИ ПРОМИСЛОВИХ РОБОТІВ З ГНУЧКИМИ КІНЕМАТИЧНИМИ КОМПОНЕНТАМИ

Окрім маніпуляторів з жорсткими кінематичними компонентами, які широко використовуються в сучасній промисловій робототехніці, існує і інший вид маніпуляторів ¾ маніпулятори з гнучкими кінематичними компонентами (рис. 1).

Рис. 1. Маніпулятори промислових роботів

Дослідження у цій галузі ведуться вже понад 50 років, що може бути підтверджено багатьма патентами, до яких, перш за все, можна віднести наступні патенти США: United States Patent US3060972 [1], United States Patent US3162214 [2], United States Patent US3266059 [3], United States Patent US3497083 [4] (рис. 2).

Найпростіші конструкції даних маніпуляторів побудовано з використанням властивостей трубки Бурдона [5]. Зміна форми статичної рівноваги всієї системи дозволяє змінювати положення робочого органу 3 у межах деякої області А (рис. 3).

Рис. 2. Перші патенти США на маніпулятори промислових роботів з гнучкими кінематичними компонентами

Рис. 3. Схема конструкції маніпуляторів промислових роботів з використанням властивостей трубки Бурдона

Кожна з трубок Бурдона являє собою пружну ланку маніпуляційної системи, через тиски Р₁ та Р₂, які змінюються, реалізуються керуючі дії, а деформації трубок, які відповідають положенням статичної рівноваги, визначають конфігурації всієї маніпуляційної системи.

З урахуванням переваг даних маніпуляційних систем переважними областями застосування таких систем є:

1) фарбування;

2) нанесення покриттів;

3) зварювання;

4) інспекційний контроль в труднодоступних місцях конструкцій.

Література:

1. www.freepatentsonline.com/3060972.pdf.

2. www.freepatentsonline.com/3162214.pdf.

3. www.freepatentsonline.com/3266059.pdf.

4. www.freepatentsonline.com/3497083.pdf.

5. www.efunda.com/designstandards/sensors/bourdon_tubes/bourdon_intro.cfm.