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氣動小型機器人機械手控制裝置的工作原理和介紹

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作者:JZ Editor來源:JZ Robot網(wǎng)址:http://m.gzfc168.cn/h-nd-202.html

  圖1中給出了МП-9型氣動小型機器人控制裝置作用原理。這種小型機器人的機械手有三個運動自由度,即水平移動、轉(zhuǎn)動和垂直移動,此外還有手爪運動。所有這些自由度都是從一個限位器運動到另一個限位器。


機械手控制裝置作用原理


機械手控制裝置作用原理


  程序指令順序信息存放在контравес型平面轉(zhuǎn)換開關(guān)S1~S15上。整個程序編成15步,每一個指令為一步。十個數(shù)字指令中,包括八個控制機械手的手爪和環(huán)節(jié)運動的指令,一個“沖壓啟動”指令和一個“程序結(jié)束”指令。用K1~K4無觸點開關(guān)對機器人氣動閥的電磁鐵進行控制。通過開關(guān)K5給出沖壓啟動的生產(chǎn)指令。


  用移動寄存器作為轉(zhuǎn)換部件。移位寄存器是由Д1~Д15觸發(fā)器、Д33~Д39重合電路和Д32或門電路構(gòu)成的。由C1,R1~R5,V3,V4組成時間延遲整形電路。


  這一控制裝置按下述方法工作。在轉(zhuǎn)換開關(guān)S1~S15上存入要求給出的指令的順序以后,操作者在控制臺上按下“啟動”按鈕S16。由重合電路Д26和Д27組成的觸發(fā)器在1的輸出端發(fā)出的信號加到或門電路Д29上。信號從或門電路輸出端轉(zhuǎn)送到執(zhí)行觸發(fā)器Д21~Д25,而在電容C2上延遲的信號加到重合電路Д31的輸入端。只有從送料機的傳感器發(fā)出抓取的初始位置上有毛坯的信號時,該電路的輸出端才產(chǎn)生信號。


  重合電路Д31輸出端的信號使轉(zhuǎn)換器觸發(fā)器Д2~Д15處于初始狀態(tài),而**步觸發(fā)器Д1置1。觸發(fā)器Д1的1輸出端電位加給轉(zhuǎn)換開關(guān)S1,于是開始執(zhí)行**步。例如,假設(shè)在**個程序段中,裝定成“手伸出”指令。這時,信號加到觸發(fā)器Д21的輸入端,并使它處于1狀態(tài)。信號也同時加到重合電路Д33的一個輸入端。從觸發(fā)器Д21輸出端取得的電壓加到開關(guān)K1輸入端,開關(guān)K1動作,并將氣動閥的電磁鐵ЭМ1接到電源U上。


  氣動缸使機械手的手伸出來。當(dāng)運動碰到限位器時,開關(guān)S21(簧片繼電器)動作,而且在重合電氣Д33的第二個輸入端產(chǎn)生信號。由重合電路輸出端取得標(biāo)志已執(zhí)行了程序的信號,經(jīng)過或門電路Д32加到轉(zhuǎn)換器觸發(fā)器的同步輸入端上。1從觸發(fā)器Д1轉(zhuǎn)寫入觸發(fā)器Д2,開始執(zhí)行第二步,依次類推。


  因為在МП-9型機械手的手爪上沒有終端開關(guān),所以在手爪上,當(dāng)執(zhí)行指令后,根據(jù)時間延遲整形電路(晶體三極管V4)輸出端的信號進行轉(zhuǎn)換。


  當(dāng)一個循環(huán)最后一個指令執(zhí)行完以后,就產(chǎn)生一個“程序結(jié)束”指令。假若從控制臺不給出“多次執(zhí)行”(翻轉(zhuǎn)開關(guān)S17),那么重合電路Д28的輸出端就沒有信號輸出,所以只執(zhí)行一個循環(huán)。當(dāng)S17翻轉(zhuǎn)開關(guān)放在“多次執(zhí)行”指令位置上,根據(jù)重合電路Д28輸出信號而開始執(zhí)行下一個循環(huán),一直繼續(xù)下去,也就是控制裝置不斷地自動進行工作。當(dāng)從送料機上抓取最后一個毛坯時,控制裝置完成最后一個循環(huán),此后由于重合電路Д31輸入端不再產(chǎn)生信號,所以完成最后一個循環(huán)后,機械手將停在原始位置上。


  當(dāng)閉鎖自動工作時,用“解脫”按鈕S18使線路進入原始狀態(tài)。用按鈕S22~S25通過二極管V5,V7,V9,V11,從控制臺直接給氣功調(diào)的電磁鐵供電,實現(xiàn)用手控制機械手的運動。在此情況下,執(zhí)行觸發(fā)器Д21~Д25裝定在初始狀態(tài)。


  這一控制裝置是由21個K155系列微型電路和少量分立元件組成的。在生產(chǎn)條件下對МП-9型機器人的控制裝置的實驗樣品進行試驗表明,控制裝置可靠性高,編制程序容易,使用性能好。


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