Работа исполнительных устройств манипуляционных роботов происходит в условиях существенного взаимовлияния звеньев через статические и динамические нагрузки. Компенсация этого взаимовлияния способствует улучшению энергодинамических характеристик робота. В исполнительных кинематических цепях с вращательными парами пятого класса указанная компенсация может быть реализована за счет введения дополнительных удерживающих связей, которые в сочетании с основными звеньями позволяют разложить реактивные моменты в степенях подвижности на пары сил, не приводящих к взаимному влиянию степеней подвижности через статические моменты и динамические относительного движения. Для трансформирования статических моментов в шарниры с целью разложения на пары сил предложен синусно-косинусный механизм преобразования активного момента в реактивный. В механизме реализован принцип замыкания силового потока и показана возможность создания синусоидального уравновешивающего момента. Представлены математические зависимости реализации гармонического закона момента и компенсации остаточной неуравновешенности в механизмах сложной структуры при моделировании.
Operation of actuation mechanisms of handling robots happens in the conditions of the essential interferences of links through static and dynamic loadings. Compensation of this interference promotes improvement of power dynamic characteristics of the robot. In executive kinematic chains with rotary the couples fifth class the specified compensation can be realized due to introduction of the additional holding communications which in combination with the main links allow to spread out the jet moments in mobility degrees to pairs of forces which aren’t leading to mutual influence of degrees of mobility through the static moments and dynamic the relative movement. For transformation of the static moments in hinges for the purpose of decomposition on pairs of forces the sine-cosine mechanism of transformation of the active moment to the jet is offered. In the mechanism the principle of short circuit of a power stream is realized and possibility of creation of the sinusoidal counterbalancing moment is shown. Mathematical dependences of implementation of the harmonious law of the moment and compensation of residual unbalance in mechanisms of difficult structure when modeling are presented.
1. Афонин В.Л. Обрабатывающее оборудование на основе механизмов параллельной структуры / В.Л. Афонин, П.В. Подзоров, В.В. Слепцов. – М.: МГТУ Станкин, 2006. – 449 с.
2. Корендясев, А.И. Манипуляционные системы роботов / А.И. Корендясев, Б.Л. Саламандра, Л.И. Тывес и др. – М.: Машиностроение, 1989. – 472 с.
3. Умнов, В.П. Обеспечение минимального взаимовлияния звеньев в манипуляционных исполнительных системах роботов с вращательными кинематическими парами / В.П. Умнов, А.В. Власенков, А.А. Петров // Проблемы машиностроения и автоматизации. – 2011. – № 1. – С. 67–70.
4. Патент РФ № 2012115035 / 11,16.04.2012.
5. Умнов В.П., Гольцова Е.А., Молостов С.В., Власенков А.В., Соколов Н.Н., Попков А.А. Устройство для уравновешивания моментов в поворотных механизмах // Патент России № 2496037. 2013. Бюл. № 29.
5. Фу К. Робототехника / К. Фу, Р. Гонсалес, К. Ли.- Пер. с англ.; Под ред. В.Г. Градецкого. – М.: Мир, 1989. – 624 с.
6. Юревич Е.И. Основы робототехники / Е.И. Юревич. – СПб.: БХВ – Петербург, 2005. – 416 с.