RU118579U1

RU118579U1 - CAPTURE DEVICE

Info

Publication number: RU118579U1
Application number: RU2011148143/02U
Authority: RU
Inventors: Алексей Николаевич Беляев; Евгений Анатольевич Смирнов; Николай Владимирович Заруцкий; Владимир Анатольевич Кузнецов; Иван Александрович Фадеев
Priority date: 2011-11-25
Filing date: 2011-11-25
Publication date: 2012-07-27

Abstract

Захватное устройство, содержащее основной корпус, зажимные губки, кинематически связанные между собой зубчатой передачей, отличающееся тем, что в промежуточном корпусе захватного устройства установлена электромеханическая сборка с бесколлекторным электродвигателем постоянного тока со встроенным датчиком Холла и планетарным редуктором, при этом в основной корпус встроена система управления, состоящая из платы управления захватным устройством с микропроцессорным контроллером, установлены платы обработки сигналов шестикомпонентного датчика сил и моментов, платы обработки сигналов тензорезистивных датчиков касания, на торце основного корпуса установлен конусный фланец с электрическими соединителями, между основным и замыкающим корпусами установлен шестикомпонентный датчик сил и моментов, в промежуточном корпусе установлен датчик измерения ширины раскрытия губок, на контактной поверхности зажимных губок и торце замыкающего корпуса установлены тензорезистивные датчики касания, на основном корпусе снаружи установлены две телекамеры и четыре осветителя, около платы управления захватным устройством с микропроцессорным контроллером и электромеханической сборкой размещены резистивные нагревательные элементы и датчики температуры, а плоскопараллельное движение зажимных губок осуществляется двумя парами рычагов, на одной из которых закреплены цилиндрические зубчатые сектора, входящие в зацепление с зубчатой рейкой, совершающей возвратно-поступательное движение от передачи винт-гайка. A gripping device containing a main body, clamping jaws, kinematically interconnected by a gear transmission, characterized in that an electromechanical assembly with a brushless DC motor with a built-in Hall sensor and a planetary gearbox is installed in the intermediate body of the gripper, while the control system is built into the main body consisting of a gripper control board with a microprocessor controller, signal processing boards for a six-component force and moment sensor, a signal processing board for tensoresistive touch sensors, a conical flange with electrical connectors is installed on the end of the main body, a six-component force and moment sensor is installed between the main and closing bodies , a sensor for measuring the width of the jaws opening is installed in the intermediate housing, strain-resistive touch sensors are installed on the contact surface of the clamping jaws and the end of the closing housing, There are two television cameras and four illuminators installed outside, resistive heating elements and temperature sensors are located near the control board of the gripper with a microprocessor controller and an electromechanical assembly, and the plane-parallel movement of the clamping jaws is carried out by two pairs of levers, on one of which cylindrical toothed sectors are fixed, engaging with a toothed rack reciprocating from the screw-nut transmission.

Description

Захватное устройство относится к мехатронным, «интеллектуальным» устройствам робототехники и предназначено для захвата и удержания предметов разнообразной формы, для выполнения различных технологических операций, автоматизации высокоточных сборочных операций, требующих «очувствления» и визуальной информации в ходе операции.The gripping device refers to mechatronic, “intelligent” robotics devices and is designed to capture and hold objects of various shapes, to perform various technological operations, to automate high-precision assembly operations that require “sensation” and visual information during the operation.

Известен схват манипулятора, патент РФ №2381892, который относится к робототехнике и может быть использован в машиностроении. Схват манипулятора содержит корпус, зажимные элементы, ходовые винты, кинематически связанные с ведущим и ведомыми коническими зубчатыми колесами и электродвигателем, закрепленным на корпусе. Ведущее коническое зубчатое колесо одето на вал электродвигателя. Ходовые винты расположены соосно в центральном отверстии ведомых конических зубчатых колес с возможностью осевого перемещения. Зажимные элементы закреплены на двух ходовых винтах. Ведущее и ведомые конические зубчатые колеса расположены в перпендикулярных плоскостях. Корпус снабжен крышкой, имеющей направляющий паз для движения зажимных элементов. Изобретение позволит повысить точность и надежность захватывания и удержания объектов различной формы, расширить технологические возможности схвата по перемещению объектов.Known gripper manipulator, RF patent No. 2381892, which relates to robotics and can be used in mechanical engineering. The grip of the manipulator contains a housing, clamping elements, spindles, kinematically connected with the leading and driven bevel gears and an electric motor mounted on the housing. The drive bevel gear is clad on an electric motor shaft. The spindles are located coaxially in the central hole of the driven bevel gears with the possibility of axial movement. The clamping elements are mounted on two lead screws. Leading and driven bevel gears are located in perpendicular planes. The housing is equipped with a cover having a guide groove for the movement of the clamping elements. The invention will improve the accuracy and reliability of gripping and holding objects of various shapes, to expand the technological capabilities of the gripper to move objects.

Недостатками данного схвата являются: низкая информативность захвата и невозможность использования его в автоматическом режиме, поскольку отсутствуют средства измерения ширины раскрытия губок; невозможность контроля усилия зажима зажимных элементов, связанная с отсутствием контактных датчиков усилия на них, что в совокупности с неконтролируемым током двигателя может привести к повреждению зажимаемого предмета и к заклиниванию механизма захватного устройства; низкая надежность захвата, связанная с высокой вероятностью заклинки механизма при зажиме предмета; низкая безопасность использования захвата по отношению к окружающим объектам, обусловленные отсутствием средств контроля столкновений с ними при наведении и ориентации захватного устройства на предмет; фиксированный узкий температурный диапазон работы захвата, обусловленный точностью изготовления направляющих пазов и рабочим температурным диапазоном двигателя, а также отсутствием средств поддержания рабочей температуры, низкая скорость выполнения технологических операций, связанная с отсутствием у оператора достаточной информации о ходе процесса захвата и необходимости дополнительных средств контроля.The disadvantages of this grip are: low information content of the capture and the inability to use it in automatic mode, since there are no means of measuring the width of the jaw opening; the inability to control the clamping force of the clamping elements due to the lack of contact force sensors on them, which together with uncontrolled motor current can lead to damage to the clamped object and to jamming of the gripping mechanism; low grip reliability associated with a high probability of mechanism jamming when clamping an object; low safety of the use of the capture in relation to surrounding objects, due to the lack of means to control collisions with them during the guidance and orientation of the capture device on the subject; a fixed narrow temperature range of the gripping operation, due to the accuracy of the manufacturing of the guide grooves and the operating temperature range of the engine, as well as the lack of means to maintain the working temperature, the low speed of technological operations associated with the lack of sufficient information on the progress of the gripping process and the need for additional control tools.

За прототип выбран схват манипулятора, патент РФ №2347674, относящийся к машиностроению, а именно к захватным устройствам промышленных роботов и манипуляторов, предназначенных для автоматизации технологических процессов сборки и перемещения деталей. Схват содержит корпус, зажимные элементы, кинематически связанные между собой зубчатой передачей, и зубчатые колеса, сблокированные на одной оси и представляющие собой шестерню и червячное колесо. Схват также содержит цилиндрический прямозубый редукционный механизм, содержащий кольцевые зубчатые сегменты, выполненные с внутренним и внешним зацеплением с обеспечением кинематической связи с шестерней и движения по выполненным в корпусе направляющим элементам боковых поверхностей и проточкам. При этом червяк, вращающий червячное колесо, одет на вал электродвигателя, закрепленного на корпусе схвата с проточками, в котором смонтирован прижимной ролик. Зажимные элементы выполнены сменными и закреплены штифтами на кольцевых зубчатых сегментах.For the prototype, the grip of the manipulator was selected, RF patent No. 2347674, relating to mechanical engineering, namely to gripping devices of industrial robots and manipulators designed to automate the technological processes of assembly and movement of parts. The grip comprises a housing, clamping elements kinematically connected to each other by a gear transmission, and gears interlocked on one axis and representing a gear and a worm wheel. The grip also contains a cylindrical spur reduction mechanism containing annular gear segments made with internal and external engagement providing kinematic connection with the gear and movement along the guide elements of the side surfaces and grooves made in the housing. In this case, the worm rotating the worm wheel is dressed on an electric motor shaft mounted on the gripper body with grooves in which the pinch roller is mounted. The clamping elements are interchangeable and secured with pins on the ring gear segments.

Недостатком данного схвата является невозможность его использования при выполнении технологических операций, связанных с контролем и регулировкой сил и моментов из-за отсутствия шести компонентного датчика сил и моментов, отсутствие контроля состояния схвата (открыт-закрыт) и наличия предмета в схвате, вследствие отсутствия сенсорных устройств и видеокамер, отсутствие встроенной системы управления охватом.The disadvantage of this grip is the inability to use it when performing technological operations related to the control and adjustment of forces and moments due to the absence of six component force and moment sensors, the lack of control of the state of the grip (open-closed) and the presence of an object in the grip, due to the lack of sensory devices and video cameras, lack of built-in coverage management system.

Задачами предложенной полезной модели являются: повышение надежности захвата и удержания предметов разнообразной формы, повышение безопасности захвата предмета и безопасности использования захватного устройства при его наведении и ориентации на захватываемый предмет, расширение рабочего температурного диапазона захватного устройства, ускорение выполнения технологических операций за счет предоставления оператору более полной информации о процессе захвата и удержания предмета, а также введение возможности полной автоматизации процесса захвата предмета.The objectives of the proposed utility model are: improving the reliability of the capture and retention of objects of various shapes, increasing the security of capturing the object and the safety of using the gripping device when pointing and orienting it on the captured object, expanding the operating temperature range of the gripping device, accelerating the execution of technological operations by providing the operator with a more complete information about the process of capturing and holding the subject, as well as the introduction of the possibility of full automation of oatsa capture object.

Предложено захватное устройство, содержащее основной корпус, зажимные элементы (губки), кинематически связанные между собой зубчатой передачей, встроенную систему управления захватом. В промежуточном корпусе установлены: электромеханическая сборка, состоящая из бесколлекторного электродвигателя со встроенным датчиком Холла и планетарного редуктора; пара зубчатых колес, образующих согласующую зубчатую передачу, зубчатая рейка, имеющая два зубчатых венца с различными модулями и резьбу, участвующую в передаче винт-гайка. Зубчатые венцы рейки входят в зацепление с цилиндрическими зубчатыми секторами, жестко связанными с парой рычагов, вращающихся вокруг неподвижных осей, закрепленных в замыкающем корпусе, приводящими в движение губки для захватывания предметов; поступательное движение губок обеспечивается второй парой рычагов; на промежуточном корпусе закреплен датчик Холла, который измеряет угол поворота цилиндрического зубчатого колеса, входящего в зацепление с зубчатой рейкой, соответствующего ширине раскрытия губок. На контактной поверхности губок, а так же на торце замыкающего корпуса со стороны губок, установлены датчики касания, дающие информацию о факте касания губкой предмета, о величине усилия в контакте и ориентации предмета относительно губок. Там же на губках имеются пружинные контакты, обеспечивающие электрическую стыковку захватного устройства со специализированным рабочим электроинструментом или контактами зарядного устройства. Около системы управления, электромеханической сборки и платы датчика Холла размещены резистивные нагревательные элементы и датчики температуры. На торце основного корпуса захватного устройства расположен конусный фланец с электрическими соединителями для закрепления захватного устройства. Между основным и замыкающим корпусами захватного устройства встроен шестикомпонентный датчик сил и моментов, предназначенный для контроля сил и моментов, возникающих при работе с предметами при выполнении технологических операций. Телекамеры установлены на корпусе захватного устройства по обе стороны плоскости хода губок и направлены в сторону губок для оценки положения и ориентации захватного устройства относительно захватываемого предмета. Рядом с телекамерами установлены осветители, по два на каждую камеру. Электрическая стыковка захватного устройства осуществляется электрическими соединителями, жестко закрепленными на торце конусного фланца.A gripping device comprising a main body, clamping elements (jaws) kinematically connected to each other by a gear transmission, an integrated gripper control system is proposed. In the intermediate casing are installed: an electromechanical assembly consisting of a brushless motor with an integrated Hall sensor and a planetary gear; a pair of gears forming a matching gear, a gear rack having two gear rings with different modules and a thread involved in the transmission of the screw-nut. Rack gears mesh with cylindrical gear sectors rigidly connected to a pair of levers rotating around fixed axes fixed in a locking case, which move the jaws to capture objects; the translational movement of the jaws is provided by a second pair of levers; a Hall sensor is mounted on the intermediate housing, which measures the angle of rotation of the cylindrical gear, which engages with the gear rack, corresponding to the width of the jaw opening. Touch sensors are installed on the contact surface of the jaws, as well as on the end face of the locking body on the jaws side, providing information about the fact that the object touched the sponge, the magnitude of the contact force and the orientation of the object relative to the jaws. There, on the jaws, there are spring contacts that provide electrical docking of the gripping device with a specialized working power tool or charger contacts. Resistive heating elements and temperature sensors are located near the control system, electromechanical assembly and the Hall sensor board. At the end of the main body of the gripping device there is a conical flange with electrical connectors to secure the gripping device. Between the main and closing cases of the gripping device, a six-component force and moment sensor is built-in, designed to monitor the forces and moments that arise when working with objects during technological operations. The cameras are mounted on the body of the gripper on both sides of the jaw travel plane and directed towards the jaws to assess the position and orientation of the gripper relative to the object being gripped. There are illuminators next to the cameras, two for each camera. Electrical docking of the gripper is carried out by electrical connectors rigidly fixed to the end of the conical flange.

На фиг.1 и фиг.2 изображено захватное устройство в разрезе. Захватное устройство состоит из промежуточного корпуса 1, в котором закреплена электромеханическая сборка 2, состоящая из бесколлекторного двигателя со встроенным датчиком Холла и планетарного редуктора; встроенной системы управления, состоящей из платы управления захватным устройством с микропроцессорным контроллером 3, платы обработки сигналов 4 шестикомпонентного датчика сил и моментов 5, платы обработки сигналов датчиков касания 6; основного корпуса 7 и замыкающего корпуса 8. На выходном валу электромеханической сборки закреплена шестерня 9 согласующей зубчатой передачи, зубчатое колесо 10 которой, через самотормозящееся винтовое соединение сообщает прямолинейное движение зубчатой рейке 11. Зубчатая рейка имеет два зубчатых венца 12 и 13 с различными модулями. Зубчатый венец 12 входит в зацепление с двумя зубчатыми цилиндрическими секторами 14, вращающимися вокруг неподвижных осей 15, установленных в замыкающем корпусе 8, и жестко соединенными с двумя рычагами 16, которые, с помощью двух рычагов 17, обеспечивают плоско-параллельное движение губок 18. Зубчатый венец 13 входит в зацепление с трибкой 19, с установленным на ней магнитом, который вместе с датчиком Холла 20, образует датчик ширины раскрытия губок. На контактной поверхности губок, а так же на торце замыкающего корпуса 8 со стороны губок, установлены тензорезисторные датчики касания 21, дающие информацию о факте касания губкой предмета, о величине усилия в контакте и ориентации предмета относительно губок. Там же на губках имеются пружинные контакты 22, обеспечивающие электрическую стыковку захватного устройства со специализированным электроинструментом или контактами зарядного устройства. Ширина губок удовлетворяет требованиям минимизации массогабаритных характеристик захватного устройства, при этом обеспечивается надежная фиксация инструмента и контактной площадки зарядного устройства. Конструкция губок обеспечивает механическую защиту датчиков касания, пружинных контактов и их проводов, а также придает конструкции захватного устройства необходимую жесткость. Телекамеры 23 установлены на основном корпусе 7 по обе стороны плоскости хода губок и направлены в сторону губок для оценки положения и ориентации захватного устройства относительно захватываемого предмета. Рядом с камерами установлены осветители 24, по два на каждую камеру, которые освещают рабочую зону захватного устройства в условиях недостаточной освещенности и используются для подогрева камеры до рабочей температуры. Около системы управления, электромеханической сборки и платы датчика Холла размещены резистивные нагревательные элементы 25 и датчики температуры 26. На торце основного корпуса 7 захватного устройства расположен конусный фланец 27 с электрическими соединителями 28, с помощью которых осуществляется механическая и электрическая стыковка захватного устройства. Между основным и замыкающим корпусами встроен шестикомпонентный датчик сил и моментов 5, предназначенный для измерения сил и моментов, возникающих при работе с предметами при выполнении технологических операций. Плата обработки сигналов датчика сил и моментов 4, плата обработки контактных датчиков 6 и плата управления захватным устройством в целом 3 установлены на основном корпусе 7.In Fig.1 and Fig.2 shows a gripping device in section. The gripping device consists of an intermediate housing 1, in which an electromechanical assembly 2 is mounted, consisting of a brushless motor with an integrated Hall sensor and a planetary gear; an integrated control system consisting of a control board for a gripping device with a microprocessor controller 3, a signal processing board 4 for a six-component force and moment sensor 5, a signal processing board for the touch sensors 6; the main body 7 and the closing housing 8. On the output shaft of the electromechanical assembly, a gear 9 of the matching gear is fixed, the gear 10 of which, through the self-locking screw connection, communicates the rectilinear movement of the gear rack 11. The gear rack has two gear rings 12 and 13 with different modules. The ring gear 12 engages with two tooth cylindrical sectors 14, rotating around the fixed axles 15 installed in the closing housing 8, and rigidly connected to two levers 16, which, using two levers 17, provide a plane-parallel movement of the jaws 18. The gear the crown 13 engages with the tube 19, with a magnet mounted on it, which together with the Hall sensor 20, forms a sponge opening width sensor. On the contact surface of the jaws, as well as on the end of the closing housing 8 on the side of the jaws, strain gauge touch sensors 21 are installed that provide information about the fact that the object touched the sponge, the magnitude of the contact force and the orientation of the object relative to the jaws. There, on the jaws, there are spring contacts 22, which provide electrical docking of the gripping device with a specialized power tool or charger contacts. The width of the jaws meets the requirements of minimizing the weight and size characteristics of the gripping device, while ensuring reliable fixation of the tool and the contact area of the charger. The design of the jaws provides mechanical protection for touch sensors, spring contacts and their wires, and also gives the design of the gripper the necessary rigidity. The cameras 23 are mounted on the main body 7 on both sides of the jaw travel plane and are directed towards the jaws to assess the position and orientation of the gripper relative to the captured object. Near the cameras, there are 24 illuminators, two for each camera, which illuminate the working area of the gripper in low light conditions and are used to heat the camera to operating temperature. Resistive heating elements 25 and temperature sensors 26 are placed near the control system, electromechanical assembly, and the Hall sensor circuit board. A conical flange 27 with electrical connectors 28 is located at the end of the main body 7 of the gripping device, by means of which the gripping device is mechanically and electrically docked. Between the main and closing cases, a six-component force and moment sensor 5 is built in, designed to measure forces and moments that arise when working with objects during technological operations. The signal processing board of the force and moment sensor 4, the contact sensor processing board 6 and the gripper control board 3 as a whole are installed on the main body 7.

Управление захватным устройством осуществляется от центрального контроллера всего изделия. Обмен командами и информацией между центральным контроллером и контроллером захватного устройства реализуется по CAN сети, причем управление захватным устройством при выполнении технологических операций может осуществляться в ручном, супервизорном, автоматическом режимах при соответствующем программном обеспечении и использовании информации от датчиков захватного устройства. Перед началом работы центральный контроллер изделия опрашивает датчик температуры платы управления захватным устройством; в случае, если температура платы управления, ниже рабочей, на нагревательные элементы подается напряжение. Опрос датчика температуры продолжается до достижения рабочей температуры, после чего происходит подача питания на все элементы захватного устройства. Микропроцессорный контроллер платы управления загружается и опрашивает все температурные датчики захватного устройства. По достижении рабочих температур всеми исполнительными элементами, захватное устройство готово к работе. Оператор, в ручном режиме работы, имея видеоизображение рабочей зоны от двух телекамер, производит наведение и ориентацию захватного устройства на захватываемый предмет. В процессе наведения и ориентации, при касании предмета любым элементом захватного устройства шестикомпонентный датчик сил и моментов, после обработки данных платой, выдает в CAN сеть информацию о величине и направлении контактных сил и моментов. При касании предмета внутренней поверхностью губок либо торцевой поверхностью замыкающего корпуса, в том числе при зажиме губок, сигнал с датчиков касания обрабатывается соответствующей платой и в CAN сеть выдается информация о факте касания, величине контактного усилия и номере датчика касания. На основе этих данных оператор корректирует положение и ориентацию захватного устройства, а также управляющий сигнал, поступающий по CAN шине в микропроцессорный контроллер платы управления захватным устройством, выдающий широтно-модулированный сигнал на электродвигатель электромеханической сборки через усилитель с контролем фазного тока. С вала двигателя момент передается на планетарный редуктор электромеханической сборки, откуда через согласующую пару зубчатых колес и передачу винт-гайка преобразуется в прямолинейное движение зубчатой рейки. Через зубчатые цилиндрические сектора, вращающиеся вокруг осей, закрепленных в замыкающем корпусе, поступательное движение рейки преобразуется во вращательное движение пары рычагов. Вторая пара рычагов обеспечивает плоскопараллельное движение губок захватного устройства.The gripper is controlled from the central controller of the entire product. The exchange of commands and information between the central controller and the controller of the gripping device is carried out via a CAN network, and the gripping device can be controlled in technological, manual, supervisory, automatic modes with the appropriate software and using information from the sensors of the gripping device. Before starting work, the central controller of the product interrogates the temperature sensor of the control board of the gripper; in case the temperature of the control board is lower than the working one, voltage is applied to the heating elements. The interrogation of the temperature sensor continues until the operating temperature is reached, after which power is supplied to all elements of the gripping device. The microprocessor controller of the control board is loaded and interrogates all temperature sensors of the gripper. Upon reaching operating temperatures by all actuators, the gripper is ready for operation. The operator, in manual mode, having a video image of the working area from two cameras, guides and orients the gripper to the captured object. In the process of guidance and orientation, when the object touches any element of the gripping device, the six-component force and moment sensor, after processing the data by the board, provides information on the magnitude and direction of contact forces and moments to the CAN network. When the object is touched by the inner surface of the jaws or the end surface of the locking case, including when the jaws are clamped, the signal from the touch sensors is processed by the appropriate board and information about the fact of contact, the magnitude of the contact force and the number of the touch sensor are given to the CAN network. Based on these data, the operator corrects the position and orientation of the gripping device, as well as the control signal received via the CAN bus to the microprocessor controller of the gripper control board, issuing a pulse-width modulated signal to the electromechanical assembly motor through an amplifier with phase current control. From the engine shaft, the moment is transmitted to the planetary gearbox of the electromechanical assembly, from where, through the matching pair of gears and transmission, the screw-nut is converted into the rectilinear movement of the gear rack. Through the gear cylindrical sectors, rotating around the axes fixed in the closing case, the translational movement of the rack is converted into the rotational movement of a pair of levers. The second pair of levers provides a plane-parallel movement of the jaws of the gripper.

Задача повышения надежности захвата и удержания предметов разнообразной формы решается использованием плоскопараллельного движения губок захватного устройства с контролем фазного тока двигателя платой управления захватом исключающем заклинивание механизма, введением датчика ширины раскрытия губок охвата, позволяющим оператору оценить завершенность процесса захвата предмета, а также установкой датчиков касания в губках и на торцевой части замыкающего корпуса захватного устройства позволяющих оценить достаточность развитого захватным устройством зажимного усилия для удержания предмета и его распределение по губкам.The task of increasing the reliability of capturing and holding objects of various shapes is solved by using plane-parallel movement of the jaws of the gripper with phase control of the motor by a gripping control board that prevents jamming of the mechanism, by introducing a sensor for opening the width of the jaws of coverage, allowing the operator to assess the completeness of the process of gripping the object, as well as installing touch sensors in the jaws and on the end part of the locking housing of the gripping device to assess the sufficiency of the developed gripper cotton device clamping forces to hold the item and its distribution on the lips.

Задача расширения рабочего температурного диапазона захватного устройства решена введением нагревательных элементов рядом с платой управления захватным устройством и электромеханической сборкой, осуществляющих их нагрев при низких температурах, датчиков температуры, позволяющих контролировать момент включения и отключения нагревателей, момент подачи питания на захватное устройство, а также использованием микропроцессорного контроллера в составе платы управления захватом для опроса датчиков температуры и выдачи информации о необходимости подогрева в CAN сеть.The task of expanding the operating temperature range of the gripping device was solved by introducing heating elements near the control board of the gripping device and electromechanical assembly, which heat them at low temperatures, temperature sensors to control the moment the heaters turn on and off, the moment of power supply to the gripping device, as well as using microprocessor controller as part of the capture control board for interrogating temperature sensors and issuing information on neo heating convergence in CAN network.

Задача ускорения выполнения технологических операций решается за счет предоставления оператору более полной информации о процессе захвата и удержания предмета, включающей видеоинформацию с двух телекамер, величины и направления сил и моментов, определяемых соответствующим датчиком, величины сил удержания предмета в губках, ширину раскрытия губок. Применение микропроцессорного контроллера в плате управления захватным устройством и высокоскоростной обмен информацией по CAN шине с центральным контроллером изделия позволяют автоматизировать операцию позиционирования захватного устройства, его ориентацию и захват предмета.The task of accelerating the execution of technological operations is solved by providing the operator with more complete information about the process of capturing and holding the object, including video information from two cameras, the magnitude and direction of forces and moments determined by the corresponding sensor, the magnitude of the force holding the object in the jaws, the width of the jaws. The use of a microprocessor controller in the control board of the gripping device and high-speed information exchange via CAN bus with the central controller of the product allow automating the operation of positioning the gripping device, its orientation and capture of an object.

Claims

A gripping device comprising a main body, clamping jaws kinematically connected to each other by a gear transmission, characterized in that the intermediate housing of the gripping device has an electromechanical assembly with a DC brushless motor with an integrated Hall sensor and a planetary gearbox, while the control system is integrated into the main body consisting of a control board for a gripping device with a microprocessor controller, six-component signal processing boards are installed about a force and moment sensor, a signal processing board for strain gauge touch sensors, a conical flange with electrical connectors is installed at the end of the main body, a six-component force and moment sensor is installed between the main and closing cases, a sponge disclosure measuring sensor is installed in the intermediate case, on the contact surface of the clamping the sponges and the end of the closing case are equipped with strain gauge touch sensors, two cameras and four illuminators are installed on the outside of the main body, about Resistive heating elements and temperature sensors are placed on the grips of the gripper with a microprocessor controller and an electromechanical assembly, and the plane-jaw movement of the clamping jaws is carried out by two pairs of levers, on one of which cylindrical gear sectors are fixed, which engage with a gear rack reciprocating from transmission screw-nut.