RU2700304C1 - Robot manipulator - Google Patents
Robot manipulator Download PDFInfo
- Publication number
- RU2700304C1 RU2700304C1 RU2018136528A RU2018136528A RU2700304C1 RU 2700304 C1 RU2700304 C1 RU 2700304C1 RU 2018136528 A RU2018136528 A RU 2018136528A RU 2018136528 A RU2018136528 A RU 2018136528A RU 2700304 C1 RU2700304 C1 RU 2700304C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- self
- hinges
- class
- kinematic pair
- propelled chassis
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
- B66C23/00—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
- B66C23/18—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes specially adapted for use in particular purposes
- B66C23/36—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes specially adapted for use in particular purposes mounted on road or rail vehicles; Manually-movable jib-cranes for use in workshops; Floating cranes
- B66C23/44—Jib-cranes adapted for attachment to standard vehicles, e.g. agricultural tractors
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Agronomy & Crop Science (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manipulator (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к робототехнике, а именно к погрузчикам, используемых на полевых работах для выполнения следующих операций, погрузка и укладка груза в контейнер самоходного шасси, применяемых в хозяйствах по возделыванию и переработке овощных культур.The invention relates to agricultural machinery, in particular to robotics, and in particular to loaders used in the field to perform the following operations, loading and stacking cargo in a container of a self-propelled chassis, used in farms for the cultivation and processing of vegetable crops.
Известен также кран-манипулятор, содержащий смонтированное на транспортном средстве поворотное в вертикальной плоскости основание в виде плоской треугольной фермы и три гидроцилиндра, корпуса которых шарнирно закреплены на вершинах основания, а штоки всех трех гидроцилиндров соединены между собой и с грузозахватным органом, при этом для поворота основания предусмотрено два гидроцилиндра, штоки которых закреплены на обращенной вверх стороне основания (патент РФ №205319), опубл. 1996).A crane is also known, which contains a vehicle mounted in a vertical plane, a base in the form of a flat triangular truss and three hydraulic cylinders, the hulls of which are pivotally mounted on the tops of the base, and the rods of all three hydraulic cylinders are connected to each other and to the load-gripping organ, for rotation the base provides two hydraulic cylinders, the rods of which are fixed on the upward side of the base (RF patent No. 205319), publ. 1996).
Известен кран-манипулятор, содержащий смонтированное на транспортном средстве поворотное в вертикальной плоскости основание в виде плоской треугольной фермы и три гидроцилиндра, корпуса которых шарнирно закреплены на вершинах основания, а штоки всех трех гидроцилиндров соединены между собой и с грузозахватным органом, при этом для поворота основания предусмотрено два гидроцилиндра, штоки которых закреплены на обращенной вверх стороне основания, при этом вершина основания, противолежащая упомянутой стороне основания, снабжена горизонтальной балкой, параллельной этой стороне основания, гидроцилиндры поворота основания расположены параллельно друг другу, их штоки закреплены на вершинах основания, соединенных между собой верхней его стороной, при этом между горизонтальной балкой и наклонными сторонами основания расположены укосины, при этом упомянутая горизонтальная балка соединена с фермой, установленной на вертикальных стойках, охватывающих кабину и закрепленных на раме транспортного средства (Патент РФ №22073 17, опубл. 2003).A known crane-manipulator comprising a vehicle mounted on a vehicle rotatable in a vertical plane base in the form of a flat triangular truss and three hydraulic cylinders, the hulls of which are pivotally mounted on the tops of the base, and the rods of all three hydraulic cylinders are connected to each other and to the load-gripping organ, for rotation of the base there are two hydraulic cylinders, the rods of which are fixed on the upstream side of the base, while the top of the base opposite to the mentioned side of the base is provided with a horizontal ntal beam parallel to this side of the base, the rotation cylinders of the base are parallel to each other, their rods are fixed on the tops of the base, interconnected by its upper side, while there are jibs between the horizontal beam and the inclined sides of the base, while the said horizontal beam is connected to the truss mounted on vertical racks covering the cab and mounted on the vehicle frame (RF Patent No. 22073 17, publ. 2003).
За прототип выбран манипулятор-трипод промышленного назначения, содержащий основание, шарниры, исполнительные звенья, соединенные между собой с помощью пятиподвижного сферического шарнира и с грузозахватным органом, исполнительные звенья выполнены в виде линейных приводов, каждый из которых соединяется между собой и с двухстепенным управляемым захватом, который представлен в виде двух независимых последовательно соединенных между собой звеньев в виде полусфер и грузозахватным органом, при этом звенья соединены между собой посредством вращательных цилиндрических шарниров с кинематической парой пятого класса, оси симметрии звеньев двухстепенного управляемого захвата перпендикулярны друг другу, а ось симметрии пятиподвижного сферического шарнира совпадает с одной из осей двухстепенного управляемого захвата, каждое звено имеет жесткое крепление с шаговым двигателем, основание выполнено в виде равностороннего треугольника, на котором установлены датчики технического зрения.(Патент РФ №2651781, опубл. 23.04.18)For the prototype, an industrial tripod manipulator was selected, containing a base, hinges, actuating links interconnected by a five-moving spherical hinge and a load-gripping member, actuating links made in the form of linear drives, each of which is connected to each other and to a two-stage controlled gripper, which is presented in the form of two independent serially connected links in the form of hemispheres and a load-gripping organ, while the links are interconnected by means of ohms of rotary cylindrical joints with a fifth-class kinematic pair, the symmetry axes of the links of the two-stage controlled capture are perpendicular to each other, and the symmetry axis of the five-moving spherical joint coincides with one of the axes of the two-stage controlled capture, each link is rigidly mounted with a stepper motor, the base is made in the form of an equilateral triangle on which sensors of technical vision are installed. (RF Patent No. 2651781, publ. 04/23/18)
К недостаткам известных технических решений следует отнести: недостаточные функциональные возможности манипулятора-трипода, в частности небольшая зона обслуживания.The disadvantages of the known technical solutions include: insufficient functionality of the tripod manipulator, in particular a small service area.
Робот-манипулятор, содержащий основание, на котором установлен датчик технического зрения, шарниры, исполнительные звенья, соединенные между собой с помощью пятиподвижного сферического шарнира, выполненные в виде линейных приводов, грузозахватный орган, отличающиеся тем, что дополнительно содержит четыре стойки, два линейных привода и платформу самоходного шасси при этом, каждая стойка имеет крепление с основанием и с платформой самоходного шасси посредством сферических шарниров с кинематической парой третьего класса, которые образуют пространственно-параллелограммный механизм, один из линейных приводов одним концом крепится к стойке на высоту 1/3 от общей высоты стойки посредством цилиндрических шарниров с кинематической парой пятого класса, а другим концом крепится к платформе самоходного шасси посредством сферических шарниров с кинематической парой третьего класса, на одной линии креплений стоек, второй линейный привод одним концом крепится к другой стойке на высоту 1/3 от общей высоты стойки посредством цилиндрических шарниров с кинематической парой пятого класса, а другим концом крепится к платформе самоходного шасси посредством сферических шарниров с кинематической парой третьего класса, шарнир которого находится на одной линии с шарнирами крайних стоек имеет, дополнительные датчики технического зрения, которые установлены в передней части самоходного шасси, что захват выполнен самоустанавливающимся, основание выполнено в виде прямоугольной фермы, с тремя выступами для крепления линейных приводовA robotic arm containing a base on which a technical vision sensor is mounted, hinges, executive links interconnected by a five-moving spherical hinge, made in the form of linear drives, a load-gripping body, characterized in that it additionally contains four racks, two linear drives and the platform of the self-propelled chassis in this case, each rack has a mount with the base and with the platform of the self-propelled chassis by means of spherical hinges with a kinematic pair of the third class, which are there is a spatial-parallelogram mechanism, one of the linear drives is attached at one end to the rack to a height of 1/3 of the total rack height by means of cylindrical hinges with a fifth-class kinematic pair, and the other end is attached to the platform of the self-propelled chassis through spherical joints with a third-class kinematic pair, on one line of rack mounts, the second linear drive is attached at one end to the other rack to a height of 1/3 of the total rack height by means of cylindrical joints with a kinematic pair of the fifth ACSA, and the other end is attached to the platform of the self-propelled chassis by means of spherical hinges with a kinematic pair of the third class, the hinge of which is in line with the hinges of the extreme racks has additional vision sensors that are installed in the front of the self-propelled chassis, that the grip is made self-aligning, the base made in the form of a rectangular truss, with three protrusions for mounting linear drives
Технический результат - увеличение зоны обслуживания за счет пространственного параллелограммного механизма.The technical result is an increase in the service area due to the spatial parallelogram mechanism.
Изобретение поясняется чертежомThe invention is illustrated in the drawing.
На фиг. изображен общий вид робота-манипулятора.In FIG. shows a general view of the robotic arm.
Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключается в следующем.Information confirming the possibility of implementing the claimed invention is as follows.
Робот-манипулятор, содержащий основание 1, на котором установлен датчик технического зрения 2, шарниры 3, исполнительные звенья, соединенные между собой с помощью пятиподвижного сферического шарнира 4, выполненные в виде линейных приводов 5, грузозахватный орган 6, отличающиеся тем, что дополнительно содержит четыре стойки 7, 8, 9, 10, два линейных привода 11, 12 и платформу самоходного шасси 13 при этом, каждая стойка имеет крепление с основанием и с платформой самоходного шасси посредством сферических шарниров 14 с кинематической парой третьего класса, которые образуют пространственно-параллелограммный механизм, один из линейных приводов 11 одним концом крепится к стойке на высоту 1/3 от общей высоты стойки посредством цилиндрических шарниров 15 с кинематической парой пятого класса, а другим концом крепится к платформе самоходного шасси посредством сферических шарниров 16 с кинематической парой третьего класса, на одной линии креплений стоек, второй линейный 12 привод одним концом крепится к другой стойке на высоту 1/3 от общей высоты стойки посредством цилиндрических шарниров 17 с кинематической парой пятого класса, а другим концом крепится к платформе самоходного шасси посредством сферических шарниров 18 с кинематической парой третьего класса, шарнир которого находится на одной линии с шарнирами крайних стоек имеет, дополнительные датчики технического зрения 19, которые установлены в передней части самоходного шасси, что захват выполнен самоустанавливающимся, основание выполнено в виде прямоугольной фермы, с тремя выступами 20 для крепления линейных приводов.A robotic arm comprising a
Работа робота-манипулятора осуществляется следующим образом.The work of the robot manipulator is as follows.
Самоходное шасси, двигающееся по полю, распознает объект с помощью датчиков технического зрения 19, после чего блок управления отдает команду двум линейным приводам 11, 12, которые осуществляют наклон пространственного параллелограммного механизма, затем датчик технического зрения 2 установленный на основании 1 распознает объект манипулирования и определяет его координаты расположения, далее блок управления отдает команды исполнительным приводам 5 на перемещение объекта грузозахватным органом 6.A self-propelled chassis moving across the field recognizes the object using
Изменение длины штока хотя бы одного линейного привода 5 пространственного стержневого механизма, способствует изменению геометрии всей пространственной структуры. Шарниры 14 обеспечивают необходимую подвижность стоек 7, 8, 9, 10, относительно платформы самоходного шасси 13, и линейных приводов относительно платформы 11, 12. Вследствие изменения геометрии, параллелограммного механизма, и пространственной структуры манипулятора-трипода перемещается сферический пятиподвижный шарнир 4, который уводит грузозахватный орган 6. Таким образом, максимальное перемещение грузозахватного органа 6 выполняется пространственно-параллелограммным механизмом манипулятора-трипода. После того как грузозахватный орган 6 полностью сориентируется в нужном положение происходит заключительный этап - захват и перенос объекта в указанное место.Changing the length of the rod of at least one
Таким образом, конструкция пространственно-параллелограммного механизма позволяет обеспечивать перемещение грузов в пределах зоны обслуживания не только вне конструкции параллелограммного механизма, но и производить перемещение груза сквозь стойки параллелограммного механизма.Thus, the design of the spatial-parallelogram mechanism allows for the movement of goods within the service area not only outside the structure of the parallelogram mechanism, but also allows the movement of goods through the racks of the parallelogram mechanism.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018136528A RU2700304C1 (en) | 2018-10-16 | 2018-10-16 | Robot manipulator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018136528A RU2700304C1 (en) | 2018-10-16 | 2018-10-16 | Robot manipulator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2700304C1 true RU2700304C1 (en) | 2019-09-16 |
Family
ID=67989524
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018136528A RU2700304C1 (en) | 2018-10-16 | 2018-10-16 | Robot manipulator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2700304C1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU204398U1 (en) * | 2021-02-04 | 2021-05-24 | Сергей Николаевич Бебых | MOBILE ROBOTIC DEVICE FOR REPAIR OF EQUIPMENT IN THE FIELD CONDITIONS |
RU2763624C1 (en) * | 2021-05-24 | 2021-12-30 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) | Robot-loader of nets with vegetables |
RU2764855C1 (en) * | 2021-06-07 | 2022-01-21 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) | Robot-loader of nets with vegetables |
RU2768059C1 (en) * | 2021-09-20 | 2022-03-23 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) | Extended reach crane |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2137701C1 (en) * | 1995-09-26 | 1999-09-20 | Акционерное общество открытого типа "Машиностроительный завод "Арсенал" | Recovery vehicle |
US20070113699A1 (en) * | 2002-07-09 | 2007-05-24 | Amir Khajepour | Light weight parallel manipulators using active/passive cables |
RU2476372C1 (en) * | 2011-09-02 | 2013-02-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Wrecking machine |
-
2018
- 2018-10-16 RU RU2018136528A patent/RU2700304C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2137701C1 (en) * | 1995-09-26 | 1999-09-20 | Акционерное общество открытого типа "Машиностроительный завод "Арсенал" | Recovery vehicle |
US20070113699A1 (en) * | 2002-07-09 | 2007-05-24 | Amir Khajepour | Light weight parallel manipulators using active/passive cables |
RU2476372C1 (en) * | 2011-09-02 | 2013-02-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Wrecking machine |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU204398U1 (en) * | 2021-02-04 | 2021-05-24 | Сергей Николаевич Бебых | MOBILE ROBOTIC DEVICE FOR REPAIR OF EQUIPMENT IN THE FIELD CONDITIONS |
RU2763624C1 (en) * | 2021-05-24 | 2021-12-30 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) | Robot-loader of nets with vegetables |
RU2764855C1 (en) * | 2021-06-07 | 2022-01-21 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) | Robot-loader of nets with vegetables |
RU2768059C1 (en) * | 2021-09-20 | 2022-03-23 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) | Extended reach crane |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2700304C1 (en) | Robot manipulator | |
US20220371189A1 (en) | Intelligent gripper with individual cup control | |
US9132557B2 (en) | Load-compensation device | |
RU183544U1 (en) | MANIPULATOR-TRIPOD OF INDUSTRIAL PURPOSE | |
RU2722747C1 (en) | Robot-loader of grids with vegetables | |
CN102729257B (en) | Method and handling system for automated movement of a gravity-compensated load | |
EP2407281B1 (en) | Robot integrated workstation | |
US9505139B2 (en) | Load handling robot with three single degree of freedom actuators | |
US10626963B2 (en) | Articulated mechanism for linear compliance | |
EP0418388A1 (en) | Horizontal articulated robot | |
NL2012160C2 (en) | ROBOT WITH DELTA CONNECTED IN SERIES. | |
US11312005B2 (en) | Two-degree-of-freedom parallel robot with spatial kinematic chain | |
US10472095B1 (en) | Mobile fixture apparatuses and methods | |
EP2614933A1 (en) | Fast pick-and-place parallel robot with compact travelling plate | |
US11958192B2 (en) | Method and system for mobile reconfigurable robot for a large workspace | |
EP3839464A1 (en) | Multiple degree of freedom force sensor | |
KR20120095954A (en) | Apparatus for moving a platform | |
US11400582B2 (en) | Robotic handling apparatus, link mechanism, and robotic handling system | |
US11072439B2 (en) | Mobile fixture apparatuses and methods | |
RU2764855C1 (en) | Robot-loader of nets with vegetables | |
RU2763624C1 (en) | Robot-loader of nets with vegetables | |
RU2651781C1 (en) | Industrial purpose tripod manipulator | |
RU2776189C1 (en) | Loading and transport unit | |
RU212554U1 (en) | Agricultural loader with extended working area | |
RU2768059C1 (en) | Extended reach crane |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20201017 |