Главная > Роботы > Управление

Роботизированная рука манипулятор

(Афанасьев Г Николаев.В | 2015-04-05)

Рука манипулятор для человекоподобного робота RKP-RH101-3D позволяет производить захват предметов по принципу пятипалой человеческой руки с дальнейшим их удержанием, перемещением в пространстве относительно любой плоскости или переносом. Также возможно использование сжатого в кулак манипулятора RKP-RH101-3D для динамического воздействия на внезапно возникшее впереди или сбоку препятствие или на соперника в боях роботов. 


Роботом называют автоматическое устройство, имеющее манипулятор — механический аналог человеческой руки — и систему управления этим манипулятором. Обе эти составные части могут иметь различное устройство — от очень простого до чрезвычайно сложного. 
Манипулятор обычно состоит из шарнирно соединенных звеньев, как рука человека состоит из костей, связанных суставами, и заканчивается охватом, который является чем-то вроде кисти человеческой руки. Роль связок в кисти манипуляторе выполняют специальные связки из нейлона. Таким образом, возможно через эти нейлоновые связки сжимать и разжимать кисть для захвата любого предмета, который в нее помещается. 

Вид тыльной стороны ладони человекоподобного робота RKP-RH101-3D. В пальцах хорошо видны нейлоновые сухожилия (смотри Рис. 1). 


 рис 1

Перемещение звеньев манипулятора обеспечивают так называемые приводы или сервомеханизмы (сокращенно серво) — аналоги мускулов в руке человека. Обычно в качестве таковых используются сервоприводы, которые включают в себя: редуктор (систему зубчатых передач для снижения числа оборотов электродвигателя серво и для увеличения вращающего момента) и электрическую схему управления серво, регулирующую направление и скорость вращения электродвигателя. 




В роботизированной кисти руки RKP-RH101-3D установлен один серводвигатель большой мощности для того, чтобы быстро сжимать и разжимать всю кисть робота (все пять пальцев манипулятора в виде руки). Это хорошо применимо в боевых роботах для нанесения различных ударов, но также возможна компоновка кисти руки робота, при которой каждым пальцем будет управлять отдельный сервопривод весом 9 грамм, например, рулевая машинка GS-9018

Вид на внутреннюю часть ладони человекоподобного робота RKP-RH101-3D. Ладонь кисти человекоподобного робота зажата на 50%. (смотри Рис. 2). 

 

В таком случае возможны сложные движения кисти человекоподобного робота, но программирование при этом становится более сложным, интересным и захватывающим. При этом на каждом из пальцев кисти руки человекоподобного робота возможна установка дополнительных разнообразных датчиков и сенсоров, управляющих различными процессами. 

Таково в общих чертах устройство манипулятора RKP-RH101-3D. Что касается сложности задач, которые может разрешать тот или иной робот, оборудованный различными манипуляторами, заменяющими ему руки, то они во многом зависят от сложности и совершенства управляющего устройства. 
Принято говорить о трех поколениях роботов: промышленных, адаптивных и роботах с искусственным интеллектом. Но какой бы робот не проектировался ему не обойтись без рук манипуляторов для выполнения различных задач. Звенья манипулятора подвижны друг относительно друга и могут совершать вращательные и поступательные движения. Иногда вместо простого захвата предмета у промышленных роботов последним звеном манипулятора (его кистью) служит какой-нибудь рабочий инструмент, например, дрель, гаечный ключ, краскораспылитель или сварочная горелка. У человекоподобных роботов на кончиках пальцев их манипуляторов в виде кисти могут быть также расположены различные дополнительные миниатюрные приспособления, например, для сверления, гравировки или рисования. 

Общий вид человекоподобного боевого робота на сервоприводах с кистями рук RKP-RH101-3D (смотри Рис. 3). 


Метки: Робототехника Пятипалая рука


Возможно, вам будет интересно:

КАРДАННАЯ ПЕРЕДАЧА

(Люфт Александра; 2014-06-19)

Карда́нная переда́ча (разговорное — «крестовина») — механизм, передающий крутящий момент между валами, пересекающимися в центре карданной передачи и имеющими возможность взаимного углового перемещения. 

ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ПРИВОД

(Люфт Александра; 2014-06-12)

Пневматический привод (пневмопривод) - совокупность устройств, предназначенных для приведения в движение машин и механизмов посредством энергии сжатого воздуха. Обязательными элементами пневмопривода являются компрессор (генератор пневматической энергии) и пневмодвигатель.