Приклад застосування силомоментних давачів
Найчастіше
давачі силомоментного надання чутливості
встановлюють між останньою ланкою
робота і ЗП чи інструментом. В цьому
випадку складові силового вектора
вимірюються в проекції на зв’язану з
ЗП систему координат.
На рисунку 11.7 показано механічну частину такого силомоментного давача. Сила, прикладена між центральним фланцем, до якого кріпиться, наприклад інструмент, і чотирисегментним зовнішнім фланцем 1, який приєднаний до останньої ланки робота, деформує хрестоподібно розташовані пружні елементи 3 і наклеєні на них тензорезистори 2. Внаслідок розтягу чи стиску тензорезисторів змінюється їх опір, що використовується для одержання електричного сигналу, пропорційного діючим компонентам силової дії.
Адаптивний робот, оснащений таким давачем, можна використовувати для складальних операцій в продукціїї машино- та приладобудування (встановлення поршнів у циліндри автодвигуна, запресовка підшипників, кріплення одних деталей до інших болтами, гайками, шпильками і т.д.).
Роботу жорсткопрограмованому складно з’єднати два тіла або вкласти одне в інше, наприклад циліндр в гладкий отвір, навіть, коли між ними є щілина, оскільки завжди є похибки у відносному позиціонуванні і орієнтації спряжених деталей (рисунок 11.8). Через початкову неспіввісність і кутовий перекос або затрудняється рух циліндра вглибину отвору, або деталі взагалі заклинюються. Якщо робот адаптивний і оснащений силомоментною системою надання чутливості, то напрям дії сил, що виникають при контакті, йому відомий, і він точно “знає”, в якому напрямку слід перемістити ЗП з закріпленою в ньому деталлю, щоб сили реакції або стали рівними нулю, або не перевищували заданої величини.
Аналогічно чинить людина, виконуючи ту ж операцію. Вона прагне звести до нуля будь-яку виникаючу протидію. Машинально центруючи спряжені деталі, причому робить це не задумуючись, навіть якщо у неї закриті очі.
Робот з силомоментним давачем 2, прикріпленим між останньою ланою руки робота 1 і ЗП 3, підводить циліндр до отвору, потім, визначивши після дотику за силами реакції 5 напрям на центр отвору 4, починає, не перериваючи контакту, переміщувати циліндр до нього, поступово вирівнюючи і вводячи його всередину до повного завершення операції складання. Здатність адаптивного робота визначати напрям на центр після контакту циліндра і , як правило, ширшою вхідною частиною отвору (фаскою) дозволяє ледь не в 10 разів знизити вимоги до похибки позиціонування і орієнтації деталей, призначених для складання.