Устройство для ориентации плоских деталей с прямолинейными сторонами Советский патент 1984 года по МПК B23Q7/00 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в технологических линиях, оснащенных манипуляторами. Известно устройство для ориентации плоских деталей, содержащее телевизионную камеру, оптический коррелятор с эталонной маской, логическую схему и преобразователь сигналов, причем на эталонной маске коррелятора выполнены п изображений детали, а корреляционная плоскость оптического коррелятора имеет п областей, в каждой из которых установлены фотодиоды, выходы которых электрически связаны с логической схемой 1. Недостатками этого устройства являются его сложность и трудности, связанные с обработкой информации, диспропорция временных характеристик информационной и двигательной систем. Известно также устройство для ориентации деталей плоской формы, содержащее механизмы продольного и поперечного перемещения, установленные на поворотном столе, неподвижную матрицу чувствительных элементов, связанную с системой управления 2. Однако это устройство имеет сложную конструкцию, обладает низким быстродействием из-за сканирующих движений, необходимых при идентификации детали сложной формы, произвольно расположенной относительно матрицы чувствительных элементов. Целью изобретения является повыщение производительности устройства. Поставленная цель достигается тем, что устройство для ориентации плоских деталей с прямолинейными сторонами, содержащее механизмы продольного и поперечного перемещения, установленные на поворотном столе, неподвижную матрицу чувствительных элементов, связанную с системой управления, снабжено датчиком типа излучатель-приемник, связанным с системой управления и установленным перед матрицей чувствительных элементов, два из которых расположены на линии сигнала датчика, причем один из них - на оси вращения поворотного стола. На фиг. 1 схематически изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 - 5 - этапы ориентации и перемещения детали. Устройство для ориентации плоских деталей с прямоугольными сторонами состоит из ориентирующего механизма 1 и системы 2 управления. Ориентирующий механизм 1 содержит механизм 3 продольного и механизм 4 поперечного перемещения, установленные на поворотном столе 5, причем последний размещен на каретке 6 продольного перемещения, матрицу 7 чувствительных элементов, размещенную неподвижно над поверхностью механизма 3 продольного перемещения, датчик типа излучатель 8-приемник 9 (например, светодиод и фототранзистор), два чувствительных элемента 10 и 11 матрицы 7, расположенные на линии сигнала датчика излучатель 8-приемник 9, причем элемент 11 установлен одновременно на оси вращения поворотного стола 5. Устройство работает следующим образом. Режим обучения. После совмещения одной из верщин детали 12 с чувствительным элементом 11 на поверхности механизма продольного перемещения 3 и перекрытия сигнала датчика излучатель 8-приемник 9, деталь 12 разворачивается поворотным столом 5 по часовой стрелке вокруг своей верщины (так как чувствительный элемент 11 совпадает с осью вращения поворотного стола 5) до момента, пока одна из сторон детали не перекроет чувствительный элемент 10. Система 2 управления запоминает комбинацию перекрытых чувствительных элементов матрицы 7 и дает команду на привод каретки 6 продольного перемещения. После прохода последней кромКи детали 12 линии сигнала датчика излучатель 8-приемник 9 и запоминания системой 2 управления данной комбинации перекрытых чувствительных элементов матрицы 7, деталь 12 приводами механизмов 3 и 4 каретки 6 и стола 5 в ручном режиме подается на позицию разгрузки. При этом система 2 управления запоминает величину отработок приводов по обеим координатам и углу поворота. Та же операция повторяется с той же деталью для других ее верщин. Одновременно, в память системы 2 управления могут быть введены программы ориентации нескольких деталей. Режим ориентации. Деталь 12 в произвольном положении, попадая на поверхность механизма 3 продольного перемещения, перемещается им до момента перекрытия одной из ее верщин линии сигнала датчика излучатель 8-приемник 9 (фиг. 2). В этом случае сигнал на приемнике 9 пропадает и привод механизма 3 продольного перемещения выключается, а привод механизма 4 поперечного перемещения включается, перемещая деталь 12 вдоль линии сигнала датчика излучатель 8-приемник 9 до момента перекрытия ее вершиной чувствительного элемента 11 (фиг. 3). В данном случае деталь 12 принимает одно из положений режима обучения. По команде элемента 11 происходит разворот детали 12 поворотным столом 5 (фиг. 4) до перекрытия ее стороной чувствительного элемента 10. По его команде система 2 управления считывает комбинацию перекрытых чувствительных элементов матрицы 7 и запоминает ее. Далее включением привода каретки 6 продольного перемещения деталь

12 передвигается за линию сигнала излучатель 8-приемник 9; до момента появления сигнала на нем. Система 2 управления вновь считывает комбинацию перекрытых чувствительных элементов матрицы 7 и сравнивает результаты обоих считываний с хранящимися в памяти комбинациями сигналов чувствительных элементов, записанных в память в режиме обучения.

При совпадении обеих комбинаций с одной из пар хранящихся в памяти системы

управления определяется положение детали 12. По команде системы управления приводы продольного, поперечного перемещений и стол 5 отрабатывают сигналы по координатам и углу поворота, записанные в память системы 2 управления в режиме обучения, и ориентируют деталь в заданное положение (фиг. 5). Сориентированная деталь захватывается манипулятором и уносится.

Предлагаемая конструкция позволяет повысить быстродействие устройства, поднять его производит.ельность.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОРИЕНТАЦИИ ПЛОСКИХ ДЕТАЛЕЙ С ПРЯМОЛИНЕЙНЫМИ СТОРОНАМИ, содержащее механизмы продольного и поперечного перемещения, установленные на поворотном столе, неподвижную матрицу чувствительных элементов, связанную с системой управления, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности устройства, оно снабжено датчиком типа излучательприемник, связанным с системой управления и установленным перед матрицей чувствительных элементов, два из которых расположены на линии сигнала датчика, причем один из них - на оси вращения поворотного стола. (Л