@ -Координатный пространственный механизм Советский патент 1988 года по МПК F16H27/00 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано, в частности, в роботостроении.

Цель изобретения - повьшение быст- родействия механизма.

На фиг. 1-32 схематически изображен 1-координатный пространственный механизм, варианты исполнения.

Механизм состоит из основания 1 и подвижного звена 2, на которых размещены шарниры 3, через центры которых проходят оси шести тяг -4, снабженных регуляторами 5 длины. Число шарниров 3 подвижного звена 2 - три или четыре. Механизм снабжен измерителем 6 расстояния между центрами не соединенных тягой 4 одного шарнира 3 основания 1 и одного шарнира 3 подвижного звена 2, Оси измерителя 6 и оси тяг 4 расположены так, что через три шарнира 3 подвижного звена 2 проходят одна, две и три оси.

1-Координатный пространственный механизм работает следующим образом.

Для того, чтобЬт контролировать текущее положение подвижного звена 2, определяют координаты расположенных на нем шарниров 3 в неподвижной относительно основания 1 системе коорди- нат.

При этом в каждой из изображенных на фиг. 1-32-структур 1-координатного механизма измерителем 6 расстояния вьщеляют по числу шарниров 3 подвижного звена 2 три шти четыре тетраэдра и по известным координатам mapfoi- ров 3 основания 1, длинам тяг 4 и измеренной величине расстояния между шарйирами 3, основания 1 и подвижного звена 2, не соединенными тягой, последовательно определяют координаты центров шарниров 3 подвижного звена 2 в неподвижной системе координат. В механизме изображенном на фиг. 1, последовательно рассматриваются тетраэдры аАВЕ, bCDa, сРаЪ, dFac для определения соответственно координат точек а, Ъ, с, d на основании решения систем уравнений следующего вида:

r(X;-Xj%(Y;-YjS(Z,-Z«Nli |(Х;.Х„) -b(Yj-YjS(Z;-Z) l(Xj-X) (Y;-Yj +(Z;-Zj l

где (X,Y|,Z|) - искомые координаты точки a-jf или Ъ, или с, или d в зависимости от рассматриваемого тетраэдра;

(XK,, (x,Y«,z), (x,Y,z) координаты точек А, В, Е первого из рассматриваемых тетраэдров с, D, а - второго, РаЪ - третьего, Fac - четвертого тетраэдров;

1,1ц,1 - длины отрезков, соединяющих точку (X;, Y;,Z;) с (X,,Yk,Zj, (, (X,Y,Z) соответственно.

Формула изобретения

1-Координатный пространственный механизм, содержащий основание и подвижное звено, соединенные шарнирно с помощью шести тяг с соответствующими регуляторами их длины, при этом оси тяг проходят через центры трех или четырех шарниров подвижного звена, о т личающийся тем, что, с целью повышения быстродействия механизма, он снабжен измерителем расстояния между центрами одного из шарниров основания и одного из шарниров подвижного звена, которые не соединены тягой, а ось измерителя и оси тяг расположены так, что через шарниры подвижного звена проходят соответственно одна, две и три оси.

фи.2

фиг.З

Изобретение относится к машиностроению. Цель изобретения - повышение быстродействия механизма.Поставленная цель достигается тем, что 1-координатный пространственный механизм, содержащий основание 1 и подвижное звено 2, соединённые шестью тягами 4 с регуляторами их дпины 5, оси которых проходят через три или четыре шарнира 3 подвижного звена, -снабжен измерителем расстояния между центрами шарниров основания и подвижного звена, не соединенных тягой, при этом через три шарнира подвижного звена проходят соответственно одна, две и три оси тяг и измерителя. Определение текущих координат шарниров подвижного звена в неподвижной системе координат производится путем последова тельного решения систем из трех уравнений, связывающих коордннать: вершин и длины ребер трех или четырех тетра- здров, образуемых плоскостями,проходящими через оси тяг и измерителя, и отрезки, соединяющие центры ша.рни- ров основания и подвижного звена. 32 ил.

4-

Х фигЛ

Фиг.5

Физ.б

Фиг.9

Фиг.7

Фи«.§

Фиг.Ю

цзиг.15

фиг. f6

Cte W

WutSi

Фиг.20

Фи&гг

фиг.П

Фи1.18

Фиг. 29

Фиг.31

Фи2.3П

фигМ