Техника - молодёжи 2005-04, страница 6

дящие системы в сочетании с копирующим органом управления позволяют повысить эффективность и надежность выполнения тонких операций, а в ряде случаев увеличивают производительность труда. И оператор МЭМ-10 обладает сноровкой, существенно более высокой, чем его коллега, вооруженный манипулятором с пропорциональным управлением.

Копирующие манипуляторы, построенные на базе следящих систем, подразделяются на манипуляторы двустороннего и одностороннего действия. В последних задающий орган лишь командует движениями исполнительного, силовой контроль со стороны оператора над объектом манипуляции отсутствует, и производительность их значительно ниже производительности первых.

Сейчас ГНЦ ИФВЭ проектирует новую систему управления копирующего манипулятора робототехниче-ского комплекса на основе микропроцессорных средств, которая сможет сочетать различные принципы управления - пропорциональный, двусторонний, адаптивный и другие, предусматривать их многовариантность: или от традиционного задающего органа с регулируемой по величине обратной связью, подобного по кинематике исполнительному органу, или с помощью пульта или «джойстика», или перемещение исполнительного органа по заданной программе, или программное управление с возможностью организации обучающего режима от задающего органа... Возможно применение регулируемых коэффициентов передачи по прямому и обратному усилию и по перемещению (нониус) для каждой степени свободы, а кроме того, - организация телеметрического канала управления по длинному кабелю или в радио-, инфра- и оптическом диапазонах при размещении исполнительного органа на транспортном средстве. И все эти возможности открываются благодаря разработанному сегодня современному электроприводу манипулятора с вентильными двигателями и микропроцессорным управлением.

КАК БЫ УНЕСТИ БЕЗ ОПАСКИ, ДА ПОБОЛЬШЕ? Современные задачи применения копирующих манипуляторов требуют повышения диапазона грузоподъемности исполнительных органов и расширения рабочей зоны манипулятора. Эти работы тоже ведутся, и несомненный интерес представляют различные варианты разработки закрытых суставов исполнительного органа, стойких к абразивному пылевому воздействию и к агрессии дезактивирующих растворов. А удачные решения этой задачи могут существенно увеличить ресурс дорогостоящих зубчатых пе

редач и манипулятора в целом. Есть и специальные требования: например, защита элементов системы управления от воздействия ионизирующих излучений.

ГНЦ РФ «ИФВЭ» производит сегодня механические и электромеханические копирующие манипуляторы, которые успешно работают на многих предприятиях страны. Среди механических особенно интересен ММК-25 повышенной грузоподъемности, который великолепно чувствует себя в горячей камере большого размера (рис. 2). Секрет расширения его рабочей зоны в том, что он «обучен» фронтальным, профильным и радиальным установочным движениям, а так как многие части его конструкции изготовлены из алюминиевых материалов и трубы -тонкостенны, оператору не тяжело «ходить» с ним «за ручку». Секрет безопасности работы - в эффективной герметизации, которая обеспечивается связующим органом, основанным на системе вращающихся валов. «Собратья» ММК-10-2 и М-58 предназначены для горячих камер среднего размера. Первый разработан по шарнирно-рычажной схеме (рис. 3), второй - по шарнирно-те-лескопической. Но у обоих для защиты исполнительного органа от агрессии среды и герметизации камеры от оператора предусмотрен дис-танционно-съемный чехол, и для еще большего уменьшения инерционности и усилий оператора в конструкции используются титановые сплавы.

Электромеханический манипулятор МЭМ-10 СДГ (рис. 4) - уникаль-

Рис. 2 Механический копирующий манипулятор ММК-25 повышенной грузоподъемности для эксплуатации в горячих камерах большого размера

ная разработка Института физики высоких энергий в четырех видах исполнения: сложный конгломерат из элементов точной механики, электротехники и электроники, способный работать даже в вакууме и на значительном удалении от оператора, обеспечивающий полную герметизацию рабочей зоны. У него имеется целый арсенал сменного инструмента, что еще более повышает его «акции» в применении для широкого круга задач.

Итак, как видите, незатейливые, на первый взгляд, копирующие мани

Рис. 3 Шарнирно-рычажная схема механического копирующего манипулятора ММК-10-2

ТЕХНИКА-МОЛОДЕЖИ 4' 2 0 0 5