Manipulátor (mechanismus)

.

Manipulátor  je mechanismus pro ovládání prostorové polohy nástrojů, pracovních předmětů a konstrukčních jednotek a prvků. Tento význam je tomuto slovu připisován od poloviny 20. století díky používání složitých mechanismů pro manipulaci s nebezpečnými předměty v jaderném průmyslu . Používá se k přesunu různého zboží, byl široce vyvinut v moderní společnosti.

Zařízení a aplikace

Manipulátory jsou založeny na prostorových mechanismech s mnoha stupni volnosti. Manipulátory provádějí práce v prostředí nepřístupném nebo nebezpečném pro člověka (podmořské hloubky, vakuum , radioaktivní prostředí a jiné agresivní prostředí ), pomocné práce v průmyslové výrobě. Manipulátory se používají v lékařské technice (např. v protetice ). Manipulátoři studují teorii manipulátorů , což je odvětví teorie strojů a mechanismů . V užším smyslu se mechanické rameno nazývá manipulátor .

Manipulátory se dělí na manipulátory ovládané člověkem a automatické ( manipulační roboti jako druh robotů ). Vývoj manipulátorů vedl ke vzniku průmyslových robotů . Návrh mechanismů manipulátoru vyžaduje řešení takových problémů, jako je vytvoření manévrovatelnosti , stabilita v provozu, volba správného poměru užitečných a nečinných pohybů . Někdy je potřeba navrhnout takové systémy, ve kterých obsluha cítí sílu vytvářenou na pracovním těle nebo na uchopovači břemen .

Uvažuje se také o zavedení komplexů manipulačních robotů do vzdělávacího procesu [1] .

Druh

• Manipulátor (v hornictví) je hlavní mechanismus vrtného vozíku , určený k pohybu automatického podavače s perforátorem ( vrtačkou ) v prostoru dna.
• Manipulátor (v metalurgii ) - stroj pro provádění pomocných operací souvisejících se změnou polohy obrobku při tváření kovů . Rozlišujte válcovací a kovací manipulátor . V kovárnách a válcovnách se používají závěsné a podlahové manipulátory , které jsou typem sklápěčů (mechanismů pro soustružení (soustružení) výrobků).
• Manipulátor (v jaderné technice) - zařízení pro práci s radioaktivními látkami, vylučující přímý kontakt člověka s těmito látkami.
• Manipulátory jsou vybaveny hydrostaty pro provádění oceánografických a jiných prací v hloubkách.
• Platforma Hugh-Stewart  je typem paralelního manipulátoru , který využívá uspořádání oktaedrického regálu. Má šest stupňů volnosti . Používá se v průmyslu obráběcích strojů, podmořském výzkumu, leteckých záchranných operacích na moři, leteckých simulátorech, satelitním určování polohy, dalekohledech a ortopedické chirurgii.
• Jeřáb-manipulátor  je mobilní zvedací stroj , včetně výložníkového zvedacího jeřábu namontovaného na podvozku automobilu a sloužícího k jeho nakládání a vykládání [2] .

Výzkum

Výzkumníci z Ben-Gurion University (BGU), Izrael , vyvinuli nový typ robotického ramene, které bude díky své přítomnosti schopné plnit úkoly zcela odlišné povahy, od sběru zeleniny a ovoce na zemědělské půdě až po obsluhu satelitů. na oběžné dráze Země. Manipulátor MASR (minimally actuated serial robot) je dalším téměř typickým provedením hadího robota, sestávajícího z mnoha segmentů zapojených do série, poháněných samostatnými motory. Pouze v tomto případě jsou použity pouze dva motory, jeden pro pohyb manipulátoru po jeho základně a druhý pro ohýbání manipulátoru na správném místě a ve správném směru [3] .

Viz také

• pedipulátor

Poznámky

1. ↑ Přečtěte si více ve Vědeckém a technickém bulletinu ITMO, číslo 1 (83) leden–únor 2013 Archivní kopie ze dne 18. prosince 2014 na Wayback Machine
2. ↑ Nakládací jeřáb  (downlink)  (downlink od 14-06-2016 [2332 dní]) . Slovník přírodovědný. Glossary.ru.
3. ↑ „Vyvinuté nové robotické rameno, které by mohlo obsluhovat satelity nebo vybírat jablka“ Archivováno 19. dubna 2018 na Wayback Machine ECN, 22. března 2018

Literatura

• Popov E. P., Vereshchagin A. F., Zenkevich S. L. Manipulační roboti: dynamika a algoritmy. — M .: Nauka, 1978. — 400 s.
• Medveděv V. S., Leskov A. G., Juščenko A. S. Řídicí systémy pro manipulační roboty. — M .: Nauka, 1978. — 416 s.
• Kozlov V. V., Makarychev V. P., Timofeev A. V., Yurevich E. I. Dynamika řízení robota. — M .: Nauka, 1984. — 336 s.
• Fu K., Gonzalez R., Lee K. Robotics / Per. z angličtiny. — M .: Mir, 1989. — 624 s. — ISBN 5-03-000805-5 .
• Shahinpour, M. Kurz robotiky / Per. z angličtiny. — M .: Mir, 1990. — 527 s. — ISBN 5-03-001375-X .