DE3630822A1 - Antriebsvorrichtung mit tastvermoegen - Google Patents
Antriebsvorrichtung mit tastvermoegenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung mit Tast
vermögen, die elastische, dehnbare und zusammenziehbare
Körper nach Art von Luftsäcken aufweist, die aufgrund
einer Vergrößerung ihres Durchmessers durch das Einführen
von Druckfluid in die elastischen Körper in axialer Rich
tung eine Kontraktionskraft erzeugen.
Mit der Einführung von Robotern als Instrumenten in der
Industrie und verstärktem Interesse an Robotersystemen
sind verschiedene Vorrichtungen untersucht und entwickelt
worden, die an äußere Änderungen anpaßbar sind, d. h.
Vorrichtungen, die Fähigkeiten wie den Tastsinn, den Ge
sichtssinn und dgl. haben.
Bei solchen Vorrichtungen sind in gewöhnlichen Tastsenso
ren EIN/AUS-Schalter, Dehnungsmesser und ähnliches an
Greiferteilen vorgesehen, oder es sind zwischen Greifer
teilen und Armen Lastzellen vorgesehen. Wenn dann ein Ob
jekt erfaßt wird, werden dessen Greifbedingungen auf der
Basis von durch die Tastsensoren hervorgerufenen elektri
schen Signalen wahrgenommen.
In derartigen Vorrichtungen sind also getrennte Tastsen
soren nötig, und diese müssen in verhältnismäßig eng be
grenzten Zonen in den Greifbereichen untergebracht sein,
was das Anbringen der Sensoren bei der Herstellung der
Vorrichtungen schwierig und ziemlich umständlich macht.
Da bei Vorrichtungen mit Lastzellen hinzukommt, daß die
Lastzellen selbst schwer und voluminös sind, erhalten die
Vorrichtungen unweigerlich große Abmessungen.
Bei den vorstehend genannten Vorrichtungen sind ferner
nur diejenigen Teile mit einem Tastsinn ausgestattet, die
mit den Tastsensoren versehen sind. Damit ist die Leistung
beim Erfassen nicht ausreichend auf die ganze Vorrichtung
verteilt.
Aufgabe der Erfindung ist es, unter Vermeidung der Nach
teile bekannter Vorrichtungen eine Antriebsvorrichtung
mit Tastvermögen zu schaffen, die mit luftsackartigen,
elastischen, dehn- und zusammenziehbaren Körpern von ge
ringem Gewicht arbeitet, leicht und preisgünstig herzu
stellen ist und keine gesonderten Dehnungsmesser, Last
zellen und dgl. erfordert.
Die Lösung der Aufgabe betrifft eine Antriebsvorrichtung
mit Tastvermögen, die mindestens einen Satz aus zwei ela
stischen, dehn- und zusammenziehbaren Körpern aufweist,
die jeweils an einem Ende mit einem ortsfesten Teil und
am anderen Ende mit einem angetriebenen Glied verbunden
sind, welches durch Kontraktionskraft aufgrund der sich
vergrößernden Durchmesser beim Einführen von Druckfluid
in die elastischen Körper in deren axialer Richtung an
treibbar ist. Eine solche Vorrichtung hat gemäß der Er
findung eine Wahrnehmeinrichtung, die Bewegungen des
angetriebenen Gliedes feststellt, eine Ventileinrich
tung, die das Druckfluid den jeweiligen elastischen
Körpern zuführt und aus ihnen abläßt, eine Einstell
einrichtung, die die Ventileinrichtung in Abhängigkeit
von Ausgangssignalen der Wahrnehmeinrichtung so betä
tigt, daß das angetriebene Glied in vorherbestimmten Stel
lungen gebracht wird, und eine Steuereinrichtung, welche
Ausgangsignale der Wahrnehmeinrichtung, die durch äußere
Einwirkungen auf das in mindestens einer vorherbestimmten Stel
lung befindliche, angetriebene Glied erzeugt werden, mit
einem Bezugsniveau vergleicht, um die Einstelleinrichtung
zu steuern.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung
ist das angetriebene Glied ein drehbares, kreisförmiges
Glied, welches von einem Stützarm drehbar abgestützt ist
und um das sich ein Zugglied erstreckt, dessen Enden mit dem
jeweils anderen Ende der elastischen Körper verbunden
sind, wobei die Wahrnehmeinrichtung auf einer Welle des
drehbaren, kreisförmigen Gliedes befestigt ist.
Bei einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung ist
das angetriebene Glied zu translatorischer Bewegung ge
eignet, und das jeweils andere Ende der elastischen Kör
per ist mit diesem Glied verbunden.
Das Zuführen und Abführen des Druckfluids in die elasti
schen Körper bzw. aus denselben ist erfindungsgemäß mit
tels der Ventileinrichtung so einstellbar, daß die Kon
traktionskräfte in den elastischen Körpern steuerbar sind,
um dem angetriebenen Glied die Drehbewegung und/oder die
translatorische Bewegung zu vermitteln. Ferner wird die
Bewegung des angetriebenen Gliedes von der Wahrnehmein
richtung festgestellt und das angetriebene Glied kann
durch Betätigen der Ventileinrichtung mittels der Ein
stelleinrichtung in Abhängigkeit von Ausgangssignalen der
Wahrnehmeinrichtung an vorherbestimmten Stellen angehal
ten werden. Ferner ist die Dauer des Halts des angetrie
benen Gliedes an der Haltestelle oder das zeitliche Inter
vall zur Betätigung der Ventileinrichtung mittels der Ein
stelleinrichtung frei einstellbar.
Wenn das angetriebene Glied an einer vorherbestimmten
Haltestelle ankommt, ist die Steuereinrichtung so einge
stellt, daß sie von der Wahrnehmeinrichtung Signale emp
fängt. Das angetriebene Glied ist mit den luftsackartigen
elastischen Körpern verbunden, so daß bei einem Einwirken
einer äußeren Kraft auf das angetriebene Glied dieses
sich aufgrund der Komprimierbarkeit des in den elasti
schen Körpern enthaltenen Fluids, wie Luft etwas aus sei
ner Gleichgewichtsstellung bewegen kann. Auch wenn die
Einstelleinrichtung die Ventileinrichtung nicht betätigt,
erzeugt die Wahrnehmeinrichtung in Abhängigkeit von der
Verlagerung des angetriebenen Gliedes Ausgangssignale.
Daraufhin vergleicht die Steuereinrichtung das Ausgangs
signal mit dem vorherbestimmten Bezugsniveau. Ist das Aus
gangssignal größer als der Bezugswert, dann gibt die Steu
ereinrichtung an die Einstelleinrichtung ein Signal ab,
wodurch die Ventileinrichtung betätigt wird, um das ange
triebene Glied in der vorherbestimmten Folge zu verlagern.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden an
hand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1a ein Schema einer Antriebsvorrichtung gemäß der
Erfindung;
Fig. 1b ein Blockschaltbild zur Erläuterung der Betäti
gung der Vorrichtung gemäß Fig. 1a;
Fig. 2 ein Schema eines weiteren Ausführungsbeispiels
der Erfindung;
Fig. 3 ein Schema noch eines anderen Ausführungsbeispiels
der Erfindung.
In Fig. 1a ist eine Antriebsvorrichtung mit Tastvermögen
gemäß der Erfindung schematisch dargestellt, die als Be
tätigungsvorrichtungen elastische, dehn- und zusammenzieh
bare Körper 10 a und 10 b aufweist. Für diesen Zweck ist
beispielsweise der elastische, dehn- und zusammenziehbare,
luftsackartige Körper geeignet, der in der japanischen
Patantanmeldungsveröffentlichung-Nr. 40 378/77 offenbart
ist. Dieser weist einen Schlauchkörper aus Gummi oder
einem gummiähnlichen, elastomeren Werkstoff und ein der
Verstärkung dienendes, geflochtenes Gebilde aus organi
schen oder anorganischen stark dehnbaren Fasern, z. B.
aromatischen Polyamidfasern auf, die den Schlauchkörper
bedecken, sowie Verschlußglieder, welche die beiden Enden
des Schlauchkörpers abschließen. Durch eine an einem der
Verschlußglieder vorgesehene Armatur wird Druckfluid in
den Schlauchkörper gefüllt, um diesen unter Vergrößerung
seines Durchmessers aufzuweiten und dadurch eine Kontrak
tionskraft in axialer Richtung des Körpers zu erzeugen.
Die elastischen Körper 10 a und 10 b sind jeweils an einem
Ende mit einer ortsfesten Platte S verbunden, während die
anderen Enden der elastischen Körper mit den Enden eines
Zuggliedes 12 verbunden sind. Auf diese Weise sind die
elastischen Körper 10 a und 10 b über das Zugglied 12 un
mittelbar mit einem angetriebenen Glied 14, bei diesem
Ausführungsbeispiel einer Seilscheibe verbunden. Bei
diesem Ausführungsbeispiel ist zwar nur ein Paar ela
stischer Körper vorgesehen; die Erfindung ist jedoch
nicht auf zwei elastische Körper beschränkt. Als Zug
glied 12 kann ein Seil aus Kunstharz oder ein Metall
seil benutzt werden, welches flexibel und weniger stark
dehnbar ist. Anstelle eines Seils kann auch eine Kette
benutzt werden, und in diesem Fall ist die Seilscheibe
durch ein Kettenrad ersetzt.
Das angetriebene Glied 14 ist in an der ortsfesten Platte
S befestigten Stützarmen 16 drehbar gelagert. Mit einer
das angetriebene Glied 14 drehbar stützenden Welle ist
eine Wahrnehmeinrichtung 18 beispielsweise in Form einer
drehbaren Codiervorrichtung verbunden, welche die Bewe
gung des angetriebenen Gliedes 14 feststellt. Mit dem an
getriebenen Glied 14 ist ein Greifarm 20 verbunden, der
an seinem Ende zum eigentlichen Greifen Finger 20 a hat,
die mit Hilfe einer hier nicht gezeigten Antriebseinrich
tung Greifvorgänge durchführen. Die Finger 20 a sind hier
nicht im einzelnen beschrieben, da sie nicht unmittelbar
zu der Erfindung gehören.
Um den Greifarm 20 um eine Achse des angetriebenen Glie
des 14 in der durch Pfeil A in Fig. 1a angezeigten Rich
tung zu drehen, wird dem elastischen Körper 10 a Druck
fluid zugeführt, während aus dem elastischen Körper 10 b
Druckfluid abgelassen wird.
Zu diesem Zweck ist bei der Antriebsvorrichtung gemäß
der Erfindung mit einer Druckfluidquelle, beispielsweise
einem Kompressor 22 eine Druckfluidzufuhrleitung 29 ver
bunden, in der Strömungssteuerventile 24 a, 24 b und 26 a,
26 b enthalten sind, um den Hohlräumen im Innern der ela
stischen Körper 10 a und 10 b Druckfluid zuzuführen. Im
vorliegenden Fall können die Strömungssteuerventile vor
zugsweise in ihrem Öffnungsgrad mittels einer Einstell
einrichtung 28 verstellt werden. So wird z. B. das Strö
mungssteuerventil 24 a geöffnet, während das Strömungs
steuerventil 24 b geschlossen wird, um den im elastischen
Körper 10 a wirkenden Druck zu erhöhen, damit im elasti
schen Körper 10 a eine stärkere Kontraktionskraft zur Wir
kung kommt. Im Gegensatz dazu wird das Strömungssteuer
ventil 24 a geschlossen und das Strömungssteuerventil 24 b
geöffnet, um den Druck im elastischen Körper 10 a zu sen
ken, damit die darin erzeugte Kontraktionskraft geringer
wird. Das gleiche gilt für die Strömungssteuerventile 26 a
und 26 b, die dem anderen elastischen Körper 10 b zugeord
net sind. Als Steuerventile für diesen Zweck eignen sich
beispielsweise Ventile, deren Öffnungsgrad in Abhängig
keit von elektrischen Signalen frei einstellbar ist, z.B.
Solenoide oder magnetische Strömungssteuerventile.
Die Einstelleinrichtung 28 hat die Aufgabe, den Greifarm
20 an einer oder mehreren Stellen anzuhalten und dort in
Übereinstimmung mit einer vorherbestimmten Folge in Ab
hängigkeit von Ausgangssignalen der Wahrnehmeinrichtung
eine bestimmte Zeit lang zu halten. Vorzugsweise sollte
die Einstelleinrichtung 28 zu einer Änderung der Vorgänge
einschließlich der Haltezeit des Greifarmes 20 geeignet
sein. Sobald der Greifarm 20 an einer vorherbestimmten
Haltestelle entsprechend den Signalen der Wahrnehmein
richtung 18 ankommt, hält die Einstelleinrichtung 28 die
Strömungssteuerventile während einer vorherbestimmten
Zeitspanne geschlossen.
Die luftsackartigen, elastischen, dehn- und zusammenzieh
baren Körper der Antriebsvorrichtung gemäß der Erfindung
treiben den Greifarm 20 in vorherbestimmte Stellungen.
Wenn sich, abgesehen von den Stützarmen 16 eine bestimmte
körperliche Beziehung zwischen Gliedern der Vorrichtung
einstellt, oder konkreter, wenn eine Kraft von außen mit
mehr als einer bestimmten Stärke auf die Glieder einwirkt,
wird aufgrund der Komprimierbarkeit der in den elasti
schen Körpern aufgenommenen Luft und der Elastizität die
ser Körper eine relative Verschiebung zwischen den Stütz
armen 16 und dem Greifarm 20 hervorgerufen. Diese Erschei
nung tritt nicht auf bei Transmissionsmotoren oder hydrau
lischen Betätigungsvorrichtungen. Diese gegenseitige Ver
schiebung wird von der Wahrnehmeinrichtung 18 erfaßt.
Gemäß der Erfindung wird also die von außen einwirkende
Kraft mittels der Wahrnehmeinrichtung 18 festgestellt, an
die eine Steuereinrichtung 30 angeschlossen ist. Eine Be
tätigung erfolgt in Abhängigkeit von Signalen der Steuer
einrichtung 30 und der mit ihr verbundenen Einstellein
richtung 28. Wenn der Greifarm 20 an einer vorherbestimm
ten Stelle ankommt und die Strömungssteuerventile durch
die Einstelleinrichtung 28 geschlossen gehalten sind,
wird die Steuereinrichtung so gesetzt, daß sie das Aus
gangssignal der Wahrnehmeinrichtung 18 empfängt, um zu
beurteilen, ob dies Ausgangssignal größer oder kleiner
ist als ein Bezugsniveau oder diesem gleicht. Ist es grös
ser als der Bezugswert, dann wird die Einstelleinrichtung
28 durch die Steuereinrichtung 30 zu einem weiteren
Schritt veranlaßt, ohne daß der Ablauf der für das Halten
des Greifarms 20 festgelegten Zeit abgewartet wird. Ist
andererseits das Ausgangssignal der Wahrnehmeinrichtung
18 im wesentlichen gleich dem Bezugsniveau oder kleiner,
dann tritt die Steuereinrichtung 30 nicht in Funktion,
und nach dem Ablauf der zum Halten des Greifarms 20 vor
herbestimmten Zeit wird die Steuereinrichtung 30 rückge
stellt. Danach werden die Ventilöffnungen der entsprechen
den Strömungssteuerventile durch die Einstelleinrichtung
so eingestellt, daß der Greifarm 20 veranlaßt wird, in
Abhängigkeit von Signalen der Wahrnehmeinrichtung 18 in
Übereinstimmung mit einer vorherbestimmten Folge eine
vorherbestimmte Bewegung durchzuführen.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist zwar die Einstellein
richtung 28 und die Steuereinrichtung 30 als zwei getrenn
te Einrichtungen beschrieben worden; aber sie können auch
eine Einheit bilden. Ferner wird der genannte Betrieb der
Steuereinrichtung 30 jeweils für Haltepositionen des
Greifgliedes bewirkt. Er kann aber auch für bestimmte
Stellungen des Greifgliedes veranlaßt werden.
Fig. 1b zeigt als Blockschaltbild die Arbeitsweise der
Steuereinrichtung 30. Wenn der Greifarm 20 aus einer in
Fig. 1a gezeigten Ausgangsstellung P 1 in eine vorherbe
stimmte Stellung P 2 bewegt wird, wird die Steuereinrich
tung 30 mittels der Einstelleinrichtung 28 so gesetzt,
daß sie die Signale der Wahrnehmeinrichtung 18 mit geeig
neten Abtastintervallen empfängt. In der Steuereinrich
tung 30 wird ein von der Wahrnehmeinrichtung 18 empfange
nes Signal l 1 mit einem Ausgangssignal L 1 der Wahrnehm
einrichtung 18 verglichen, welches der vorherbestimmten
Stellung P 2 des Greifarms 20 entspricht, um eine Abwei
chung ε zu erhalten. Ist die Abweichung ε größer als ein
Bezugsniveau ε o, dann erzeugt die Steuereinrichtung 30
ein Signal zur Anlage an die Einstelleinrichtung 28 und
wird automatisch rückgestellt. Wenn im Gegensatz dazu die
Abweichung ε kleiner ist als das Bezugsniveau ε o oder
gleich diesem, wird das Abfragen fortgesetzt. Beim Ablauf
der Zeit für den Halt des Greifarmes wird die Steuerein
richtung 30 automatisch rückgestellt.
In Fig. 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfin
dung gezeigt, bei dem die den Bauelementen des ersten
Ausführungsbeispiels entsprechenden Bauelemente mit den
gleichen Bezugszeichen versehen sind.
Die in Fig. 2 gezeigte Antriebsvorrichtung ist dazu be
stimmt, einem angetriebenen Glied 14 eine translatorische
Bewegung zu geben. Hierzu sind elastische, dehn- und zu
sammenziehbare Körper 10 a und 10 b durch das angetriebene
Glied 14, mit dem sie jeweils mit einem Ende verbunden
sind, in Reihe geschaltet. Das jeweils andere Ende der
elastischen Körper 10 a und 10 b ist mit einem ortsfesten
Teil oder einer ortsfesten Platte S 1 bzw. S 2 verbunden.
Wenn das angetriebene Glied 14 seine translatorische Bewe
gung durchführt, dient eine Wahrnehmeinrichtung, die sich
von der beim ersten Ausführungsbeispiel vorgesehenen
Wahrnehmeinrichtung unterscheidet, dazu, lineare Verlage
rungen des angetriebenen Gliedes 14 zu messen, beispiels
weise ein linearer Codierer, ein Potentiometer für linea
re Verschiebungen und dgl. Die Arbeitsweise der Antriebs
vorrichtung gemäß diesem Ausführungsbeispiel soll nicht
weiter erläutert werden, da sie im wesentlichen so ist
wie beim ersten Ausführungsbeispiel.
Fig. 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfin
dung, bei dem wiederum die gleichen Bezugszeichen wie
beim ersten Ausführungsbeispiel für entsprechende Teile
verwendet sind.
Das in Fig. 3 gezeigte Ausführungsbeispiel einer An
triebsvorrichtung ist eine Kombination aus zwei Anordnun
gen ähnlich der in Fig. 1a gezeigten. Eine erste, insge
samt mit 50 bezeichnete Anordnung weist ein angetriebenes
Glied 14 auf, an dem statt eines Greifarms eine Konsole
32 befestigt ist, die einen ortsfesten Teil einer zweiten
Anordnung 52 bildet. Die Konsole 32 wird also gemeinsam
mit dem angetriebenen Glied 14 um dessen Drehmittelpunkt
gedreht, wenn in elastische Körper 10 a und 10 b der ersten
Anordnung 50 Druckfluid eingeführt bzw. aus ihnen abge
führt wird.
Die Konsole 32 ist auf der anderen Seite an einem Ende
eines Stützarms 16 a befestigt, an dessen anderem Ende ein
angetriebenes Glied 14 a drehbar gelagert ist. Um das an
getriebene Glied 14 a erstreckt sich ein Seil 12 a. Die En
den des Seils 12 a sind mit jeweils einem Ende dehn- und
zusammenziehbarer, elastischer Körper 11 a und 11 b verbun
den, die jeweils mit ihrem anderen Ende an die Konsole 32
angeschlossen sind. Am angetriebenen Glied 14 a ist ein
Greifarm 20 befestigt, der Finger 20 a aufweist. Der Greif
arm 20 kann also nicht nur durch die Bewegung der fest
montierten Konsole 32 in verschiedene Stellungen bewegt
werden, wenn den elastischen Körpern der ersten Anordnung
Druckfluid zugeführt bzw. aus ihnen abgeführt wird. Er
kann außerdem durch die Bewegung des angetriebenen Glieds
14 a in verschiedene Stellungen bewegt werden, wenn den
elastischen Körpern der zweiten Anordnung Druckfluid zu
geführt bzw. aus ihnen abgeführt wird. Natürlich ist
auch eine gleichzeitige Betätigung der ersten und zweiten
Anordnung möglich.
Bei einer solchen Antriebsvorrichtung können von außen
auf die Vorrichtung einwirkende Kräfte aufgrund von Sig
nalen von Wahrnehmeinrichtungen 18 und 18 a festgestellt
werden, die an der ersten bzw. zweiten Anordnung zum
Feststellen von Verlagerungen der angetriebenen Glieder
vorgesehen sind.
Im einzelnen empfängt die Steuereinrichtung 30 Signale
von den Wahrnehmeinrichtungen 18 und 18 a, die eine durch
äußeres Einwirken auf die angetriebenen Glieder 14 und
14 a einschließlich des Greifarms 20 verursachte Änderung
des Verhältnisses wiedergeben, wobei der Greifarm 20 mit
tels der Einstelleinrichtung 28 in eine vorherbestimmte
Stellung bewegbar ist. Die Steuereinrichtung 30 vergleicht
die empfangenen Signale l 1 und l 2 mit Signalen L 1 und L 2
von den entsprechenden Wahrnehmeinrichtungen bei vorher
bestimmten Stellungen der angetriebenen Glieder, um Ab
weichungen ε 1 und ε 2 zu erhalten. Die maximale Abweichung
ε max unter den Abweichungen ε 1 und ε 2 wird mit einem Be
zugsniveau ε o verglichen. Wenn der Wert von ε max größer
ist als ε o, wird angenommen, daß die Vorrichtung einer
Einwirkung von außen unterlegen hat. Die Steuereinrich
tung erzeugt ein Signal entsprechend diesem Vergleich
für die Einstelleinrichtung und wird rückgestellt, damit
die Einstelleinrichtung zum nächsten Schritt fortschrei
ten kann.
Ist andererseits der Wert ε max kleiner als ε o, dann ist
das Abfragen in der gleichen Weise wie beim ersten Aus
führungsbeispiel gemäß Fig. 1a fortzusetzen. Die vorher
bestimmte Stellung ist natürlich frei wählbar. Bei der
Beurteilung der Einwirkung von außen ist es auch möglich,
nur eine Anordnung zugrundezulegen. Ferner können die
jeweiligen Abweichungen gewichtet oder gewichtete Abwei
chungen benutzt werden, um äußere Einwirkungen in bestimm
ten Richtungen auswählen zu können.
Es liegt auf der Hand, daß weitere Abwandlungen im Rahmen
der Erfindung möglich sind. So kann z. B. die Anordnung,
die ein angetriebenes Glied translatorisch bewegt mit der
Anordnung kombiniert sein, die ein angetriebenes Glied im
Drehsinn antreibt. Ferner kann eine Vielzahl von Anord
nungen über Universalgelenke zu einer Antriebsvorrichtung
verbunden sein.
In der Antriebsvorrichtung gemäß der Erfindung sind luft
sackartige dehn- und komprimierbare, elastische Körper
vorgesehen, die dadurch in axialer Richtung Kontraktions
kräfte erzeugen können, daß ihr Durchmesser durch Zufüh
ren und Abführen von Druckfluid in die Körper bzw. aus
den Körpern geändert wird, um ein angetriebenes Glied auf
der Basis von Signalen einer Wahrnehmeinrichtung zum Fest
stellen von Bewegungen des angetriebenen Gliedes in seine
Lage zu bringen. Dabei werden auch Bewegungen des ange
triebenen Gliedes wahrgenommen, die durch äußere Einwir
kung verursacht werden, wenn das angetriebene Glied auf
der Basis von Signalen der Wahrnehmeinrichtung angehalten
ist. Die Antriebsvorrichtung gemäß der Erfindung kann
Einwirkungen von außen wahrnehmen, denen die Gesamtvor
richtung ausgesetzt ist, ohne daß dafür ein getrennter
Tastmeßfühler nötig ist. Sie unterscheidet sich von be
kannten Vorrichtungen, bei denen nur der mit einem Tast
sensor versehene Teil einen Einfluß von außen feststellt.
Infolgedessen ist die Antriebsvorrichtung gemäß der Er
findung an Vielseitigkeit und Anpassungsfähigkeit über
legen.
Claims (6)
1. Antriebsvorrichtung mit Tastvermögen, die min
destens einen Satz aus zwei elastischen, dehn- und zusam
menziehbaren Körpern aufweist, die an einem Ende mit
einem ortsfesten Teil und am anderen Ende mit einem angetriebe
nen Glied verbunden sind, welches durch Kontraktionskraft
in axialer Richtung der elastischen Körper, verursacht
durch sich unter dem Einführen von Druckfluid in die ela
stischen Körper vergrößernde Durchmesser, antreibbar ist,
gekennzeichnet durch
- - eine Wahrnehmeinrichtung (18), die Bewegungen des an getriebenen Gliedes (14) feststellt,
- - Strömungssteuerventile (24 a, b, 26 a, b), die den ela stischen Körpern (10 a, b) Druckfluid zuführen bzw. aus ihnen abführen,
- - eine Einstelleinrichtung (28), die die Strömungssteuer ventile in Abhängigkeit von Ausgangssignalen der Wahr nehmeinrichtung (18) so betätigt, daß das angetriebene Glied (14) in vorherbestimmte Stellungen bewegbar ist, und
- - eine Steuereinrichtung (30), die Ausgangssignale der Wahrnehmeinrichtung (18), welche durch äußere Einwirkun gen auf das in mindestens einer vorherbestimmten Stellung befindliche, angetriebene Glied verursacht werden, mit einem Bezugsniveau (ε o) vergleicht und die Einstellein richtung (28) steuert.
2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das angetrie
bene Glied ein drehbares, kreisförmiges Glied (14) ist,
welches von einem Stützarm (16) drehbar gelagert ist, wo
bei sich um das kreisförmige Glied ein Zugglied (12) er
streckt, dessen Enden mit den jeweils anderen Enden der
elastischen Körper (10 a, b) verbunden sind.
3. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Wahrnehm
einrichtung (18) auf einer Welle des drehbaren, kreisför
migen Gliedes (14) befestigt ist.
4. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das angetrie
bene Glied (14) ein zu translatorischer Bewegung geeigne
tes Glied ist, und daß die jeweils anderen Enden der ela
stischen Körper (10 a, b) mit dem Glied (14) verbunden
sind (Fig. 2).
5. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das angetrie
bene Glied ein drehbares, kreisförmiges Glied (14) ist,
um das sich ein Zugglied (12) erstreckt, dessen Enden mit dem
jeweils anderen Ende der elastischen Körper (10 a, 10 b)
verbunden sind, daß an dem drehbaren, kreisförmigen Glied
eine feste Konsole (32) befestigt ist, an der ein Stütz
arm (16 a) befestigt ist, und daß der Stützarm ein dreh
bares kreisförmiges Glied (14 a) drehbar abstützt, um wel
ches sich ein Zugglied (12 a) erstreckt, dessen Enden jeweils
mit einem Ende eines weiteren Satzes aus zwei elastischen,
dehn- und zusammenziehbaren Körpern (11 a, b) verbunden
sind, die mit ihrem anderen Ende mit der Konsole (32)
verbunden sind.
6. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Wahrnehm
einrichtung (18) auf einer Welle des ersten drehbaren,
kreisförmigen Gliedes (14) befestigt ist, und daß eine
weitere Wahrnehmeinrichtung (18 a) auf einer Welle des
zweiten drehbaren, kreisförmigen Gliedes (14 a) befestigt ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE3630822A1 true DE3630822A1 (de) | 1987-03-19 |
DE3630822C2 DE3630822C2 (de) | 1996-12-12 |
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