Разработка шарнира манипулятора на основе оригинального планетарно-дифференциального редуктора

Разработка шарнира манипулятора на основе оригинального планетарно-дифференциального редуктора

Тимофеев Андрей Николаевич
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого (СПбПУ), профессор, 195251, Санкт-Петербург, ул. Политехническая, д. 29; Центральный научно-исследовательский и опытно-конструкторский институт робототехники и технической кибернетики (ЦНИИ РТК), профессор, 194064, Санкт-Петербург, Тихорецкий пр., д. 21, тел.: +7(812)552-66-23, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Тарасов Александр Эдуардович
ЦНИИ РТК, начальник сектора, 194064, Санкт-Петербург, Тихорецкий пр., д. 21, тел.: +7(812)552-04-77, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Новоселов Юрий Александрович
ЦНИИ РТК, конструктор, 194064, Санкт-Петербург, Тихорецкий пр., д. 21, тел.: +7(812)552-04-77, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. 

Материал поступил в редакцию 19 декабря 2023 года.

Аннотация
Для манипулирования в пространствах малого объема предлагается компактный шарнир на базе оригинального планетарно-дифференциального редуктора. Описывается кинематическая схема редуктора, излагается методика выбора его оптимальных параметров, сравнивается с волновыми и традиционными планетарными редукторами ведущих фирм. Приводится конструкция шарнира, включающая, планетарно-дифференциальный мотор-редуктор, датчик угла и контактные кольца. Описывается манипулятор, построенный на базе предлагаемых шарниров.

Ключевые слова
Манипулятор, шарнир манипулятора, редуктор планетарно-дифференциальный, методика расчета, характеристики сравнительные.

Благодарности
Результаты получены в рамках выполнения государственного задания Минобрнауки России 2023 года FNRG-2022-0012 1021051302301-9-2.2.2 №075-01595-23-04 «Разработка коллаборативного робота с ассистирующей двурукой антропоморфной манипуляционной системой для работы в пространствах малого объема».

DOI
10.31776/RTCJ.12208

Индекс УДК 
621.833.6:621.865.8

Библиографическое описание
Тимофеев, А.Н. Разработка шарнира манипулятора на основе оригинального планетарно-дифференциального редуктора / А.Н. Тимофеев, А.Э. Тарасов, Ю.А. Новосёлов// Робототехника и техническая кибернетика. – Т. 12. - № 2. – Санкт-Петербург : ЦНИИ РТК. – 2024. – С. 139-145. – Текст : непосредственный.

Литература

  1.  Подготовка и проведение космического эксперимента с применением антропоморфного робота «Федор» / Пермяков А. Ф. [и др.] // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Технические науки. – 2020. – № 3 (207). – С. 64-72. – DOI: 10.17213/1560-3644-2020-3-64-72. – Текст: электронный.
  2. Robonaut 2 – The first humanoid robot in space / Diftler М.А. [et al.] // 2011 IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA). – 2011. – Pp. 2178-2183. – DOI: 10.1109/ICRA.2011.5979830. – Text: electronic.
  3. Nabtesco. «Neco» Безлюфтовые циклоидные редукторы. Каталог // Drivemeh: [сайт]. – URL: https://www.drivemeh.ru/wp-content/uploads/2021/12/nabtesco_-seriya-neco_-katalog_angl.pdf (дата обращения: 16.11.2023). – Текст: электронный.
  4. Руководство по выбору высокоточных приводов и систем «Maxon Motor» 2019/2020 // Innodrive: [сайт]. – URL: https://innodrive.ru/files/maxon_motor_Programma_201920_RU_.pdf (дата обращения: 16.11.2023). – Текст: электронный.
  5. Планетарные передачи: справочник / В.Н. Кудрявцев [и др.]. – Ленингр. отд-ние: «Машиностроение», – 1977. – 536 с. – Текст: непосредственный.
  6. Редукторы скорости для точного управления движением «Harmonic Drive» // Harmonic Drive: [сайт]. – URL: https://www.harmonicdrive.net/_hd/content/documents1/reducer%20catalog_US.pdf (дата обращения: 16.11.2023). – Текст: электронный.

 Полный текст статьи (pdf)