ВИКОРИСТАННЯ ПРИНЦИПУ ДІЇ ФРАКТАЛЬНИХ ЛЕЩАТ ПРИ ПРОЄКТУВАННІ АДАПТИВНИХ ЗАХВАТНИХ ПРИСТРОЇВ
DOI:
https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2025.1.1.17Ключові слова:
захватний пристрій, адаптивний, промисловий робот, конструкція, проєктування, лещата, фрактальні, захоплення, губкиАнотація
Використання у промисловості промислових роботів – безальтернативний шлях підвищення продуктивності та якості сучасного виробництва. Найпопулярнішою роботизованою операцією у порівнянні з іншим операціями є роботизоване маніпулювання об’єктами виробництва. Промислові роботи, у яких робочим органом є захватний пристрій, можуть виконувати різноманітні завдання, що традиційно були притаманні рукам людини, можуть використовувати захватні пристрої в широкому діапазоні захвату та утримання різних об’єктів. Однак, незважаючи на велику чисельність захватних пристроїв, які зараз існують на промисловому ринку, ще є багато задач, які важко або, інколи, навіть і неможливо виконати захватному пристрою. Цим пояснюється великий попит на оригінальні конструкції адаптивних захватних пристроїв, які мають можливість конкурувати з людськими руками. Дана стаття присвячена вдосконаленню методів синтезу нових конструкцій адаптивних механічних захватних пристроїв за рахунок використання принципу дії фрактальних лещат. Метою даної статті є вирішення задачі синтезу нових варіантів конструкцій адаптивних механічних захватних пристроїв. У статті розглянуто конструктивні ознаки фрактальних лещат різних типів, які були винайдені ще на початку минулого століття. Користуючись результатами аналізу принципу дії фрактальних лещат та переваг останніх щодо універсальності захвату деталей по криволінійних поверхнях, обґрунтована можливість проєктування цілої гами оригінальних конструкцій адаптивних механічних захватних пристроїв промислових роботів або маніпуляторів для транспортування вибухонебезпечних предметів, які можуть бути встановлені на мобільних платформах. У статті наведено декілька варіантів конструкцій механічних захватних пристроїв, спроєктованих з використанням принципу дії фрактальних лещат.
Посилання
World Robotics 2024. IFR International Federation of Robotics, 2024, 39 p. URL: https://ifr.org/img/worldrobotics/Press_Conference_2024.pdf
Кравець, В., Кравець, О., Адаменко, Ю., Лапковський, С., Кореньков, В., & Фролов, В. (2023). Аналіз розмірних зв’язків роботизованого комплексу. Технічні науки та технології, 3(33), 40–52. https://doi.org/10.25140/2411-5363-2023-3(33)-40-52
Кравець, В., Кравець, О., Лапковський, С., Фролов, В., Гладський, М., & Приходько, В. (2024). Аналіз розмірних зв’язків роботизованої складальної системи. Вісник Херсонського національного технічного університету, 1(88), 54–62. https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2024.1.7
Ковальов, Ю. А., Кошель, С. О., & Манойленко, О. П. (2020). Проєктування промислових роботів та маніпуляторів. Центр учбової літератури
Павленко, І. І., & Годунко, М. О. (2020). Захватні пристрої роботів. ТОВ «КОД»
Пелевін, Л. Є., Почка, К. І., Гаркавенко, О. М., Міщук, Д. О., & Русан, І. В. (2016). Синтез робототехнічних систем в машинобудуванні. ТОВ «НВП «Інтерсервіс»
Поліщук, М. М., & Ткач, М. М. (2021). Робототехнічні системи: проєктування і моделювання. КПІ ім. Ігоря Сікорського
Проць, Я. І. (2008). Захоплювальні пристрої промислових роботів. Тернопільський державний технічний університет ім. І. Пулюя
Hernandez, J., Sunny, M. S. H., Sanjuan, J., Rulik, I., Zarif, M. I. I., Ahamed, S. I., Ahmed, H. U., & Rahman, M. H. Current Designs of Robotic Arm Grippers: A Comprehensive Systematic Review. Robotics 2023, 12(1), 5. https://doi.org/10.3390/robotics12010005
Fractal Vise. (2021, July 09). www.thingiverse.com. URL: https://www.thingiverse.com/thing:4904044#google_vignette
Кузнєцов, Ю. М., Сінмінь, Г., Самойленко, О. В. (2021). Передумови використання системно-морфологічного підходу та теорії фракталів при створенні лещат для об’єктів складної форми. Наукові вісті КПІ, 4(134), 52–57. https://doi.org/10.20535/kpisn.2021.4.261849
Mandelbrot, B. B. (1975). Les objets fractals: forme, hasard et dimension. Flammarion.
Ernest Henry Jones. (1899). Improvements in or relating to Vices and the like (GB Patent: GB-189,730,513). Intellectual Property Office.
Ernest Henry Jones. (1899). Vice (US Patent: 626,427). United States Patent and Trademark Office.
The Universal Vise Attachment. (2020, July 7). https://archive.org/. URL: https://archive.org/details/universalequalizercomachineryv24aug1918p390
P. K. Kunze’s Contribution To The World – A Vise With Oscillatable Cheeks. (2021, November 8). tackyraccoons.com. URL: https://tackyraccoons.com/2021/11/08/p-k-kunzes-contribution-to-the-world-a-vise-with-oscillatable-cheeks/
The Berjo-Vise: 1927. (2021, March 30). https://archive.org/. URL: https://archive.org/details/berl-und-joksch-the-rotarian-vol-30-no-3-mar-1927-pg-53.
Paulin Karl Kunze. (1913). Device for obtaining intimate contact with, engaging, or clamping bodies of any shape (US Patent: 1,059,545). United States Patent and Trademark Office.
Rudolf Joksch, & Oskar Berl. (1928). Einspannvorrichtung zum Festhalten beliebig geformter Körper (DE Patent: DE-456,034). Deutschen Patent- und Markenamts.
Rudolf Joksch, & Oskar Berl. (1928). Einspannvorrichtung zum Festhalten beliebig geformter Körper (DE Patent: DE-460,324). Deutschen Patent- und Markenamts.
Rudolf Joksch. (1929). Gripping Device (US Patent: 1,715,659). United States Patent and Trademark Office.
