PL219693B1 - Czujnik położenia kątowego - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest czujnik położenia kątowego obracających się wałów, zwłaszcza wałów różnych mechanizmów robotów mobilnych.

Roboty mobilne pracujące w różnych warunkach terenowych są sterowane zdalnie, przez operatora ze specjalnego pulpitu sterowniczego. W celu zapewnienia dokładnego sterowania ruchami robota, jak również ruchami zamontowanych na nim mechanizmów, na przykład chwytaków, do układu sterowania musi być dostarczana informacja o położeniach kątowych. Dokładne określenie położenia kątowego wału, na którym jest osadzony chwytak, ma istotne znaczenie zwłaszcza w przypadku manipulowania przez robota ładunkami niebezpiecznymi.

Z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych Ameryki nr US 6 429 647 B1 jest znany czujnik położenia kątowego obracających się wałów zaopatrzony w nieruchomą płytkę bazową mającą otwór z rozmieszczonymi obwodowo czujnikami pola magnetycznego, na przykład czujnikami Halla.

Czujnik ten, jak również powszechnie znane czujniki i przetworniki, na przykład indukcyjne, ze względu na swe wymiary mają ograniczone możliwości stosowania w przypadku robotów mobilnych

Celem wynalazku jest stworzenie czujnika położenia kątowego, o wysokiej dokładności i o małych wymiarach, nie wymagającego do montażu dodatkowych elementów.

Według wynalazku czujnik położenia kątowego obracających się elementów, składa się z nieruchomej płytki bazowej mającej centryczny otwór, wokół którego rozmieszczone są obwodowe czujniki pola magnetycznego oraz z współosiowego z płytką bazową pierścienia, charakteryzuje się tym, że pierścieniu jest osadzony magnes o polaryzacji S zwróconej w kierunku czujników pola magnetycznego oraz położony symetrycznie wzdłuż średnicy pierścienia magnes o polaryzacji N zwróconej w kierunku czujników pola magnetycznego, przy czym pierścień jest sprzężony z elementem, którego położenie kątowe jest mierzone.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, który przedstawia czujnik położenia kątowego w schematycznym widoku.

Czujnik położenia kątowego obracających się elementów, składa się z nieruchomej płytki bazowej 2 mającej centryczny otwór 6 wokół którego rozmieszczone są obwodowe czujniki pola magnetycznego 3 oraz z współosiowego z płytką bazową 2 pierścienia 5. Na pierścieniu 5 sprzężonym z elementem, którego położenie kątowe jest mierzone, jest osadzony magnes 1 o polaryzacji S zwróconej w kierunku czujników pola magnetycznego 3 oraz położony symetrycznie wzdłuż średnicy pierścienia 5 magnes 4 o polaryzacji N zwróconej w kierunku czujników pola magnetycznego 3.

Zaletą czujnika położenia kątowego są jego bardzo małe wymiary, zwłaszcza w kierunku osiowym. Ponadto, do montażu czujnik nie wymaga dodatkowych elementów, takich jak wsporniki.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Czujnik położenia kątowego obracających się elementów, składający się z nieruchomej płytki bazowej mającej otwór, wokół którego rozmieszczone są obwodowe czujniki pola magnetycznego oraz współosiowego z płytką bazową pierścienia, znamienny tym, że na pierścieniu (5) jest osadzony magnes (1), o polaryzacji S zwróconej w kierunku czujników pola magnetycznego (3) oraz położony symetrycznie wzdłuż średnicy pierścienia (5) magnes (4) o polaryzacji N zwróconej w kierunku czujników pola magnetycznego (3), przy czym pierścień (5) jest sprzężony z elementem, którego położenie kątowe jest mierzone.