Modular expandable and reconfigurable robot

Details Modular expandable and reconfigurable robot Modular expandable and reconfigurable robot

B - Operations, Transporting

25

J

B25J 17/00 (2006.01)

Patent

CA 2122650

The subject invention provides a modular, expandable and reconfigurable robotic system. In one aspect of the invention there is provided a robot having at least two manipulators each having several compact rotary joints. The rotary joints have one input coupling and either one or two output couplings. Each joint is modular including a d.c. brushless motor coupled with a harmonic cup drive and includes position, velocity and torque sensors. Each manipulator may be disassembled and reassembled to assume a multitude of configurations. In another aspect of the invention there is provided an expandable and modular real- time computer control system for controlling the robot. The computer architecture achieves between 5 to 10 MFLOPS with reduced instruction set computing (RISC) processor nodes and a fast point-to-point communication network. Each node includes a host computer and parallel input/output (I/O) modules as well. The nodes are controlled by nearly zero-overhead real-time operating system (OS) kernels responsible for task scheduling, communication and user-interface. Each node is capable of controlling 8 joints at 1kHz while executing over 1000 floating point operations per joint in each sampling interval.

L'invention est un système robotique modulaire extensible et reconfigurable. L'une des concrétisations de l'invention est un robot ayant au moins deux manipulateurs comportant chacun plusieurs articulations rotoïdes compactes. Ces articulations ont un coupleur d'entrée et un ou deux coupleurs de sortie. Chacune est du type modulaire et comprend un moteur à courant continu sans balais couplé avec un mécanisme d'entraînement harmonique, ainsi que des capteurs de position, de vitesse et de couple. Chaque manipulateur peut être désassemblé et réassemblé en une multitude de configurations. Dans une autre concrétisation de l'invention, le robot est commandé par un système de commande informatisée modulaire fonctionnant en temps réel. L'architecture de l'ordinateur a une cadence située entre 5 et 10 mégaflops qui est obtenue avec des noeuds de traitement à jeu d'instructions réduit (RISC) et un réseau de communication point à point rapide. Chaque noeud comprend un ordinateur hôte et des modules d'entrée-sortie parallèles. Ces noeuds sont commandés par des noyaux à système d'exploitation en temps réel à temps système quasi nul qui sont responsables de l'ordonnancement des tâches, des communications et des interfaces utilisateur. Chaque noeud peut commander 8 articulations à 1 kHz tout en exécutant plus de 1000 opérations en virgule flottante par articulation durant chaque intervalle d'échantillonnage.

Affiliated with

Also associated with

Rating

Modular expandable and reconfigurable robot does not yet have a rating. At this time, there are no reviews or comments for this patent.

If you have personal experience with Modular expandable and reconfigurable robot, we encourage you to share that experience with our LandOfFree.com community. Your opinion is very important and Modular expandable and reconfigurable robot will most certainly appreciate the feedback.

Rate now

Comments { 0 }

Profile ID: LFCA-PAI-O-1741163