專(zhuān)利名稱(chēng)：3-5r/ss兩自由度調(diào)姿調(diào)位并聯(lián)機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于機(jī)器人領(lǐng)域，特別涉及一種并聯(lián)機(jī)器人。
背景技術(shù)：
并聯(lián)機(jī)器人由于其剛度高、精度高、承載能力強(qiáng)、動(dòng)態(tài)性能好等特點(diǎn)，國(guó)內(nèi)外對(duì)多自由度并聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)學(xué)研究與應(yīng)用較多的是基于Delta機(jī)構(gòu)演化為代表的3分支并聯(lián)機(jī)構(gòu)和3自由度球面機(jī)構(gòu)，專(zhuān)家學(xué)者對(duì)其普遍關(guān)注。目前提出的一些少自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)用于調(diào)姿調(diào)位時(shí)存在工作空間較小，調(diào)整范圍有限的弊端。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、剛度大、承載能力大、能實(shí)現(xiàn)大范圍調(diào)姿調(diào)位的3-5R/SS兩自由度調(diào)姿調(diào)位并聯(lián)機(jī)構(gòu)。本發(fā)明主要包括一個(gè)正三角形的下平臺(tái)即基座、一個(gè)正三角形的上平臺(tái)即動(dòng)平臺(tái)以及連接這兩個(gè)平臺(tái)的3個(gè)結(jié)構(gòu)完全相同的5R分支和一個(gè)SS支柱，其中，SS支柱位于上下平臺(tái)的正中心，是由2個(gè)球副和連接它們的連桿組成，該支柱的兩端分別通過(guò)球副與上下平臺(tái)連接。3個(gè)結(jié)構(gòu)完全相同的5R分支均勻地分布于三角形上下平臺(tái)的角頂端，每個(gè)分支是由5個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副和將它們連在一起的4根連桿組成，每個(gè)分支的一端通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副與下平臺(tái)連接且該轉(zhuǎn)動(dòng)副平行于下平臺(tái)，其另一端通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副與上平臺(tái)連接且該轉(zhuǎn)動(dòng)副垂直于上平臺(tái)；靠下平臺(tái)的三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副相互平行，靠上平臺(tái)的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副相互垂直且同時(shí)與該分支中間的轉(zhuǎn)動(dòng)副垂直。兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)分別安裝在其中兩個(gè)5R分支下部的轉(zhuǎn)動(dòng)副上，這兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)輸入決定了上平臺(tái)繞X、Y兩個(gè)方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，可實(shí)現(xiàn)上平臺(tái)的兩維運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，承載能力大，具有2自由度，在運(yùn)動(dòng)時(shí)有較大的姿態(tài)空間。在對(duì)球副進(jìn)行優(yōu)化后，上平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)大范圍調(diào)姿調(diào)位功能。


圖1是本發(fā)明立體示意簡(jiǎn)圖。
具體實(shí)施例方式在圖1所示的3-5R/SS兩自由度調(diào)姿調(diào)位并聯(lián)機(jī)構(gòu)示意圖中，中間SS支柱位于上平臺(tái)I和下平臺(tái)2的正中心，其兩端分別通過(guò)球副(S副)3與上下平臺(tái)連接，上下球副之間通過(guò)中間支柱4連接；3個(gè)結(jié)構(gòu)完全相同的5R分支均勻地分布于三角形上下平臺(tái)的頂點(diǎn)，每個(gè)分支是由5個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副6和將它們連在一起的4根連桿5組成，每個(gè)5R分支中的轉(zhuǎn)動(dòng)副Rl與下平臺(tái)連接且該轉(zhuǎn)動(dòng)副平行于下平臺(tái)，轉(zhuǎn)動(dòng)副R5與上平臺(tái)連接且該轉(zhuǎn)動(dòng)副垂直于上平臺(tái)；R1、R2和R3三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副相互平行，R4和R5兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副相互垂直且同時(shí)與該分支中間的R3垂直。兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)分別安裝在其中兩個(gè)5R分支的Rl上，使上平臺(tái)繞X、Y兩個(gè)方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)上平臺(tái)的兩維運(yùn)動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種3-5R/SS兩自由度調(diào)姿調(diào)位并聯(lián)機(jī)構(gòu)，其主要包括一個(gè)正三角形的下平臺(tái)、一個(gè)正三角形的上平臺(tái)以及連接這兩個(gè)平臺(tái)的3個(gè)結(jié)構(gòu)完全相同的5R分支和一個(gè)SS支柱， 其特征在于其SS支柱位于上下平臺(tái)的正中心，是由2個(gè)球副和連接它們的中間支柱組成， 該支柱的兩端分別通過(guò)球副與上下平臺(tái)連接；3個(gè)結(jié)構(gòu)完全相同的5R分支均勻地分布于三角形上下平臺(tái)的頂點(diǎn)，每個(gè)分支是由5個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副和將它們連在一起的4根連桿組成，每條分支的一端通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副與下平臺(tái)連接且該轉(zhuǎn)動(dòng)副平行于下平臺(tái)，其另一端通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副與上平臺(tái)連接且該轉(zhuǎn)動(dòng)副垂直于上平臺(tái)；靠下平臺(tái)的三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副相互平行，靠上平臺(tái)的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副相互垂直且同時(shí)與該分支中間的轉(zhuǎn)動(dòng)副垂直；兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)分別安裝在其中兩個(gè)5R分支的與下平臺(tái)連接的轉(zhuǎn)動(dòng)副上。
全文摘要
一種3-5R/SS兩自由度并聯(lián)調(diào)姿調(diào)位機(jī)構(gòu)，主要包括一個(gè)正三角形的下平臺(tái)、一個(gè)正三角形的上平臺(tái)以及連接這兩個(gè)平臺(tái)的3個(gè)結(jié)構(gòu)完全相同的5R分支和一個(gè)SS支柱，SS支柱位于上下平臺(tái)的正中心，是由2個(gè)球副和連接它們的中間支柱組成，并通過(guò)球副與上下平臺(tái)連接；3個(gè)5R分支均勻地分布于三角形上下平臺(tái)的角頂端，每個(gè)分支是由5個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副和將它們連在一起的4根連桿組成，每個(gè)分支的一端通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副與下平臺(tái)連接且該轉(zhuǎn)動(dòng)副平行于下平臺(tái)，其另一端通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副與上平臺(tái)連接且該轉(zhuǎn)動(dòng)副垂直于上平臺(tái)；靠下平臺(tái)的三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副相互平行，靠上平臺(tái)的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副相互垂直且同時(shí)與該分支中間的轉(zhuǎn)動(dòng)副垂直。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作空間加大，可實(shí)現(xiàn)大范圍調(diào)姿調(diào)位功能。
文檔編號(hào)B25J9/00GK103042522SQ20121057128
公開(kāi)日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月26日
發(fā)明者李艷文, 李莉, 馬艷艷 申請(qǐng)人:燕山大學(xué)