[發明專利]一種高速六自由度并聯機械手

無效

• 申請號: 201310320017.0
• 申請日: 2013-07-25
• 公開（公告）號: CN103395062A
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發明（設計）人: 趙學滿;王攀峰
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: B25J9/08
• 分類號: B25J9/08
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 李麗萍

1.一種高速六自由度并聯機械手，包括固定架（2）和動平臺（9），所述固定架（2）上固接有六個驅動裝置（1），其特征在于，

所述動平臺（9）包括中心板（10）和垂直地貫穿于中心板（10）中心位置的搖桿（15），所述中心板（10）與所述搖桿（15）之間采用虎克鉸轉動連接，所述搖桿（15）的上端固定有三個球頭桿，所述搖桿（15）的中部為絲杠（17），所述絲杠（17）上配合有螺母（13），所述螺母（13）上固定有末端執行器（16）；

所述固定架（2）與中心板（10）之間連接有三條第一支鏈，所述固定架（2）與三個球頭桿之間連接有三條第二支鏈；所述第一支鏈由近架桿（3）、上連接軸（5）、兩個相互平行且等長的第一遠架桿（6a、6b）和下連接軸（8）構成；所述第二支鏈由近架桿（3）、上連接球鉸鏈（4）、第二遠架桿（6）和下連接球鉸鏈（7）構成；

所述第一支鏈中，所述近架桿（3）的一端與所述固定架（2）之間通過轉動副連接、并與一個驅動裝置（1）的輸出端固接，所述近架桿（3）的另一端與所述上連接軸（5）固接，兩個第一遠架桿（6a、6b）的一端分別與所述上連接軸（5）球鉸接，兩個第一遠架桿（6a、6b）的另一端分別與所述下連接軸（8）球鉸接；每條第一支鏈中的上連接軸（5）、兩個平行且等長的第一遠架桿（6a、6b）和下連接軸（8）構成一平行四邊形結構；

所述第二支鏈中，所述近架桿（3）的一端與所述固定架（2）之間通過轉動副連接、并與一個驅動裝置（1）的輸出端固接，所述近架桿（3）的另一端通過所述上連接球鉸鏈（4）與所述第二遠架桿的一端球鉸接，所述第二遠架桿的另一端通過所述下連接球鉸鏈（7）與所述球頭桿球鉸接；

所述末端執行器（16）由三條第一支鏈帶動實現三維平動，所述末端執行器（16）由三條第二支鏈帶動在虎克鉸的作用下實現相對于所述中心板（10）的二維轉動；在由絲杠（17）和螺母（13）構成的螺旋副的作用下，所述搖桿（15）相對于螺母（13）的軸向移動轉化為所述末端執行器（16）的自轉，從而使末端執行器（16）既有三個平動自由度，又有三個轉動自由度。

2.根據權利要求1所述高速六自由度并聯機械手，其特征在于，所述虎克鉸包括虎克內圈(11)和虎克外圈(12)，所述虎克內圈(11)與虎克外圈(12)轉動連接，所述虎克內圈(11)與所述螺母（13）轉動連接，所述虎克外圈(12)與所述中心板（10）轉動連接。

3.根據權利要求1所述高速六自由度并聯機械手，其特征在于，還包括一導向桿（14）,所述導向桿（14）與所述搖桿（15）平行，所述虎克內圈（11）上設有用于穿過導向桿（14）的過孔，所述導向桿（14）與該過孔為間隙配合，所述導向桿（14）的頂部與所述搖桿（15）固定。