[發(fā)明專利]帶有防轉(zhuǎn)動機構(gòu)的索牽引并聯(lián)機器人裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410186294.1
• 申請日: 2014-05-05
• 公開（公告）號: CN103963047A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 杜敬利;保宏;楊海曉;段學(xué)超;崔傳貞
• 申請（專利權(quán)）人: 西安電子科技大學(xué)
• 主分類號: B25J9/00
• 分類號: B25J9/00
• 代理公司: 陜西電子工業(yè)專利中心 61205
• 代理人: 王品華;朱紅星

1.一種帶有防轉(zhuǎn)動機構(gòu)的索牽引并聯(lián)機器人裝置，包括末端執(zhí)行器(4)、n套驅(qū)動裝置(1)和n根主動柔索(2)，n≥3，每套驅(qū)動裝置(1)通過一根主動柔索(2)與末端執(zhí)行器(4)連接，末端執(zhí)行器(4)為空間被索牽引并聯(lián)機器人所控制的物體，其特征在于，末端執(zhí)行器(4)上連接有防轉(zhuǎn)動機構(gòu)(3)，用以防止末端執(zhí)行器(4)在空間操作時的轉(zhuǎn)動。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有防轉(zhuǎn)動機構(gòu)的索牽引并聯(lián)機器人裝置，其特征在于，防轉(zhuǎn)動機構(gòu)(3)包括兩根被動柔索(321，322)、兩個定滑輪(331，332)、一個滾筒(31)、配重柔索(34)和配重(35)；

所述兩根被動柔索(321，322)，其一端分別與末端執(zhí)行器(4)連接，形成兩個連接點，另一端跨過定滑輪(331，332)以相同方向纏繞后固定在滾筒(31)的兩端；

所述兩個定滑輪(331，332)固定于地基上，并保證兩定滑輪(331，332)固定后的連線與兩根被動柔索(321，322)在末端執(zhí)行器(4)的兩個連接點之間的連線平行且距離相等；

所述配重(35)通過配重柔索(34)懸掛在滾筒(31)上，用于平衡防轉(zhuǎn)動機構(gòu)(3)的受力。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶有防轉(zhuǎn)動機構(gòu)的索牽引并聯(lián)機器人裝置，其特征在于，配重柔索(34)的一端與配重(35)相連，另一端纏繞后固定在滾筒(31)的中間位置，且纏繞方向與被動柔索(321，332)的纏繞方向相反。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的帶有防轉(zhuǎn)動機構(gòu)的索牽引并聯(lián)機器人裝置，其特征在于，配重(35)的重量根據(jù)防轉(zhuǎn)動機構(gòu)(3)的受力情況確定，即配重(35)應(yīng)使得每根被動柔索(321，322)對末端執(zhí)行器(4)的拉力不小于末端執(zhí)行器(4)自身重力的20％。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的帶有防轉(zhuǎn)動機構(gòu)的牽引并聯(lián)機器人裝置，其特征在于，防轉(zhuǎn)動機構(gòu)(3)的安裝數(shù)量及位置根據(jù)末端執(zhí)行器(4)需要防止轉(zhuǎn)動的工作狀態(tài)來確定。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的帶有防轉(zhuǎn)動機構(gòu)的牽引并聯(lián)機器人裝置，其特征在于，對于需要防止末端執(zhí)行器(4)在一個方向上的轉(zhuǎn)動的情況，只需安裝一套防轉(zhuǎn)動機構(gòu)(3)，安裝時要使防轉(zhuǎn)動機構(gòu)3的被動柔索(321，322)在末端執(zhí)行器(4)形成的連接點與兩定滑輪(331，332)的固定點所構(gòu)成的平面與該方向垂直。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的牽引并聯(lián)機器人裝置，其特征在于，對于需要防止末端執(zhí)行器(4)在兩個方向上的轉(zhuǎn)動的情況，則需按對稱結(jié)構(gòu)安裝兩套防轉(zhuǎn)動機構(gòu)(3)，所安裝的兩套防轉(zhuǎn)動機構(gòu)3的被動柔索(321，322)在末端執(zhí)行器(4)形成的連接點與兩定滑輪(331，332)的固定點所構(gòu)成的平面在這兩個方向上的投影都為平行四邊形，以平衡末端執(zhí)行器(4)的受力，以防止末端執(zhí)行器(4)在這方向上的轉(zhuǎn)動。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的帶有防轉(zhuǎn)動機構(gòu)的牽引并聯(lián)機器人裝置，其特征在于，對于末端執(zhí)行器(4)在執(zhí)行任務(wù)的過程中只能平動的情況，則安裝三組或者三組以上的防轉(zhuǎn)動機構(gòu)(3)，且各套防轉(zhuǎn)動機構(gòu)(3)的被動柔索(321，322)在末端執(zhí)行器(4)形成的連接點與兩定滑輪(331，332)的固定點所構(gòu)成的平面在空間兩兩異面，以防止末端執(zhí)行器(4)運行過程中在空間各個方向的轉(zhuǎn)動。