[發明專利]一種復合驅動三分支六自由度運動模擬臺

無效

• 申請號: 201410448759.6
• 申請日: 2014-09-04
• 公開（公告）號: CN104240548A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: 張典范;榮譽;蘇干強;陳栩生
• 申請（專利權）人: 燕山大學
• 主分類號: G09B9/00
• 分類號: G09B9/00
• 代理公司: 石家莊一誠知識產權事務所 13116
• 代理人: 續京沙

技術領域本發明涉及一種運動模擬臺，特別涉及一種復合驅動三分支六自由度運動模擬臺。?

背景技術六自由度運動模擬臺的研究成果較多，但少分支結構緊湊六自由度運動模擬臺的研究較少，目前的運動模擬臺多采用六分支并聯機構或較為復雜的串聯機構。中國專利CN201210287787.5公開了一種三自由度靜載平衡并聯運動模擬臺，采用四條結構相同的驅動分支，和一條中間承載約束分支。中國專利CN201310206647.5公開了一種兩自由度姿態運動模擬裝置。中國專利CN201220364745.2公開了一種六軸式運動模擬裝置，采用凸輪驅動方式。中國專利CN201220205713.8公開了一種運動模擬平臺，通過計算機控制，根據影片和游戲的情節設定動作，完成上下、左右、前后的擺動。中國專利CN201120389892.0公開了一種三自由度運動模擬平臺。中國專利CN201010523077.9公開了一種用于危化品運輸的仿真運動模擬機構，實現了模擬危化品運輸中俯仰運動、滾轉運動、振動以及加速運動、減速運動的狀況。中國專利CN201010157304.0公開了一種機械自動化技術領域的冗余容錯運動模擬器。中國專利CN200880115047.5公開了一種運動模擬座椅，通過控制柄對計算機游戲的輸入產生現實運動模擬。?

發明內容本發明目的在于提供一種機構構型簡單、承載能力強、運動靈活、精度高的運動模擬臺，其主要包括機座、動平臺以及連接它們的三個結構相同的復合驅動支鏈。每個支鏈均為PUPS支鏈，這里，U、P、S分別表示萬向副、?移動副、球鉸，每個支鏈的兩個移動副，即端部移動副和中間移動副，作為驅動運動副，使每個支鏈成為雙復合驅動；所述端部移動副的導軌組件與機座固接，該移動副導軌組件中的電機通過絲杠驅動滑塊在導軌上移動；所述中間移動副中的變速器通過萬向副與上述滑塊連接，電機和套筒的一端分別與該變速器連接，該套筒的另一端與伸縮桿的一端套接，該伸縮桿的另一端通過球鉸與動平臺連接；三個支鏈與動平臺的連接點呈正三角形對稱分布。?

與傳統的運動模擬臺相比，本發明的運動模擬臺機構的驅動分支數少于自由度數，通過選擇每個支鏈的兩個移動副作為驅動運動副，使每個支鏈成為雙復合驅動，從而實現運動模擬臺機構的六自由度空間運動，這樣可以使運動模擬臺結構簡單，大大減小運動模擬臺的重量和慣量。由于每個支鏈均為雙復合驅動，其驅動力明顯大于單驅動支鏈，所以可以使運動模擬臺具有很大的承載能力。?

本發明與現有技術相比具有如下優點：?

1、承載能力強、結構簡單緊湊、穩定性好、不容易干涉。?

2、無自微動、累計誤差小、誤差可補償、動平臺工作空間大。?

3、靈巧度高，動平臺運動情況可以通過各種復合驅動組合實現改變，驅動支鏈對動平臺運動不施加約束干擾，動平臺容易控制。?

附圖說明

圖1是本發明實施例1的立體示意簡圖。?

圖2是本發明實施例2的立體示意簡圖。?

具體實施方式

實施例1?

在圖1所示的復合驅動三分支六自由度運動模擬臺示意簡圖中，三個支鏈?采用相同的PUPS結構，每個支鏈的兩個移動副，即端部移動副和中間移動副，作為驅動運動副，使每個支鏈成為雙復合驅動；所述端部移動副的導軌組件與機座1固接，該移動副導軌組件中的電機2通過絲杠驅動滑塊4在導軌3上移動；所述中間移動副中的變速器6通過萬向副5與上述滑塊連接，電機7和套筒8的一端分別與上述變速器連接，該套筒的另一端與伸縮桿9的一端套接，該伸縮桿的另一端通過球鉸10與動平臺11連接。3個支鏈與動平臺和機座的連接點呈正三角形對稱分布。?

實施例2?

在圖2所示的復合驅動三分支六自由度運動模擬臺示意簡圖中，三個支鏈采用相同的PUPS結構，每個支鏈的兩個移動副，即端部移動副和中間移動副，作為驅動運動副，使每個支鏈成為雙復合驅動；在機座1上設有環形導軌2，所述端部驅動移動副的滑塊4同置于上述環形導軌上，從而實現同一導軌的三個驅動移動副。調速電機組件3安裝在上述滑塊上，調速電機組件驅動滑塊沿導軌移動；所述中間移動副中的變速器6通過萬向副5與上述滑塊連接，電機7與變速器連接，套筒8的一端與該變速器固連，該套筒的另一端與伸縮桿9的一端套接，該伸縮桿的另一端通過球鉸10與動平臺11連接；3個支鏈與動平臺的連接點呈正三角形對稱分布。?