[發明專利]娛樂機器人球面三自由度并聯機構

有效

• 申請號: 201410776687.8
• 申請日: 2014-12-15
• 公開（公告）號: CN104626189A
• 公開（公告）日: 2015-05-20
• 發明（設計）人: 李明;戎志剛;劉道強;高敬義
• 申請（專利權）人: 深圳華強智能技術有限公司
• 主分類號: B25J17/02
• 分類號: B25J17/02
• 代理公司: 北京凱特來知識產權代理有限公司 11260
• 代理人: 鄭立明;趙鎮勇

1.一種娛樂機器人球面三自由度并聯機構，其特征在于，包括三棱柱支架、驅動單元和動平臺，所述驅動單元包括安裝在所述三棱柱支架上的三個結構相同的驅動分支機構，所述動平臺為一空心圓柱狀平臺，三個所述的驅動分支機構分別與所述動平臺相連。

2.根據權利要求1所述的娛樂機器人球面三自由度并聯機構，其特征在于，所述三棱柱支架為中空結構，其三個棱面結構相同，每個棱面安裝一個所述的驅動分支機構，每個棱面上分別設有運動范圍限制槽。

3.根據權利要求2所述的娛樂機器人球面三自由度并聯機構，其特征在于，所述驅動分支機構包括電機、軸承座、齒輪組和弧形桿，所述齒輪組包括相互嚙合的大齒輪、小齒輪，所述電機通過電機座固定在所述三棱柱支架上，所述電機的輸出軸通過聯軸器與所述小齒輪連接，所述小齒輪安裝在所述軸承座上，所述軸承座固定在所述三棱柱支架上，所述大齒輪通過弧形桿與所述動平臺連接。

4.根據權利要求3所述的娛樂機器人球面三自由度并聯機構，其特征在于，所述弧形桿包括圓弧擺桿、圓弧連桿，所述圓弧擺桿的一端固定在所述大齒輪上，另一端與所述圓弧連桿鉸接，所述圓弧連桿的另一端與所述動平臺鉸接，所述動平臺上設有對所述弧形連桿進行軸向限位的軸向壓扣。

5.根據權利要求4所述的娛樂機器人球面三自由度并聯機構，其特征在于，所述大齒輪安裝在滾子軸承上，三個滾子軸承的軸心交匯于一點，所述圓弧擺桿弧度與所述圓弧連桿的弧度之和等于2π/3，所述圓弧擺桿與圓弧連桿的圓弧中心交于同一點，且這一點為所述三個滾子軸承的軸心交匯點，亦為所述動平臺的自由度轉動中心點。

6.根據權利要求5所述的娛樂機器人球面三自由度并聯機構，其特征在于，所述動平臺上設有三個孔與三個圓弧連桿鉸接，這三個孔軸心均布在同一平面并交于一點，彼此錯開120°。

7.根據權利要求6所述的娛樂機器人球面三自由度并聯機構，其特征在于，所述電機為伺服電機，所述伺服電機的尾部設有位置傳感器，所述伺服電機位置和傳感器分別與控制系統連接。

8.根據權利要求7所述的娛樂機器人球面三自由度并聯機構，其特征在于，所述控制系統包括處理中心、存儲模塊、輸入模塊、控制模塊、輸出模塊，所述娛樂機器人球面三自由度并聯機構的動作先由處理中心根據輸出動作要求反向求解計算得出執行件的動作指令并存儲于所述存儲模塊，所述輸入模塊接收操作者所需姿態動作的輸入信息，所述控制模塊根據不同輸入信息，讀取不同姿態動作的動作指令，所述輸出模塊根據輸入信息輸出對應的動作指令驅動各伺服電機運動。