[實(shí)用新型]一種繩索牽引并聯(lián)機(jī)器人的繩索共面裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520371862.5
• 申請(qǐng)日: 2015-06-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204673609U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-09-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王克義;張松;吳博松;方碩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 哈爾濱工程大學(xué)
• 主分類號(hào): B25J9/00
• 分類號(hào): B25J9/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及繩索牽引并聯(lián)機(jī)器人領(lǐng)域，尤其涉及一種繩索牽引并聯(lián)機(jī)器人的繩索共面裝置。

背景技術(shù)

繩索牽引并聯(lián)機(jī)器人是20世紀(jì)80年代發(fā)展起來(lái)的一種新型機(jī)器人。它以工作空間大、運(yùn)動(dòng)速度快、承載能力強(qiáng)、輕便靈活等優(yōu)點(diǎn)，廣泛的應(yīng)用于物料搬運(yùn)、工業(yè)加工、虛擬實(shí)現(xiàn)、風(fēng)洞支撐、天文觀測(cè)、醫(yī)學(xué)康復(fù)治療等領(lǐng)域。但由于繩索牽引并聯(lián)機(jī)器人大部分是由電機(jī)驅(qū)動(dòng)繩索運(yùn)動(dòng)的，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，難免會(huì)因?yàn)檎駝?dòng)等外界因素而導(dǎo)致本應(yīng)該在同一平面的兩根繩索不共面，進(jìn)而影響控制的準(zhǔn)確性。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是為了提供一種能保證兩根繩索共面，提高系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)控制的準(zhǔn)確性的繩索牽引并聯(lián)機(jī)器人的繩索共面裝置。

本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：包括第一類U型導(dǎo)軌、第二類U型導(dǎo)軌、與第一類U型導(dǎo)軌固連的第一導(dǎo)軌端蓋、與第二類U型導(dǎo)軌固連的第二導(dǎo)軌端蓋和用于連接第一類U型導(dǎo)軌與第二導(dǎo)軌端蓋的豎直連接軸，且豎直連接軸與第一類U型導(dǎo)軌與第二導(dǎo)軌端蓋的連接方式是轉(zhuǎn)動(dòng)連接，每個(gè)類U型導(dǎo)軌的內(nèi)壁上分別設(shè)置四個(gè)滑輪，每根繩索依次穿過(guò)所述的四個(gè)滑輪，且每根繩索的一端與繩索牽引并聯(lián)機(jī)器人的動(dòng)平臺(tái)固定連接、另一端與機(jī)架固定連接。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的兩個(gè)類U型導(dǎo)軌既滿足了繩索在“相交”點(diǎn)具有一定的交錯(cuò)，又保證了兩根繩索在交錯(cuò)以外的地方處在同一平面上。在繩索牽引并聯(lián)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，兩根繩索通過(guò)本實(shí)用新型設(shè)置的兩根類U型導(dǎo)軌，依次繞過(guò)4個(gè)滑輪，可以保證兩根繩索保持在同一平面上，進(jìn)而提高了系統(tǒng)控制精度的準(zhǔn)確性，兩根繩索不會(huì)因振動(dòng)等外界因素而不共面，提高了控制精度。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖一(正視方向)；

圖3是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖二(側(cè)視方向)；

圖4是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖三(俯視方向)；

圖5(A)是本實(shí)用新型用于繩索牽引并聯(lián)機(jī)器人中的位置示意圖一，圖5(B)是本實(shí)用新型用于繩索牽引并聯(lián)機(jī)器人中的位置示意圖二；

圖6是求解本實(shí)用新型發(fā)生干涉時(shí)的夾角示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

結(jié)合圖1至圖4，本實(shí)用新型包括第一類U型導(dǎo)軌1、第二類U型導(dǎo)軌3、與第一類U型導(dǎo)軌1固連的第一導(dǎo)軌端蓋2、與第二類U型導(dǎo)軌3固連的第二導(dǎo)軌端蓋4和用于連接第一類U型導(dǎo)軌1與第二導(dǎo)軌端蓋4的豎直連接軸5，且豎直連接軸5與第一類U型導(dǎo)軌1與第二導(dǎo)軌端蓋4的連接方式是轉(zhuǎn)動(dòng)連接，也即兩個(gè)類U型導(dǎo)軌1和3可繞著豎直連接軸5轉(zhuǎn)動(dòng)，每個(gè)類U型導(dǎo)軌的內(nèi)壁上分別設(shè)置四個(gè)滑輪8，每根繩索6依次穿過(guò)所述的四個(gè)滑輪8，且每根繩索6的一端與繩索牽引并聯(lián)機(jī)器人的動(dòng)平臺(tái)固定連接、另一端與機(jī)架固定連接。

本實(shí)用新型提供的是一種在繩索牽并聯(lián)引機(jī)器人運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，確保兩根交叉繩索共面且不干涉的裝置。主要由兩個(gè)類U型導(dǎo)軌、對(duì)應(yīng)的導(dǎo)軌端蓋及一根豎直連接軸組成，其中每個(gè)類U型導(dǎo)軌內(nèi)壁上分別交錯(cuò)布置著四個(gè)滑輪，用于繩索導(dǎo)向；兩根導(dǎo)軌之間由豎直軸連接，且具有轉(zhuǎn)動(dòng)自由度。且所述的兩個(gè)類U型導(dǎo)軌交錯(cuò)布置，類U型設(shè)計(jì)的兩個(gè)導(dǎo)軌既滿足了繩索在“相交”點(diǎn)具有一定的交錯(cuò)，又保證了兩根繩索在交錯(cuò)以外的地方處在同一平面上。

四個(gè)滑輪分別交錯(cuò)的安裝在導(dǎo)軌的內(nèi)壁上，用螺母固聯(lián)，并保證四個(gè)滑輪在同一條直線上。兩個(gè)導(dǎo)軌端蓋與兩個(gè)類U型導(dǎo)軌通過(guò)螺栓、螺母固聯(lián)。

結(jié)合圖5(A)和圖5(B)，標(biāo)號(hào)11是本實(shí)用新型所提供的裝置，在繩索牽引并聯(lián)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，動(dòng)平臺(tái)10應(yīng)按既定軌跡進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，因此，需要對(duì)動(dòng)平臺(tái)10進(jìn)行軌跡規(guī)劃。假定繩索P₃B₃與繩索P₄B₄在同一平面上，在此基礎(chǔ)上，對(duì)動(dòng)平臺(tái)進(jìn)行控制研究。然而，在實(shí)際中，兩根繩索會(huì)因振動(dòng)等外界因素而不共面，進(jìn)而影響了控制精度。在繩索牽引并聯(lián)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，兩根繩索6通過(guò)本實(shí)用新型的設(shè)置的兩個(gè)類U型導(dǎo)軌1和3，依次繞過(guò)4個(gè)滑輪，就可以保證兩根繩索保持在同一平面上，進(jìn)而提高了系統(tǒng)控制精度的準(zhǔn)確性。