[實用新型]一種具有三對稱運動學性能的過約束高剛度機器人

有效

• 申請號: 201520621007.5
• 申請日: 2015-08-17
• 公開（公告）號: CN205238046U
• 公開（公告）日: 2016-05-18
• 發明（設計）人: 黃田;董成林;劉海濤;林彬;汪滿新;楊朔飛;劉祺
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: B25J9/02
• 分類號: B25J9/02;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: 杜文茹

1.一種具有三對稱運動學性能的過約束高剛度機器人，包括動平臺(6)和設置在所述動平臺(6)末端的定位頭(7)，以及通過固定架(5)分別設置在所述動平臺(6)上的第一支鏈(1)、第二支鏈(2)、第三支鏈(3)和第四支鏈(4)，其特征在于，所述的第一支鏈(1)的末端貫穿所述固定架(5)的中心，固定連接在所述動平臺(6)上，所述第二支鏈(2)、第三支鏈(3)和第四支鏈(4)的中部能夠旋轉的連接在所述固定架(5)的外周，所述第二支鏈(2)、第三支鏈(3)和第四支鏈(4)的末端分別鉸接在所述動平臺(6)上，并且所述第二支鏈(2)位于第一支鏈(1)的前方，所述第三支鏈(3)和第四支鏈(4)分別位于所述第一支鏈(1)的左后方和右后方。

2.根據權利要求1所述的一種具有三對稱運動學性能的過約束高剛度機器人，其特征在于，所述的第二支鏈(2)與第三支鏈(3)之間的夾角、第三支鏈(3)與第四支鏈(4)之間的夾角以及第四支鏈(4)與第二支鏈(2)之間的夾角均為120°。

3.根據權利要求1所述的一種具有三對稱運動學性能的過約束高剛度機器人，其特征在于，所述的定位頭(7)為具有兩個或三個自由度的串聯轉頭。

4.根據權利要求1所述的一種具有三對稱運動學性能的過約束高剛度機器人，其特征在于，所述的第一支鏈(1)包括有：末端固定連接在所述動平臺(6)上的伸縮桿(11)，所述的伸縮桿(11)上沿軸向設置有導軌(13)，所述的伸縮桿(11)是通過具有兩個轉動自由度的第一鉸接件(12)與所述的固定架(5)相鉸接，所述的第一鉸接件(12)套在所述伸縮桿(11)上并能夠沿所述的導軌(13)滑動。

5.根據權利要求4所述的一種具有三對稱運動學性能的過約束高剛度機器人，其特征在于，所述的具有兩個轉動自由度的第一鉸接件(12)包括有：通過具有一個轉動自由度的鉸鏈鉸接在所述固定架(5)中心位置的第一外圈(121)，通過具有一個轉動自由度的鉸鏈鉸接在所述第一外圈(121)內側的內圈(122)，所述內圈(122)的內側設置有能夠沿所述導軌(13)滑動的滑塊(123)，其中，連接所述第一外圈(121)和所述固定架(5)的轉動軸線(1a)與連接所述內圈(122)和所述第一外圈(121)的轉動軸線(1b)垂直相交。

6.根據權利要求5所述的一種具有三對稱運動學性能的過約束高剛度機器人，其特征在于，所述的第二支鏈(2)包括有：第二長度調節裝置(23)，所述第二長度調節裝置(23)的末端通過一個T形鉸(24)鉸接在所述動平臺(6)上，所述第二長度調節裝置(23)的頂端連接有一個使所述第二長度調節裝置(23)成為主動移動副的驅動裝置(21)，所述第二長度調節裝置(23)的中部通過第二外圈(22)與所述的固定架(5)相鉸接，其中，所述的第二長度調節裝置(23)能夠旋轉的連接在所述第二外圈(22)的內側，所述第二外圈(22)的外側通過具有一個轉動自由度的鉸鏈與所述固定架(5)相鉸接，其中，連接所述第二外圈(22)和所述固定架(5)的轉動軸線(2a)與連接所述第二長度調節裝置(23)與所述第二外圈(22)的轉動軸線(2b)垂直相交，連接所述T形鉸(24)和所述第二長度調節裝置(23)的旋轉軸線(2c)平行于所述第二長度調節裝置(23)的移動方向。

7.根據權利要求6所述的一種具有三對稱運動學性能的過約束高剛度機器人，其特征在于，所述的T形鉸(24)包括有縱軸(241)和與所述縱軸(241)的一端垂直相交的橫軸(242)，所述縱軸(241)的另一端與所述的第二長度調節裝置(23)的末端旋轉連接，所述橫軸(242)的兩端分別與所述的動平臺(6)旋轉連接。