[發(fā)明專利]六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)以及電子設(shè)備

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711116330.7
• 申請(qǐng)日: 2017-11-13
• 公開（公告）號(hào): CN108032281A
• 公開（公告）日: 2018-05-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉元江;周忠厚;劉鵬;陳志
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 歌爾股份有限公司
• 主分類號(hào): B25J9/00
• 分類號(hào): B25J9/00
• 代理公司: 北京博雅睿泉專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11442
• 代理人: 王昭智;馬佑平

本發(fā)明公開了一種六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)以及電子設(shè)備。該運(yùn)動(dòng)平臺(tái)包括定平臺(tái)、動(dòng)平臺(tái)和三個(gè)支鏈組件，每個(gè)支鏈組件包括轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置、轉(zhuǎn)動(dòng)連接件和自動(dòng)伸縮裝置，轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置被構(gòu)造為用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)連接件轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)連接件與定平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，自動(dòng)伸縮裝置的沿伸縮方向的一端與轉(zhuǎn)動(dòng)連接件鉸接，并且另一端通過球鉸鏈與動(dòng)平臺(tái)連接，三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)連接件的連線構(gòu)成三角形，三個(gè)鉸接點(diǎn)的連線構(gòu)成三角形。該運(yùn)動(dòng)平臺(tái)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，并且能實(shí)現(xiàn)空間內(nèi)的各種運(yùn)動(dòng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及運(yùn)動(dòng)平臺(tái)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)以及電子設(shè)備。

背景技術(shù)

近年來，并聯(lián)六自由度平臺(tái)得到廣泛的應(yīng)用，如運(yùn)動(dòng)模擬器，并聯(lián)機(jī)床，飛行器風(fēng)洞試驗(yàn)、VR體驗(yàn)椅等。并聯(lián)平臺(tái)由于具有剛度高、承載能力強(qiáng)、精度高、結(jié)構(gòu)緊湊等諸多優(yōu)點(diǎn)。

目前最常見的是六個(gè)伸縮缸驅(qū)動(dòng)，并作為支鏈的Stewart平臺(tái)。傳統(tǒng)的Stewart平臺(tái)的六支鏈的機(jī)構(gòu)自身體積大、質(zhì)量大，工作行程小，靈活性差，由于支鏈之間互相關(guān)聯(lián)耦合，奇異位形相對(duì)較多，運(yùn)動(dòng)學(xué)正解復(fù)雜，很少求得有效的解析解，所以少支鏈六自由度的機(jī)構(gòu)成為研究六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)的熱點(diǎn)。

針對(duì)上述問題，采用多連桿閉環(huán)運(yùn)動(dòng)鏈作為支鏈的平臺(tái)被提出來。這種平臺(tái)可以做到三支鏈，但此結(jié)構(gòu)造成平臺(tái)整體剛度不高，承載能力不強(qiáng)，限制了該平臺(tái)的使用范圍。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的新技術(shù)方案。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)。該運(yùn)動(dòng)平臺(tái)包括定平臺(tái)、動(dòng)平臺(tái)和三個(gè)支鏈組件，每個(gè)所述支鏈組件包括轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置、轉(zhuǎn)動(dòng)連接件和自動(dòng)伸縮裝置，所述轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置被構(gòu)造為用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)連接件轉(zhuǎn)動(dòng)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)連接件與所述定平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述自動(dòng)伸縮裝置的沿伸縮方向的一端與所述轉(zhuǎn)動(dòng)連接件鉸接，并且另一端通過球鉸鏈與所述動(dòng)平臺(tái)連接，三個(gè)所述轉(zhuǎn)動(dòng)連接件的連線構(gòu)成三角形，三個(gè)鉸接點(diǎn)的連線構(gòu)成三角形。

可選地，三個(gè)所述轉(zhuǎn)動(dòng)連接件的連線構(gòu)成正三角形，三個(gè)鉸接點(diǎn)的連線構(gòu)成正三角形。

可選地，所述轉(zhuǎn)動(dòng)連接件的連線構(gòu)成的正三角形的尺寸大于所述鉸接點(diǎn)的連線構(gòu)成的正三角形的尺寸。

可選地，還包括底座，所述底座與所述定平臺(tái)連接，在所述底座與所述定平臺(tái)之間形成容置空間，所述轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置被設(shè)置在所述容置空間內(nèi)。

可選地，所述轉(zhuǎn)動(dòng)連接件通過軸承與所述定平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)連接。

可選地，所述自動(dòng)伸縮裝置為電缸或者氣缸。

可選地，所述轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置包括伺服電機(jī)和轉(zhuǎn)角行星減速器，所述伺服電機(jī)與所述轉(zhuǎn)角行星減速器傳動(dòng)連接，所述轉(zhuǎn)角行星減速器與所述轉(zhuǎn)動(dòng)連接件傳動(dòng)連接。

可選地，三個(gè)所述支鏈組件的尺寸和型號(hào)是相同的。

根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，提供了一種電子設(shè)備。該電子設(shè)備包括本發(fā)明提供的所述六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)。

根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例，定平臺(tái)通過三個(gè)支鏈組件形成對(duì)動(dòng)平臺(tái)支撐，并通過三個(gè)支鏈組件的協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)動(dòng)平臺(tái)的各種運(yùn)動(dòng)。該運(yùn)動(dòng)平臺(tái)具有六個(gè)自由度。

此外，該運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，組裝容易。

此外，該運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的剛度高，承載能力強(qiáng)，應(yīng)用范圍廣。

通過以下參照附圖對(duì)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征及其優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得清楚。

附圖說明

被結(jié)合在說明書中并構(gòu)成說明書的一部分的附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施例，并且連同其說明一起用于解釋本發(fā)明的原理。

圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖。