[實用新型]一種基于柔索并聯技術的運動裝置

有效

• 申請號: 201720371832.3
• 申請日: 2017-04-11
• 公開（公告）號: CN207014352U
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發明（設計）人: 田宇;白鵬飛;朱凌志;趙通;范君宜;王震洲;朱海榮
• 申請（專利權）人: 河北科技大學
• 主分類號: B25J9/00
• 分類號: B25J9/00
• 代理公司: 北京東方芊悅知識產權代理事務所(普通合伙)11591
• 代理人: 李鴻儒

技術領域

本實用新型涉及一種基于柔索并聯技術的運動裝置。是一種結合VR實現模擬飛行的技術，可模擬飛行過程中大部分動作，從而達到飛行體驗及訓練的目的。

背景技術

目前，柔索并聯機器人是繼串聯機器人和并聯機器人之后出現的一種新型并聯機器人機構，在剛度和工作空間方面，柔索并聯機器人介于串聯機器人和并聯機器人之間。本發明一種基于柔索并聯機構的運動裝置，提供一種結構簡單、模塊化程度高、能夠大負載運轉、高性能運動輸出，實現復雜運動規律的裝置。

發明內容

本實用新型為解決上述問題的不足，提供一種基于柔索并聯技術的運動裝置，它相比于串聯機器人，并聯機器人工作空間大，控制靈活，并且可實現多種姿態。

本實用新型采用以下技術方案予以實現：

本實用新型一種基于柔索并聯技術的運動裝置，包括固定平臺、滑輪固定平臺、金屬框架、繞線鼓輪、中間平臺、滑輪、柔索，所述金屬框架為正方體形或長方體形，所述金屬框架的上方四個角部分別安裝有滑輪，所述金屬框架的下方四個角部分別固定在四個固定平臺上，每個固定平臺上還設有步進電機、電機控制機構、電機驅動器，所述步進電機與電機驅動器連接，所述中間平臺位于金屬框架的里面，其四個角部分別通過四個柔索的一端連接固定，四個柔索的另一端分別經金屬框架上方的四個滑輪與固定平臺上的四個繞線鼓輪連 接，四個繞線鼓輪與四個步進電機的輸出軸連接。

優選的，所述四個電機控制機構位于金屬框架下方的角部，并通過數據線與四個電機驅動器連接。

優選的，所述中間平臺的下方設有位姿數據采集單元，所述位姿數據采集單元包括第一單片機、陀螺儀、第一wiFi控制模塊，所述陀螺儀、第一wiFi控制模塊分別與第一單片機連接。

優選的，電機控制機構包括連接的第二單片機、第二WiFi控制模塊。

本實用新型與現有技術相比具有的顯著優點為：

本實用新型一種基于柔索并聯技術的運動裝置，相比于串聯機器人，并聯機器人工作空間大，控制靈活，并且可實現多種姿態。采用柔索機構可以減小沖擊震動，并且成本低，質量小，能耗低。本實用新型可實現物體上升，下降，前后左右多方向翻轉，方便實用，可廣泛應用。

附圖說明

圖1為本實用新型俯視圖；

圖2為本實用新型的主視圖；

圖3為本實用新型的立體圖

圖4為本實用新型的位姿數據采集單元的結構圖；

圖5為本實用新型的電機控制機構示意圖。

具體實施方式

下面參照附圖對本實用新型的具體實施方式進行詳細說明。

參見圖1至圖5。

圖中各部件標號為：

1、固定平臺；2、滑輪固定平臺；3、金屬框架；4、繞線鼓輪；5、步進電 機；6、電機驅動器；7、滑輪；8、柔索；9、中間平臺；10、位姿數據采集單元；11、電機控制機構；12、驅動器；13、數據線；

第一單片機102，陀螺儀101，第一wiFi控制模塊103；

第二單片機111，第二WiFi控制模塊112。

本實用新型一種基于柔索并聯技術的運動裝置，包括固定平臺1、滑輪固定平臺2、金屬框架3、繞線鼓輪4、中間平臺9、滑輪7、柔索8，所述金屬框架3為正方體形或長方體形，所述金屬框架3的上方四個角部分別安裝有滑輪7，所述金屬框架3的下方四個角部分別固定在四個固定平臺1上，每個固定平臺1上還設有步進電機5、電機控制機構11、電機驅動器12，所述步進電機5與電機驅動器12連接，所述中間平臺9位于金屬框架3的里面，其四個角部分別通過四個柔索8的一端連接固定，四個柔索8的另一端分別經金屬框架3上方的四個滑輪7與固定平臺1上的四個繞線鼓輪4連接，四個繞線鼓輪4與四個步進電機5的輸出軸連接。

所述四個電機控制機構11位于金屬框架3下方的角部，并通過數據線與四個電機驅動器連接。

所述中間平臺9的下方設有位姿數據采集單元10，所述位姿數據采集單元10包括第一單片機102、陀螺儀101、第一wiFi控制模塊103，所述陀螺儀101、第一wiFi控制模塊103分別與第一單片機102連接。

電機控制機構11包括連接的第二單片機111、第二WiFi控制模塊112。

工作過程：

位姿數據采集單元10上的陀螺儀101采集位姿數據輸入到第一單片機102，然后第一單片機102通過第一WiFi模塊103傳遞到外部的PC機，獲得位姿數據，PC機通過第二WiFi模塊112傳遞到電機控制機構11上的第二單片機112， 第二單片機112控制四個電機驅動器6從而控制四個步進電機5轉動，四個步進電機5轉動帶動柔索8調節中間平臺9的位姿。