[發明專利]一種六維并聯機構

在審

• 申請號: 201911332112.6
• 申請日: 2019-12-21
• 公開（公告）號: CN113001507A
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 西安智星語知識產權服務有限公司
• 主分類號: B25J9/00
• 分類號: B25J9/00
• 代理公司: 西安啟誠專利知識產權代理事務所(普通合伙) 61240
• 代理人: 馮亮

本發明適用于并聯機構技術領域，提供了一種六維并聯機構，具有第一支鏈、第二支鏈、第三支鏈、第四支鏈、第五支鏈、動平臺和靜平臺，其中，第一支鏈、第二支鏈、第三支鏈、第四支鏈具有完全相同的結構，均包括第一連桿、第二連桿、第二連桿，其中第一連桿和靜平臺通過第一轉動副連接，第一連桿和第二連桿通過第二轉動副連接，第二連桿和第二連桿通過第一虎克鉸連接，第二連桿與動平臺通過第三轉動副連接；第五支鏈包括第四連桿、第五連桿，其中，第四連桿和靜平臺通過第四轉動副連接，第四連桿和第五連桿通過第二虎克鉸連接，第五連桿與動平臺通過第五轉動副連接。該并聯機構具有非對稱結構且所需驅動少，控制方法簡單，產生的運動形式較多。

技術領域

本發明涉及一種并聯機構，尤其是涉及一種六維并聯機構。

背景技術

并聯機器人機構為空間多自由度多環閉鏈，具有剛度大、承載能力大、累積誤差小、動態性能好、結構緊湊等特點，廣泛應用于軍事領域中的潛艇、空間飛行器的對接裝置與姿態控制器、生物醫學工程中的細胞操作機器人、微外科手術機器人、大型射電天文望遠鏡的姿態調整裝置等方面。

六維運動的并聯機構的每個支鏈具有六個獨立的自由度，或者說每個支鏈都必須能生成一個六維的位移群。因此，在Stewart六自由度并聯機構的基礎上，改變分支中運動副的種類、排列順序以及方向等，同時保持分支的六個獨立自由度，即可得到新的六自由度并聯機構機型。如CN104476566A中，提出了一種含繩驅動關節的三支鏈六自由度并聯機構，涉及機器人機構學、醫療器械、定位裝置等領域。該并聯機構由運動平臺、固定平臺和聯接上述兩個平臺的三條運動支鏈組成，每條運動支鏈由固定平臺到運動平臺均由驅動電機和減速機裝置、繩輪、驅動繩、繩驅動轉動關節、繩驅動直線關節和球鉸鏈組成。相對于目前已有的六自由度并聯機構，本發明的機構其驅動裝置為繩驅動的轉動關節和繩驅動的直線關節，由于采用繩驅動方式，一方面可以將所有的牽引電機置于固定平臺大大降低機構本身負載，從而提高機構的傳動性能；另一方面通過繩驅動可以有效減少機構運動的顫振，這對拓展并聯機構在醫療器械、定位裝置等領域內的應用具有重要的現實意義。

但，傳統的六維運動的并聯機構的支鏈大多對稱分布排列，且所需驅動較多，控制方法復雜，或者產生的運動形式相對較少。

發明內容

本發明的目的在于提供一種六維并聯機構，具有非對稱結構，且所需驅動較少，控制方法簡單，產生的運動形式較多。

本發明提供了一種六維并聯機構，具有第一支鏈、第二支鏈、第三支鏈、第四支鏈、第五支鏈、動平臺和靜平臺，其中，第一支鏈、第二支鏈、第三支鏈、第四支鏈具有完全相同的結構，均包括第一連桿、第二連桿、第二連桿，其中，第一連桿和靜平臺通過第一轉動副連接，第一連桿和第二連桿通過第二轉動副連接，第二連桿和第二連桿通過第一虎克鉸連接，第二連桿與動平臺通過第三轉動副連接；第五支鏈包括第四連桿、第五連桿，其中，第四連桿和靜平臺通過第四轉動副連接，第四連桿和第五連桿通過第二虎克鉸連接，第五連桿與動平臺通過第五轉動副連接。

在一些實施例中，第一支鏈、第二支鏈、第三支鏈、第四支鏈的第一虎克鉸中的軸線之一與第三轉動副的軸線相交于同一點。

在一些實施例中，第一支鏈、第二支鏈、第三支鏈、第四支鏈、第五支鏈與動平臺的連接點，在動平臺上均勻分布。

綜上所述，本發明的優點在于，該并聯機構具有非對稱結構，且所需驅動較少，控制方法簡單，產生的運動形式較多。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對本發明實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面所描述的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發明實施例提供一種六維并聯機構的示意圖。

具體實施方式