[發明專利]一種六自由度柔順機構

有效

• 申請號: 202010080998.6
• 申請日: 2020-02-05
• 公開（公告）號: CN111216104B
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發明（設計）人: 李丹;王攀峰;趙學滿;張博健;吳浩宇;謝偉立
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: B25J9/00
• 分類號: B25J9/00
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 李麗萍

1.一種六自由度柔順機構，包括底座(1)、中間平臺(5)和動平臺(6)，其特征在于，所述底座(1)與所述中間平臺(5)之間設置有三組結構相同的第一支鏈，所述中間平臺(5)與所述動平臺(6)之間設有三組結構相同的第二支鏈；

所述第一支鏈包括上連桿、下連桿和V形彈簧片，所述上連桿的上端與所述中間平臺(5)通過球面副連接；所述下連桿的兩端分別通過轉動副與所述上連桿的下端和所述底座(1)連接，所述V形彈簧片的兩端分別通過轉動副連接在所述下連桿與所述底座(1)之間；

所述第二支鏈包括前連桿、后連桿和弧形彈簧片，所述前連桿的兩端分別通過轉動副與所述后連桿的一端和所述動平臺(6)連接，所述后連桿的另一端與所述中間平臺(5)通過轉動副連接，所述弧形彈簧片的兩端分別通過轉動副分別與所述前連桿和所述后連桿連接；

所述底座(1)、中間平臺(5)及三組第一支鏈構成了具有確定柔度的二維轉動和一維上下運動的三自由度柔順機構；所述中間平臺(5)、動平臺(6)及三組第二支鏈構成了具有確定柔度的一維轉動和二維平動的三自由度柔順機構；所述動平臺(6)相對所述底座(1)具有確定柔度的六自由度。

2.根據權利要求1所述的六自由度柔順機構，其特征在于，所述V形彈簧片的一端連接于所述下連桿，所述下連桿的下端連接于所述底座(1)的上面，通過所述V形彈簧片的變形確定所述下連桿與所述底座之間的夾角。

3.根據權利要求1所述的六自由度柔順機構，其特征在于，所述弧形彈簧片的兩端連分別接于所述前連桿和所述后連桿，通過所述弧形彈簧片的變形確定所述動平臺(6)與所述中間平臺(5)之間的轉動角度和平動位移。