[發明專利]爬行機械腿并聯驅動機構

有效

• 申請號: 202011599247.1
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112693540B
• 公開（公告）日: 2022-03-15
• 發明（設計）人: 豐宗強;姚培鋒;應一鵬;楊志林
• 申請（專利權）人: 燕山大學
• 主分類號: B62D57/032
• 分類號: B62D57/032
• 代理公司: 北京孚睿灣知識產權代理事務所(普通合伙) 11474
• 代理人: 王冬杰

1.一種爬行機械腿并聯驅動機構，包括定平臺、動平臺、第一分支、第二分支、第三分支和第四分支，其特征在于：

所述第一分支、第二分支、第三分支和第四分支以并聯形式將動平臺、定平臺相連接，第一分支、第二分支和第四分支中均設有移動副，三個移動副能驅動定平臺進行空間運動；

所述第一分支與第二分支結構相同，均為SPU構型，第一分支包括第一球副、第一移動桿組和第一萬向鉸鏈，第一球副的中心和第一萬向鉸鏈的中心均位于第一移動桿組的軸線上，所述第一移動桿組的兩端通過第一球副、第一萬向鉸鏈分別與定平臺、動平臺相連，第二分支包括第二球副、第二移動桿組和第二萬向鉸鏈，第二球副的中心和第二萬向鉸鏈的中心均位于第二移動桿組的軸線上，所述第二移動桿組的兩端通過第二球副、第二萬向鉸鏈分別與定平臺、動平臺相連；

所述第三分支為SU構型，該第三分支約束動平臺的沿z軸的移動自由度，其包括第三球副、固定長桿和第三萬向鉸鏈，第三球副的中心和第三萬向鉸鏈的中心均位于固定長桿的軸線上，所述固定長桿的兩端通過第三球副、第三萬向鉸鏈分別與定平臺、動平臺相連；

所述第四分支為UPR構型，該第四分支約束動平臺的沿x軸的移動和繞z軸的轉動自由度，其包括第四萬向鉸鏈、第三移動桿組和第四轉動副，第四萬向鉸鏈的中心和第四轉動副的中心均位于第三移動桿組的軸線上，第三移動桿組的兩端通過第四萬向鉸鏈、第四轉動副分別與定平臺、動平臺相連；第四萬向鉸鏈的第二轉軸與第四轉動副的軸線平行；

所述第四萬向鉸鏈的第一轉軸的軸線l₁穿過第三球副的中心，第三分支、第四分支與轉動軸線l₁位于同一平面內，在第一移動桿組和第二移動桿組的驅動下，動平臺能繞軸線l₁轉動；

所述第一萬向鉸鏈的第一轉軸、第二萬向鉸鏈的第一轉軸和第三萬向鉸鏈的第一轉軸的軸線均重合，設為l₂，軸線l₁與軸線l₂相互垂直，通過四個分支對動平臺進行約束，使該并聯驅動機構的自由度為兩轉一移。

2.根據權利要求1所述的爬行機械腿并聯驅動機構，其特征在于：所述第一分支和第二分支分別布置于第三分支和第四分支所在幾何平面的兩側。

3.根據權利要求1所述的爬行機械腿并聯驅動機構，其特征在于：所述第三分支的構型還包括SR和UR，并聯驅動機構自由度仍為兩轉一移。

4.根據權利要求1所述的爬行機械腿并聯驅動機構，其特征在于：各并聯驅動機構通過定平臺與爬行機器人主體相連。