[發明專利]具有雙動平臺的五自由度并聯機構及艦載穩定平臺

在審

• 申請號: 202110334536.7
• 申請日: 2021-03-29
• 公開（公告）號: CN113002698A
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 吳軍;葉豪
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: B63B17/00
• 分類號: B63B17/00;B63B27/10
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 歐陽高鳳

1.一種具有雙動平臺的五自由度并聯機構，其特征在于，包括：

一個底座；

一個動平臺，所述動平臺有間距地設置于所述底座的上方；

三個分支，所述三個分支分別為第一分支、第二分支和第三分支；其中，

所述第一分支包括一個子動平臺、連接所述子動平臺和所述動平臺之間的第一球副、連接所述子動平臺和所述底座之間的第一子分支、第二子分支和第三子分支；所述第一子分支、所述第二子分支和所述第三子分支的結構完全相同且相對于所述子動平臺呈中心旋轉對稱分布；所述第一子分支包括第一虎克鉸、第一伸縮桿和第二虎克鉸；所述第一虎克鉸連接所述第一伸縮桿的下端和所述底座，所述第一虎克鉸與所述底座連接的轉動軸方向平行于所述第二子分支和第三子分支分別與所述底座相連的連接部位中心的連線方向，所述第一虎克鉸與所述第一伸縮桿連接的轉動軸方向垂直于所述第一伸縮桿以及垂直于所述第一虎克鉸與所述底座連接的轉動軸方向；所述第二虎克鉸連接所述第一伸縮桿的上端和所述子動平臺，所述第二虎克鉸與所述子動平臺連接的轉動軸方向平行于所述第二子分支和所述第三子分支分別與所述子動平臺相連的連接部位中心的連線方向，所述第二虎克鉸與所述第一伸縮桿連接的轉動軸方向垂直于所述第一伸縮桿以及垂直于所述第二虎克鉸與所述子動平臺連接的轉動軸方向；

所述第二分支和所述第三分支結構完全相同且相對于所述動平臺對稱布置；所述第二分支包括第三虎克鉸、第二伸縮桿和第四虎克鉸，所述第三虎克鉸連接所述第二伸縮桿的下端和所述底座，所述第三虎克鉸與所述底座連接的轉動軸方向平行于所述第一子分支的所述第一虎克鉸與所述底座連接的轉動軸方向，且所述第三虎克鉸與所述第二伸縮桿連接的轉動軸方向垂直于所述第二伸縮桿以及垂直于所述第三虎克鉸與所述底座連接的轉動軸方向；所述第四虎克鉸連接所述第二伸縮桿的上端和所述動平臺，所述第四虎克鉸與所述第二伸縮桿連接的轉軸方向平行與所述第三虎克鉸與所述第二伸縮桿連接的轉軸方向，所述第四虎克鉸與所述動平臺連接的轉動軸方向垂直于所述第二伸縮桿以及垂直于所述第四虎克鉸與所述第二伸縮桿連接的轉動軸方向。

2.根據權利要求1所述的具有雙動平臺的五自由度并聯機構，其特征在于，所述第一伸縮桿包括第一連桿、第二連桿和第一移動副，所述第一連桿的下端與所述第一虎克鉸連接，所述第二連桿的上端與所述第二虎克鉸相連，所述第二連桿通過所述第一移動副沿所述第一連桿移動；

所述第二伸縮桿包括第三連桿、第四連桿、第二移動副，所述第三連桿的下端與所述第三虎克鉸連接，所述第四連桿的上端與所述第四虎克鉸連接，所述第四連桿通過所述第二移動副沿所述第三連桿移動。

3.根據權利要求1所述的具有雙動平臺的五自由度并聯機構，其特征在于，

所述子動平臺、所述第一子分支、所述第二子分支、所述第三子分支替換為具有純平動三自由度的其余3-UPU構型。

4.一種艦載穩定平臺，其特征在于，包括：

根據權利要求1至3中任意一項所述的具有雙動平臺的五自由度并聯機構；

轉臺系統，所述轉臺系統包括轉臺座和轉臺，所述轉臺座安裝在所述動平臺上，所述轉臺可旋轉地安裝在所述轉臺座的上表面上。

5.根據權利要求4所述的艦載穩定平臺，其特征在于，所述轉臺座的上表面上設有環形滑軌，所述轉臺可沿所述環形滑軌轉動。