專利名稱：一種含prr開環(huán)子鏈和prrrp閉環(huán)子鏈的并聯(lián)機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)器人領(lǐng)域，特別是含prr運(yùn)動(dòng)副開環(huán)子鏈和prrrp運(yùn)動(dòng)副閉環(huán)子鏈的并聯(lián)機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
并聯(lián)機(jī)構(gòu)和傳統(tǒng)的串聯(lián)機(jī)構(gòu)相比較，具有以下特點(diǎn):無累積誤差，精度較高；驅(qū)動(dòng)裝置可置于定平臺(tái)上或接近定平臺(tái)的位置，這樣運(yùn)動(dòng)部分重量輕，速度高，動(dòng)態(tài)響應(yīng)好；結(jié)構(gòu)緊湊，剛度高，承載能力大。由于并聯(lián)機(jī)構(gòu)本身就比較復(fù)雜，如果分支再含有閉環(huán)的話，其機(jī)構(gòu)將會(huì)更加復(fù)雜，所以一般來說，對稱的、分支不含閉環(huán)的并聯(lián)機(jī)構(gòu)才會(huì)具有最典型的性質(zhì)，但是如果閉環(huán)應(yīng)用的恰當(dāng)，并聯(lián)機(jī)構(gòu)的性能將會(huì)更加卓越，如著名的delta機(jī)構(gòu)。另外，現(xiàn)有的并聯(lián)機(jī)構(gòu)，其支鏈?zhǔn)苓B接方式的限制，一般只有一個(gè)主動(dòng)桿連接在固結(jié)在機(jī)架上的驅(qū)動(dòng)上，這樣的話多自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)為實(shí)現(xiàn)其運(yùn)動(dòng)就需要多條支鏈或采取支鏈上串聯(lián)多個(gè)主動(dòng)桿的方式，而多條支鏈的并聯(lián)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜控制困難，支鏈上串聯(lián)多個(gè)主動(dòng)桿會(huì)影響并聯(lián)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種含閉環(huán)子鏈的并聯(lián)機(jī)構(gòu)，解決多條支鏈的并聯(lián)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜控制困難的缺點(diǎn)。本發(fā)明通過以下技術(shù)方案達(dá)到上述目的:一種含prr開環(huán)子鏈和prrrp閉環(huán)子鏈的并聯(lián)機(jī)構(gòu)，包括開環(huán)子鏈、五桿機(jī)構(gòu)閉環(huán)子鏈和執(zhí)行機(jī)構(gòu)子鏈。所述開環(huán)子鏈由第一連桿、第一滑塊及第一立柱連接而成，第一立柱通過第一轉(zhuǎn)動(dòng)副與機(jī)架相連，第一滑塊通過第一移動(dòng)副連接到第一立柱上，第一連桿一端通過第二轉(zhuǎn)動(dòng)副與第一滑塊連接，

所述五桿機(jī)構(gòu)閉環(huán)子鏈由第二滑塊、第二連桿、第三連桿、第三滑塊及第二立柱連接而成，第二立柱通過第三轉(zhuǎn)動(dòng)副與機(jī)架相連，第二滑塊通過第二移動(dòng)副連接到第二立柱上，第二滑塊通過第四轉(zhuǎn)動(dòng)副與第二連桿連接，第二連桿另一端通過第五轉(zhuǎn)動(dòng)副與第三連桿連接，第三連桿另一端通過第六轉(zhuǎn)動(dòng)副與第三滑塊連接，第三滑塊另一端通過第三移動(dòng)副與第二立柱連接，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)子鏈由第一虎克鉸、第二虎克鉸、及動(dòng)平臺(tái)連接而成，第一虎克鉸通過第七轉(zhuǎn)動(dòng)副與第一連桿連接，第一虎克鉸通過第八轉(zhuǎn)動(dòng)副與動(dòng)平臺(tái)連接，第二虎克鉸通過第五轉(zhuǎn)動(dòng)副與第三連桿連接，第二虎克鉸通過第十一轉(zhuǎn)動(dòng)副與動(dòng)平臺(tái)連接，第一虎克鉸、第二虎克鉸在各自的運(yùn)動(dòng)空間的運(yùn)動(dòng)可實(shí)現(xiàn)動(dòng)平臺(tái)在空間的運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明的突出優(yōu)點(diǎn)在于:1、通過閉環(huán)子鏈和開環(huán)子鏈控制機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)；2、連接結(jié)構(gòu)簡單，桿件做成輕桿，機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)慣量小，動(dòng)力學(xué)性能好；3、通過在動(dòng)平臺(tái)上安裝各種不同用途的末端執(zhí)行器，本機(jī)構(gòu)可應(yīng)用到抓取、搬運(yùn)、碼垛、裝配、切割等工作中。


圖1為本發(fā)明所述一種含prr開環(huán)子鏈和prrrp閉環(huán)子鏈的并聯(lián)機(jī)構(gòu)的第一結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明所述一種含prr開環(huán)子鏈和prrrp閉環(huán)子鏈的并聯(lián)機(jī)構(gòu)的第二結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明所述一種含prr開環(huán)子鏈和prrrp閉環(huán)子鏈的并聯(lián)機(jī)構(gòu)的第三結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明所述一種含prr開環(huán)子鏈和prrrp閉環(huán)子鏈的并聯(lián)機(jī)構(gòu)的第四結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步說明。對照圖1、圖2、圖3和圖4, 一種含prr開環(huán)子鏈和prrrp閉環(huán)子鏈的并聯(lián)機(jī)構(gòu),包括開環(huán)子鏈、五桿機(jī)構(gòu)閉環(huán)子鏈和執(zhí)行機(jī)構(gòu)子鏈。所述開環(huán)子鏈由第一連桿7、第一滑塊5及第一立柱3連接而成，第一立柱3通過第一轉(zhuǎn)動(dòng)副2與機(jī)架I相連，第一滑塊5通過第一移動(dòng)副4連接到第一立柱3上，第一連桿7 —端通過第二轉(zhuǎn)動(dòng)副6與第一滑塊5連接，所述五桿機(jī)構(gòu)閉環(huán)子鏈由第二滑塊14、第二連桿16、第三連桿18、第三滑塊20及第二立柱12連接而成，第二立柱12通過第三轉(zhuǎn)動(dòng)副11與機(jī)架I相連，第二滑塊14 一端通過第二移動(dòng)副13連接到第二 立柱12上，第二滑塊14另一端通過第四轉(zhuǎn)動(dòng)副15與第二連桿16連接，第二連桿16另一端通過第五轉(zhuǎn)動(dòng)副17與第三連桿18連接，第三連桿18另一端通過第六轉(zhuǎn)動(dòng)副19與第三滑塊20連接，第三滑塊20另一端通過第三移動(dòng)副21與第二立柱12連接，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)子鏈由第一虎克鉸9、第二虎克鉸22、及動(dòng)平臺(tái)24連接而成，第一虎克鉸通過第七轉(zhuǎn)動(dòng)副8與第一連桿7連接，第一虎克鉸9通過第八轉(zhuǎn)動(dòng)副10與動(dòng)平臺(tái)24連接，第二虎克鉸22通過第五轉(zhuǎn)動(dòng)副17與第三連桿18連接，第二虎克鉸22通過第九轉(zhuǎn)動(dòng)副23與動(dòng)平臺(tái)24連接，第一虎克鉸9、第二虎克鉸22在各自的運(yùn)動(dòng)空間的運(yùn)動(dòng)可實(shí)現(xiàn)動(dòng)平臺(tái)的在空間的運(yùn)動(dòng)。對照圖1、圖2、圖3和圖4，第一虎克鉸9、第二虎克鉸22在各自的運(yùn)動(dòng)空間的運(yùn)動(dòng)可實(shí)現(xiàn)動(dòng)平臺(tái)24的在空間的運(yùn)動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種含prr開環(huán)子鏈和prrrp閉環(huán)子鏈的并聯(lián)機(jī)構(gòu)，包括開環(huán)子鏈、五桿機(jī)構(gòu)閉環(huán)子鏈和執(zhí)行機(jī)構(gòu)子鏈，其結(jié)構(gòu)和連接方式為: 所述開環(huán)子鏈由第一連桿、第一滑塊及第一立柱連接而成，第一立柱通過第一轉(zhuǎn)動(dòng)副與機(jī)架相連，第一滑塊通過第一移動(dòng)副連接到第一立柱上，第一連桿一端通過第二轉(zhuǎn)動(dòng)副與第一滑塊連接， 所述五桿機(jī)構(gòu)閉環(huán)子鏈由第二滑塊、第二連桿、第三連桿、第三滑塊及第二立柱連接而成，第二立柱通過第三轉(zhuǎn)動(dòng)副與機(jī)架相連，第二滑塊通過第二移動(dòng)副連接到第二立柱上，第二滑塊通過第四轉(zhuǎn)動(dòng)副與第二連桿連接，第二連桿另一端通過第五轉(zhuǎn)動(dòng)副與第三連桿連接，第三連桿另一端通過第六轉(zhuǎn)動(dòng)副與第三滑塊連接，第三滑塊另一端通過第三移動(dòng)副與第二立柱連接， 所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)子鏈由第一虎克鉸、第二虎克鉸、及動(dòng)平臺(tái)連接而成，第一虎克鉸通過第七轉(zhuǎn)動(dòng)副與第一連桿連接，第一虎克鉸通過第八轉(zhuǎn)動(dòng)副與動(dòng)平臺(tái)連接，第二虎克鉸通過第五轉(zhuǎn)動(dòng)副與第三連桿 連接，第二虎克鉸通過第i^一轉(zhuǎn)動(dòng)副與動(dòng)平臺(tái)連接。
全文摘要
一種含prr開環(huán)子鏈和prrrp閉環(huán)子鏈的并聯(lián)機(jī)構(gòu)，包括開環(huán)子鏈、五桿機(jī)構(gòu)閉環(huán)子鏈以及執(zhí)行機(jī)構(gòu)子鏈。開環(huán)子鏈可控制第一虎克鉸運(yùn)動(dòng)，五桿機(jī)構(gòu)閉環(huán)子鏈可控制第二虎克鉸運(yùn)動(dòng)，第一虎克鉸、第二虎克鉸的運(yùn)動(dòng)可實(shí)現(xiàn)動(dòng)平臺(tái)的空間運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明通過一個(gè)開環(huán)子鏈和一個(gè)閉環(huán)子鏈來控制兩個(gè)虎克鉸在空間的運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)動(dòng)平臺(tái)在空間的運(yùn)動(dòng)，具有結(jié)構(gòu)緊湊控制簡單的優(yōu)點(diǎn)，機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)慣量小，動(dòng)力學(xué)性能好。
文檔編號(hào)B25J9/00GK103223667SQ20121057836
公開日2013年7月31日 申請日期2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月27日
發(fā)明者蔡敢為, 于騰, 潘宇晨, 丁侃, 呂姍姍, 胥剛, 高德中, 王小純 申請人:廣西大學(xué)