三移动单元组合式六自由度移动平台制造技术

本发明专利技术公开了一种三移动单元组合式六自由度移动平台，包括承载平台、三组传动组件、三台移动单元、控制器和至少一个驱动组件，每组传动组件包括支撑组件和缓冲组件。每台移动单元通过一组传动组件与承载平台可活动地连接，缓冲组件设于移动单元，支撑组件的一端与缓冲组件通过球铰连接，支撑组件的另一端与承载平台可枢转地连接。驱动组件与至少一个支撑组件连接，以驱动支撑组件转动。控制器设于承载平台，控制器与驱动组件通讯连接。根据本发明专利技术的三移动单元组合式六自由度移动平台，不仅具有良好的承载性能、运动性、灵活性及减震性能。驱动组件配合支撑组件还可以为移动单元提供主动力，实现“二拖一”功能。

6-DOF Mobile Platform with Three Mobile Units

The invention discloses a combined six-degree-of-freedom mobile platform with three mobile units, including a bearing platform, three transmission components, three mobile units, a controller and at least one drive component, each of which comprises a support component and a buffer component. Each mobile unit is movably connected with the bearing platform through a set of transmission components. The buffer component is located in the mobile unit. One end of the support component is connected with the buffer component through a spherical hinge, and the other end of the support component is pivotally connected with the bearing platform. The driving component is connected with at least one supporting component to drive the supporting component to rotate. The controller is set on the bearing platform, and the controller communicates with the driving component. According to the present invention, the combined six-degree-of-freedom mobile platform with three mobile units not only has good load-bearing performance, mobility, flexibility and shock absorption performance. Driver components with support components can also provide the initiative for mobile units to achieve the \two drag one\ function.

【技术实现步骤摘要】
三移动单元组合式六自由度移动平台
本专利技术涉及机器人
，尤其是涉及一种三移动单元组合式六自由度移动平台。
技术介绍
机器人技术自诞生以来，一直对人类生活产生着重要影响。各式各样的机器人在各自的领域发挥着不可替代的作用。其中，移动机器人，作为机器人领域的一个重要分支，近年来受到越来越多的关注。移动机器人是一个集成了多种功能的综合系统，它的任务就是在各种环境下通过不同方式达到目标点。相关技术中，移动机器人的自由度数少(一般是沿着工作面的两个移动自由度和一个转动自由度)，运动上还不够灵活，功能上也不够丰富。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种运动性能强的三移动单元组合式六自由度移动平台。根据本专利技术实施例的三移动单元组合式六自由度移动平台，包括：承载平台；三组传动组件，每组所述传动组件包括支撑组件和缓冲组件；三台移动单元，每台所述移动单元通过一组所述传动组件与所述承载平台可活动地连接，所述缓冲组件设于所述移动单元，所述支撑组件的一端与所述缓冲组件通过球铰连接，所述支撑组件的另一端与所述承载平台可枢转地连接；至少一个驱动组件，所述驱动组件与至少一个所述支撑组件连接，以驱动所述支撑组件转动；控制器，所述控制器设于所述承载平台，所述控制器与所述驱动组件通讯连接。根据本专利技术实施例的三移动单元组合式六自由度移动平台，通过设置三台移动单元及三个球铰，三台移动单元具备良好的协同能力，可以实现移动平台的六自由度运动，从而可以提高移动平台的运动性能及运动灵活性。另外，传动组件中的缓冲组件还可以避免球铰与移动单元的刚性相连，缓冲组件可以缓冲移动单元在运动过程中的晃动，避免移动单元的晃动刚性传递至承载平台，进而保证承载平台的运动稳定性。驱动组件配合支撑组件还可以为移动单元提供主动力，实现“二拖一”功能。根据本专利技术的一些实施例，所述缓冲组件包括：第一安装板，所述第一安装板与所述移动单元连接；第二安装板，所述第二安装板与所述第一安装板相对，且所述第二安装板与所述第一安装板间隔开，所述第二安装板相对于所述第一安装板可动，所述球铰设于所述第二安装板；第一导向件，所述第一导向件设于所述第一安装板，且所述第一导向件的执行端与所述第二安装板连接，以导引所述第二安装板沿着第一方向移动；第一传感器组件，所述第一传感器组件与所述控制器通讯连接，所述第一传感器组件设于所述第一安装板，所述第一传感器组件适于检测所述第二安装板的位置状态；第一缓冲件，所述第一缓冲件位于所述第一安装板与所述第二安装板之间，且所述第一缓冲件与所述第一安装板、所述第二安装板均连接。在本专利技术的一些实施例中，所述第一缓冲件包括：调节杆，所述调节杆与所述第一安装板可移动地连接，所述调节杆的延伸方向与所述第一方向垂直；调节组件，所述调节组件设于所述第一安装板，所述调节组件与所述调节杆连接以带动所述调节杆移动；固定杆，所述固定杆与所述调节杆间隔开，所述固定杆与所述第二安装板连接，且所述固定杆相对于所述第二安装板静止，所述固定杆相对于所述第一安装板可动；阻尼器，所述阻尼器与所述调节杆、所述固定杆均连接；第一弹性件，所述第一弹性件的一端与所述调节杆连接，所述第一弹性件的另一端与所述固定杆连接。在本专利技术的一些示例中，所述调节组件包括：台肩，所述台肩与所述第一安装板连接，且所述台肩相对于所述第一安装板静止；螺栓支脚，所述螺栓支脚与所述第一安装板连接，所述螺栓支脚与所述台肩间隔开，所述螺栓支脚具有贯通孔；调节螺栓，所述调节螺栓的一端穿设于所述贯通孔，所述调节螺栓的另一端与所述台肩相抵，所述调节螺栓与所述调节杆螺纹配合以调节所述调节杆与所述固定杆之间的间距。在本专利技术的一些实施例中，所述第一导向件包括：导轨，所述导轨与所述第一安装板连接，所述导轨沿所述第一方向延伸；滑块，所述滑块与所述导轨相适配，且所述滑块相对于所述导轨可移动，所述滑块与所述第二安装板连接以导引所述第二安装板运动。在本专利技术的一些实施例中，所述缓冲组件还包括：第三安装板，所述第三安装板位于所述第一安装板与所述移动单元之间，所述第三安装板与所述移动单元连接，所述第三安装板与所述第一安装板相对，且所述第三安装板与所述第一安装板间隔开，所述第一安装板相对于所述第三安装板可动；第二导向件，所述第二导向件设于所述第三安装板，且所述第二导向件的执行端与所述第一安装板连接以导引所述第一安装板沿着第二方向移动，所述第二方向与所述第一方向垂直；第二传感器组件，所述第二传感器组件与所述控制器通讯连接，所述第二传感器组件设于所述第二安装板，所述第二传感器组件适于检测所述第一安装板的位置状态；第二缓冲件，所述第二缓冲件位于所述第一安装板与所述第三安装板之间，且所述第二缓冲件与所述第一安装板、所述第三安装板均连接。在本专利技术的一些示例中，所述第二导向件的构造与所述第一导向件的构造相同；所述第二缓冲件的构造与所述第一缓冲件的构造相同。根据本专利技术的一些实施例，所述支撑组件包括第一支撑杆和第二支撑杆，所述第一支撑杆的一端与所述第二支撑杆的一端固定连接，所述第一支撑杆的另一端与所述承载平台可转动地连接，所述第二支撑杆的另一端与所述承载平台可活动地连接，所述第一支撑杆的另一端与所述第二支撑杆的另一端间隔开。根据本专利技术的一些实施例，所述驱动组件包括：滑轮组件，所述滑轮组件设于所述支撑组件的一端；卷线盘，所述卷线盘设于所述承载平台，且所述卷线盘相对于所述承载平台可转动；收线盘，所述收线盘设于所述承载平台且与所述卷线盘间隔开，且所述收线盘相对于所述承载平台可转动；绳索，所述绳索的一端缠绕于所述卷线盘，所述绳索的另一端穿过滑轮组件后缠绕于所述收线盘；电机，所述电机与所述卷线盘连接，以驱动所述卷线盘转动，所述电机与所述控制器通讯连接；减速器，所述减速器的一端与所述电机的输出端连接，所述减速器的另一端与所述卷线盘连接；第二弹性件，所述第二弹性件与所述收线盘连接，以为所述绳索提供预紧力。在本专利技术的一些实施例中，所述滑轮组件包括：底座，所述底座与所述支撑组件连接；鱼眼接头，所述鱼眼接头的一端与所述底座可枢转地连接；滑轮支架，所述滑轮支架与所述鱼眼接头的另一端连接；动滑轮，所述动滑轮与所述滑轮支架可枢转地连接，所述绳索绕过所述动滑轮。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是根据本专利技术实施例的移动平台的结构示意图；图2是根据本专利技术实施例的移动平台的缓冲组件的结构示意图；图3是根据本专利技术实施例的移动平台的缓冲组件的局部结构示意图；图4是根据本专利技术实施例的移动平台的局部结构示意图；图5是根据本专利技术实施例的移动平台的局部结构示意图；图6是根据本专利技术实施例的移动平台的驱动组件的局部结构示意图；图7是根据本专利技术实施例的移动平台的驱动组件的局部结构示意图；图8是根据本专利技术实施例的移动平台的滑轮组件的结构示意图。附图标记：移动平台1，传动组件10，支撑组件20，第一支撑杆210，第二支撑杆220，第三支撑杆230，缓冲组件30，第一安装板310，第二安装板320，第三本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三移动单元组合式六自由度移动平台，其特征在于，包括：承载平台；三组传动组件，每组所述传动组件包括支撑组件和缓冲组件；三台移动单元，每台所述移动单元通过一组所述传动组件与所述承载平台可活动地连接，所述缓冲组件设于所述移动单元，所述支撑组件的一端与所述缓冲组件通过球铰连接，所述支撑组件的另一端与所述承载平台可枢转地连接；至少一个驱动组件，所述驱动组件与至少一个所述支撑组件连接，以驱动所述支撑组件转动；控制器，所述控制器设于所述承载平台，所述控制器与所述驱动组件通讯连接。

【技术特征摘要】
1.一种三移动单元组合式六自由度移动平台，其特征在于，包括：承载平台；三组传动组件，每组所述传动组件包括支撑组件和缓冲组件；三台移动单元，每台所述移动单元通过一组所述传动组件与所述承载平台可活动地连接，所述缓冲组件设于所述移动单元，所述支撑组件的一端与所述缓冲组件通过球铰连接，所述支撑组件的另一端与所述承载平台可枢转地连接；至少一个驱动组件，所述驱动组件与至少一个所述支撑组件连接，以驱动所述支撑组件转动；控制器，所述控制器设于所述承载平台，所述控制器与所述驱动组件通讯连接。2.根据权利要求1所述的三移动单元组合式六自由度移动平台，其特征在于，所述缓冲组件包括：第一安装板，所述第一安装板与所述移动单元连接；第二安装板，所述第二安装板与所述第一安装板相对，且所述第二安装板与所述第一安装板间隔开，所述第二安装板相对于所述第一安装板可动，所述球铰设于所述第二安装板；第一导向件，所述第一导向件设于所述第一安装板，且所述第一导向件的执行端与所述第二安装板连接，以导引所述第二安装板沿着第一方向移动；第一传感器组件，所述第一传感器组件与所述控制器通讯连接，所述第一传感器组件设于所述第一安装板，所述第一传感器组件适于检测所述第二安装板的位置状态；第一缓冲件，所述第一缓冲件位于所述第一安装板与所述第二安装板之间，且所述第一缓冲件与所述第一安装板、所述第二安装板均连接。3.根据权利要求2所述的三移动单元组合式六自由度移动平台，其特征在于，所述第一缓冲件包括：调节杆，所述调节杆与所述第一安装板可移动地连接，所述调节杆的延伸方向与所述第一方向垂直；调节组件，所述调节组件设于所述第一安装板，所述调节组件与所述调节杆连接以带动所述调节杆移动；固定杆，所述固定杆与所述调节杆间隔开，所述固定杆与所述第二安装板连接，且所述固定杆相对于所述第二安装板静止，所述固定杆相对于所述第一安装板可动；第一弹性件，所述第一弹性件的一端与所述调节杆连接，所述第一弹性件的另一端与所述固定杆连接；阻尼器，所述阻尼器与所述调节杆、所述固定杆均连接。4.根据权利要求3所述的三移动单元组合式六自由度移动平台，其特征在于，所述调节组件包括：台肩，所述台肩与所述第一安装板连接，且所述台肩相对于所述第一安装板静止；螺栓支脚，所述螺栓支脚与所述第一安装板连接，所述螺栓支脚与所述台肩间隔开，所述螺栓支脚具有贯通孔；调节螺栓，所述调节螺栓的一端穿设于所述贯通孔，所述调节螺栓的另一端与所述台肩相抵，所述调节螺栓与所述调节杆螺纹配合以调节所述调节杆与所述固定杆之间的间距。5.根据权利要求2所述的三移动单元组合式六自由度移动平台，其特征在于，所述第一导向件包括：导轨，所述导轨与所述第一安装板连接，所述导轨沿...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘辛军，宫昭，谢福贵，申屠舒展，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京,11