A reconfigurable spatial five bar mechanism, it contains 5 rods, 1 arm fixed platform and the spherical five bar mechanism is connected with the fixed platform by 2 arm Hooke hinge connected to the rest of the rod is connected by a rotary pair and the rotating pair axis parallel with the two different; the work mode, A mode for 2 degree of freedom planar continuous motion, B mode for single axis continuous rotation, the two modes of mutual exclusion; the reconstruction of spatial five bar mechanism in the initial two working mode switch configuration, instantaneous for 3 degrees of freedom; the reconstruction of spatial five bar mechanism as a reconfigurable unit, can be applied to the space configuration design of reconfigurable parallel mechanism, the application can also be used as the operation machine in practical engineering.
【技术实现步骤摘要】
可重构空间五杆机构
:本专利技术属于机构学及机器人领域,特别涉及一种可重构空间五杆机构。
技术介绍
:传统的固定自由度并联机构因具有高刚度、高承载能力、高精度、高速度等优点,使其在重载操作、工业机器人、运动模拟器、微纳操作、增材制造等领域等到了重要及广泛应用。但随着现代科技的发展,在极端作业、先进制造、医疗康复、太空探索等领域越来越希望机构具有更高的柔性,能根据作业任务变化而可重构其拓扑结构、变化其自由度数和自由度性质、重构其工作模式。在这种背景下,可重构并联机构引起了学者们的广泛关注,成为机构学和机器人学领域新的研究热点。学者们利用变胞运动副、可锁死关节、约束奇异单环闭链、变胞单环闭链、可重构运动平台等专利技术了一些特色鲜明的可重构并联机构,但现有的可重构并联机构构型仍然比较少。
技术实现思路
:本专利技术针对现有可重构并联机构构型较少的不足,提出一种新型可重构空间五杆机构,其具有两种的不同工作模式,其可作为可重构单元应用于空间可重构并联机构的设计,其也可作为操作机应用于工程实际。本专利技术解决其技术问题所采用的方案是:一种可重构空间五杆机构,其由固定平台、大臂1、大臂2、小臂1、小臂2共5根杆组成。其中大臂1与固定平台通过球面五杆机构相连接,大臂2与固定平台通过虎克铰相连接,小臂1与大臂1通过转动副相连接,小臂2与大臂2通过转动副相连接,小臂1与小臂2通过转动相连接。连接大臂1和小臂1的转动副轴线、连接大臂2和小臂2的转动副轴线、连接小臂1和小臂2的转动副轴线相平行。所述球面五杆机构自由度为2,其由杆1、杆2、杆3、杆4和杆5共5根杆组成,球面五杆机构各杆 ...
【技术保护点】
一种可重构空间五杆机构,其由固定平台、大臂1、大臂2、小臂1、小臂2共5根杆组成;大臂1与固定平台通过球面五杆机构相连接,大臂2与固定平台通过虎克铰相连接,大臂1与小臂1在B点通过转动副相连接,小臂1与小臂2在C点通过转动副相连接,小臂2与大臂2在D点通过转动副相连接,B点、C点和D点转动副轴线相平行;所述可重构空间五杆机构具有两种不同的工作模式,初始位形为两种不同工作模式的切换位形;在初始位形时,大臂1和大臂2垂直于固定平台,B点转动副轴线、C点转动副轴线、D点转动副轴线、A1点转动副轴线、及轴线E1E2相平行;A2点转动副轴线和轴线E3E4方向一致;在初始位形,可重构空间五杆机构的瞬时自由度为3,A1点转动副、A2点转动副、E1点转动副为驱动关节;当锁死A2点转动副,A1点转动副和E1点转动副为驱动关节,可重构空间五杆机构切换为工作模式A,此时可重构空间五杆机构重构为平面2自由度五杆机构,机构作平面2自由度连续运动;当锁死A1点转动副和E1点转动副,A2点转动副为驱动副,可重构空间五杆机构切换为工作模式B,此时可重构空间五杆机构重构为单轴转动机构,机构整体作单自由度连续转动。
【技术特征摘要】
1.一种可重构空间五杆机构,其由固定平台、大臂1、大臂2、小臂1、小臂2共5根杆组成;大臂1与固定平台通过球面五杆机构相连接,大臂2与固定平台通过虎克铰相连接,大臂1与小臂1在B点通过转动副相连接,小臂1与小臂2在C点通过转动副相连接,小臂2与大臂2在D点通过转动副相连接,B点、C点和D点转动副轴线相平行;所述可重构空间五杆机构具有两种不同的工作模式,初始位形为两种不同工作模式的切换位形;在初始位形时,大臂1和大臂2垂直于固定平台,B点转动副轴线、C点转动副轴线、D点转动副轴线、A1点转动副轴...
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