An adjustment mechanism with six degrees of freedom, including the bottom of the two-dimensional translation table, parallel lifting mechanism and parallel adjusting platform, two-dimensional mobile platform to provide mobile X, Y direction of the degree of freedom parallel mechanism; uplift the statically indeterminate structure, through the four chains of RPR mobile Z to the degrees of freedom. Not only increase the stiffness and stability, but also can improve the uplift speed resolution to a certain extent; parallel adjusting platform is arranged along the X, Y, Z rotational degree of freedom, the middle ball hinge connected to increase bearing capacity of installation and adjustment of the platform, at the same time reduce the other four driving branched load. Compared with the traditional parallel adjustment platform, the invention completely decoupling the movement and the rotation through the layered driving strategy. Through kinematic analysis and finite element analysis, the invention has good stability and rigidity, relatively simple system control, and fully meets the requirements of installation and adjustment of medium-sized large devices.
【技术实现步骤摘要】
混联的六自由度空间对接机构
本专利技术涉及空间运动对接,特别是一种混联的六自由度空间对接机构。
技术介绍
德国人Stewart于1965年在英国杂志ImechE上发表关于并联机构的著名文章《六自由度平台》,该平台包括三个运动支链,平台能作六自由度运动,文中Stewart将该六自由度运动平台应用于飞行模拟器。此后并联平台逐渐进入人们的视野,成为研究热点。基于该原理的新型加工设备不断涌现,因为其良好的动态特性,被广泛的应用于生产活动并主要应用于装配行业例如将Stewart机构应用于汽车装配生产线、自主行走机器人、机器人臂。由于该机构是高度耦合系统,求解运动学正解困难,运动学控制较困难。调研近几年来的中国专利技术专利,燕山大学路懿等专利技术了一种3手抓的3SPR+3RPS型串并联机器人,两种三支链的并联机器人的串联,是一种六自由度的夹取机构。此类机构自由度冗余,但是刚度较差,且运动空间小。上海交通大学曹冲振等用三个相同的两驱动分支构成移动式六自由度混联机器人,实现动平台的六自由度移动所得各支链解耦性好,无积累误差。西北工业大学李西宁等通过将XY二维运动平台、Z轴转动台和3RHS并联平台串联构成六自由度混联机构,用于飞机中小部件的位姿调整。实现机构的部分解耦和六自由度灵活调整。安徽工业大学于晓流等专利技术一种基于串并联机构的六自由度机器人位姿检测装置,可兼顾检测精度与工作空间两方面要求,实现被测物体的位置姿态综合测量和实时显示,提高了检测线率。北京航空航天大学陈五一等公开了一种六自由度冗余并联机构,针对并联机构工作空间小,姿态空间小的缺点,通过支链两端分别于球铰、 ...
【技术保护点】
一种六自由度调整机构,其特征在于:该机构包括自下而上的二维平移台(1)、并联抬升机构(2)和并联调整平台(3):所述的二维平移台(1)包括自下而上的底板(1‑1)、第一动板(1‑3)和第二动板(1‑6);第一移动导轨(1‑11)和第二移动导轨(1‑14)相互平行并安装在所述的底板(1‑1)上的右左两侧,同时第一滑块(1‑2)和第二滑块(1‑15)分别对应地安装在所述的第一移动导轨(1‑11)、第二移动导轨(1‑14)上并与第一动板(1‑3)的下方连接;第三移动导轨(1‑5)和第四移动导轨(1‑10)相互平行安装在所述的第一动板(1‑3)上的后前两端,第三滑块(1‑2)和第四滑块(1‑9)分别对应地安装在所述的第三移动导轨(1‑5)、第四移动导轨(1‑10)上并与所述的第二动板(1‑6)的下方连接,所述的第一移动导轨(1‑11)、第二移动导轨(1‑14)与所述的第三移动导轨(1‑5)、第四移动导轨(1‑10)的方向相互垂直;第一支撑座(1‑13)、第二支撑座(1‑17)通过螺钉安装在所述的底板(1‑1)中间的两端供第一螺杆(1‑12)安装,第一螺杆(1‑12)的方向与所述的第二移动导轨( ...
【技术特征摘要】
1.一种六自由度调整机构,其特征在于:该机构包括自下而上的二维平移台(1)、并联抬升机构(2)和并联调整平台(3):所述的二维平移台(1)包括自下而上的底板(1-1)、第一动板(1-3)和第二动板(1-6);第一移动导轨(1-11)和第二移动导轨(1-14)相互平行并安装在所述的底板(1-1)上的右左两侧,同时第一滑块(1-2)和第二滑块(1-15)分别对应地安装在所述的第一移动导轨(1-11)、第二移动导轨(1-14)上并与第一动板(1-3)的下方连接;第三移动导轨(1-5)和第四移动导轨(1-10)相互平行安装在所述的第一动板(1-3)上的后前两端,第三滑块(1-2)和第四滑块(1-9)分别对应地安装在所述的第三移动导轨(1-5)、第四移动导轨(1-10)上并与所述的第二动板(1-6)的下方连接,所述的第一移动导轨(1-11)、第二移动导轨(1-14)与所述的第三移动导轨(1-5)、第四移动导轨(1-10)的方向相互垂直;第一支撑座(1-13)、第二支撑座(1-17)通过螺钉安装在所述的底板(1-1)中间的两端供第一螺杆(1-12)安装,第一螺杆(1-12)的方向与所述的第二移动导轨(1-14)平行并位于所述的第一移动导轨(1-11)和第二移动导轨(1-14)的中间,套设在第一螺杆(1-12)上的第一螺母支架(1-16)固定在所述的第一动板(1-3)的下表面,第一电机安装在第一螺杆(1-12)的一侧,所述的第一电机与第一丝杆组成第一动板(1-3)的驱动模块;第三支撑座(1-7)和第四支撑座(1-19)通过螺钉安装在第一动板(1-3)中间的左右两端供第二螺杆(1-8)的安装,第二螺杆(1-8)的方向与所述的第四移动导轨(1-10)平行并位于所述的第三移动导轨(1-5)和第四移动导轨(1-10)的中间,套设在第二螺杆(1-8)上的第二螺母支架(1-18)固定在所述的第二动板(1-6)的下表面,第二电机安装在第二螺杆(1-8)的一侧,所述的第二电机与第二丝杆组成第二动板(1-6)的驱动模块;所述的并联抬升机构(2)包括一个基座(2...
【专利技术属性】
技术研发人员:王世魏,刘志刚,隋雪婷,梁尚娟,
申请(专利权)人:中国科学院上海光学精密机械研究所,
类型:发明
国别省市:上海,31
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