一种可重构的并联机构及其重构控制方法技术

技术编号:18879445 阅读:38 留言:0更新日期:2018-09-08 05:12
本发明专利技术公开的一种可重构的并联机构,包括定平台、滑块、5R机构,定平台的相对应两侧面分别对称设置有转动副F1、F2,转动副F1、F2中心轴线与转动副D1、D2的中心轴线平行,定平台通过转动副F1、F2与5R机构相连。本发明专利技术还公开了一种可重构的并联机构的重构控制方法,首先根据折箱轨迹采取工作点转动副C的路径数据,再求得电机驱动角从而控制转动副C按照预定轨迹运动。本发明专利技术解决了现有5R平面并联机构无法重构的问题。

A reconfigurable parallel mechanism and its reconfiguration control method

The invention discloses a reconfigurable parallel mechanism, which comprises a fixed platform, a slider and a 5R mechanism. The corresponding two sides of the fixed platform are respectively symmetrically provided with rotating pairs F1 and F2. The central axis of the rotating pairs F1 and F2 is parallel to the central axis of the rotating pairs D1 and D2, and the fixed platform is connected with the 5R mechanism through the rotating pairs F1 and F2. The invention also discloses a reconfigurable control method for a parallel mechanism. Firstly, the path data of the working point rotating pair C is taken according to the folding box trajectory, and then the driving angle of the motor is obtained to control the rotating pair C to move according to the predetermined trajectory. The invention solves the problem that the existing 5R planar parallel mechanism can not be reconstructed.

【技术实现步骤摘要】
一种可重构的并联机构及其重构控制方法
本专利技术属于包装机械自动化设备领域,涉及一种可重构的并联机构及其重构控制方法。
技术介绍
快递行业近年来发展速度迅猛,目前市场上对纸盒进行包装的机械设备一般为并联机构,这种并联机构多为定制流水线作业所用,不适合小型电商使用。在并联机构中,5R平面并联机构是最简单的并联机构之一。现有技术实现机构的可重构主要有以下一些方法:通过运动链的耦合,实现4R机构和5R机构之间的转换;通过把P副固定在3RRR过约束并联机构分支上的连杆,改变3PRS定平台的尺寸和位置,从而实现机构重构;通过使用螺旋副带动连接有三个连杆的平台运动,从而使Delta并联机构的动平台的尺寸和位置发生变化,实现机构的可重构;通过液压杆组合成为工作平台,液压杆的伸缩改变工作平台的尺寸,实现机构的可重构。大量的理论研究发现,机构的可重构,在增大机构工作空间、提高机构控制性能方面具有显著的作用。然而,目前现有的5R平面并联机构各个尺寸是固定的。尺寸固定的5R机构能实现机构某些方面的性能,但想得到综合性能好的5R平面并联机构并不容易。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种可重构的并联机构,解本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可重构的并联机构,其特征在于,包括定平台(11)、滑块(3)、5R机构,所述定平台(11)下表面固连机架,所述定平台(11)上表面垂直固连多根对称分布的导轨,所述滑块(3)穿过导轨在导轨上与所述定平台(11)平行滑动,所述滑块(3)与所述定平台(11)上下对应处分别设置有螺纹孔、通孔一,还包括螺旋杆(1),所述螺旋杆(1)下部为光滑连轴,上部为螺纹段,所述螺旋杆(1)下部穿过通孔一通过联轴器一与驱动电机一相连,所述螺旋杆(1)上部与螺纹孔配合形成螺旋副使得滑块(3)沿螺旋杆(1)上下运动,所述滑块(3)沿其中心轴线方向在其相对应两侧面上分别对称设置有转动副D1、D2,所述滑块(3)通过...

【技术特征摘要】
1.一种可重构的并联机构,其特征在于,包括定平台(11)、滑块(3)、5R机构,所述定平台(11)下表面固连机架,所述定平台(11)上表面垂直固连多根对称分布的导轨,所述滑块(3)穿过导轨在导轨上与所述定平台(11)平行滑动,所述滑块(3)与所述定平台(11)上下对应处分别设置有螺纹孔、通孔一,还包括螺旋杆(1),所述螺旋杆(1)下部为光滑连轴,上部为螺纹段,所述螺旋杆(1)下部穿过通孔一通过联轴器一与驱动电机一相连,所述螺旋杆(1)上部与螺纹孔配合形成螺旋副使得滑块(3)沿螺旋杆(1)上下运动,所述滑块(3)沿其中心轴线方向在其相对应两侧面上分别对称设置有转动副D1、D2,所述滑块(3)通过转动副D1、D2分别与连杆二(2)、连杆三(5)的一端相连,所述连杆二(2)、连杆三(5)的另一端分别与所述5R机构相连,所述定平台(11)的相对应两侧面分别对称设置有转动副F1、F2,所述转动副F1、F2中心轴线与所述转动副D1、D2的中心轴线平行,所述定平台(11)通过所述转动副F1、F2与所述5R机构相连,所述5R机构包括由连杆四(4)、连杆六(6)、连杆八(8)组成的第一支链,由连杆五(10)、连杆七(7)、连杆九(9)组成的第二支链,以及驱动电机二、驱动电机三,所述连杆二(2)、连杆三(5)的另一端分别通过转动副E1、E2与第一支链的连杆四(4)、第二支链的连杆五(10)相连,所述连杆四(4)、连杆五(10)的一端通过转动副F1、F2分别与所述定平台(11)相连,所述连杆四(4)的另一端通过转动副A1与连杆六(6)的一端相连,所述连杆六(6)的另一端通过转动副B1与连杆八(8)的一端相连,所述连杆五(10)的另一端通过转动副A2与连杆七(7)的一端相连,所述连杆七(7)的另一端通过转动副B2与连杆九(9)的一端相连,所述连杆八(8)与连杆九(9)的另一端通过转动副C相连,所述驱动电机二通过联轴器二与转动副A1相连,所述驱动电机三通过联轴器三与转动副A2相连,所述定平台(11)、滑块(3)均为对称平台,包括环形平台、矩形平台。2.如权利要求1所述的一种可重构的并联机构,其特征在于,所述连杆二(2)与连杆三(5)的长度相等,所述连杆四(4)与连杆五(10)的长度相等,所述连杆六(6)与连杆七(7)的长度相等,所述连杆八(8)与连杆九(9)的长度相等。3.如权利要求1所述的一种可重构的并联机构,其特征在于,所述通孔一位于多根导轨围绕的中心,多根所述导轨顶部设置有限位平台,所述限位平台与定平台(11)平行,所述限位平台设有直径大于所述螺旋杆(1)杆径的通孔二,螺旋杆(1)穿过所述通孔二,所述限位平台限定所述滑块(3)运动的最高高度。4...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘伟曹玲玲曹亚斌
申请(专利权)人:西安工程大学
类型:发明
国别省市:陕西,61

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