The invention discloses a partially decoupled two degree of freedom rotating parallel mechanism, which comprises a moving platform, a static platform and a first main branch and a second main branch which are respectively fixedly connected between the moving platform and the static platform, wherein the first main branch includes a first rotating pair, a second rotating pair, a first moving pair, a cylindrical pair and a first connecting rod, a first slider, a third sliding rod and a U-shaped bracket; The second main branch chain comprises a first branch chain, a second branch chain and a third branch chain; the first branch chain and the second branch chain have the same structure and are symmetrical with respect to the third branch chain, and both of them contain a fourth rotation pair, a fifth rotation pair, a second movement pair, a second connecting rod and a second slider connecting them; the third branch chain comprises a ball pair and a fourth connecting rod; the invention has high precision and high rigidity With small volume ratio and small error, the rotating part of the moving platform is decoupled, which has good kinematic performance and high flexibility. It can be widely used in robot, aerospace, medicine, CNC machine tools and other fields.
【技术实现步骤摘要】
一种部分解耦的二自由度转动并联机构
本专利技术涉及一种机器人,特别涉及一种二自由度并联机构。
技术介绍
并联机器人机构为空间多自由度多环闭链形式。自上世纪八十年代以来,并联机构因其具有刚度高、承载能力大、累积误差小、动态特性好、结构紧凑等特点而在虚拟轴机床、微动操作台、运动模拟器以及多维力传感器等行业领域获得广泛应用。并联机构具有2、3、4、5或6个自由度,目前,对6个自由度并联机构的研究较为全面和深入,但是自由度越多,则制造和控制的成本也相对较高,并且不易控制,制造与安装过程复杂。因而,并联机构自由度的减少将使得机构结构更为简单,制造和控制成本也相对较低,故在满足预期工作要求的情况下,少自由度并联机器人有其独特的优势。解耦是现今机构学界的热点之一,如果机构的运动能实现解耦,则其工作空间将扩大,并且控制容易,可以达到更高的运动精度,对机构的运动控制和轨迹规划都有一定意义。目前所专利技术的解耦机构中,两自由度转动解耦并联机构数量有限。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种部分解耦的二自由度转动并联机构,这种并联机构刚度高、体积比小、精度高、误差小,可实现动平台的转动部分解耦。本专利技术采用的技术方案是:一种部分解耦的二自由度转动并联机构,包括动平台、静平台和分别固连在动平台和静平台之间的第一主支链和第二主支链,所述的静平台为T形,所述的静平台包括彼此垂直设置的第一滑杆和第二滑杆,在所述的动平台中间开有通槽,在所述的通槽内安装有转动平台,所述的转动平台的左右两侧分别通过第 ...
【技术保护点】
1.一种部分解耦的二自由度转动并联机构,包括动平台(6)、静平台(1)和分别固连在动平台(6)和静平台(1)之间的第一主支链(2)和第二主支链,其特征在于:所述的静平台为T形,所述的静平台包括彼此垂直设置的第一滑杆(21)和第二滑杆(22),在所述的动平台(6)中间开有通槽,在所述的通槽内安装有转动平台(14),所述的转动平台的左右两侧分别通过第三转动副(15)与动平台(6)转动连接,在所述的转动平台的左右两侧分别开有一个安装通槽,在每一个所述的安装通槽内分别安装有一个第五转动副(20),所述的第五转动副的转轴分别与对应设置的安装通槽的前后侧壁转动相连;/n所述的第一主支链(2)包括第一连杆(12),所述的第一连杆的一端与第二转动副(13)的支座固定相连,一根连接杆的两端分别与所述的第二转动副(13)的转轴以及动平台(6)的前壁中间固定连接,所述的第一连杆的另一端通过圆柱副(11)与水平设置的第三滑杆(10)转动和移动连接,第一滑块(8)与第一转动副(9)的支座固定相连,所述的第三滑杆的左右两端与U形支架(23)的左右竖直侧壁固定相连,所述的第一转动副(9)的转轴与U形支架(23)的底 ...
【技术特征摘要】
1.一种部分解耦的二自由度转动并联机构,包括动平台(6)、静平台(1)和分别固连在动平台(6)和静平台(1)之间的第一主支链(2)和第二主支链,其特征在于:所述的静平台为T形,所述的静平台包括彼此垂直设置的第一滑杆(21)和第二滑杆(22),在所述的动平台(6)中间开有通槽,在所述的通槽内安装有转动平台(14),所述的转动平台的左右两侧分别通过第三转动副(15)与动平台(6)转动连接,在所述的转动平台的左右两侧分别开有一个安装通槽,在每一个所述的安装通槽内分别安装有一个第五转动副(20),所述的第五转动副的转轴分别与对应设置的安装通槽的前后侧壁转动相连;
所述的第一主支链(2)包括第一连杆(12),所述的第一连杆的一端与第二转动副(13)的支座固定相连,一根连接杆的两端分别与所述的第二转动副(13)的转轴以及动平台(6)的前壁中间固定连接,所述的第一连杆的另一端通过圆柱副(11)与水平设置的第三滑杆(10)转动和移动连接,第一滑块(8)与第一转动副(9)的支座固定相连,所述的第三滑杆的左右两端与U形支架(23)的左右竖直侧壁固定相连,所述的第一转动副(9)的转轴与U形支架(23)的底壁中间固定连接,所述的第一滑块(8)与静平台(1)的第一滑杆(21)彼此滑动连接构成第一移动副;
所述的第二主支链包括第一分支链(3)、第二分支链(4)和第三分支链(5);
所述的第三分支链(5)包括第四连杆(16),所述的第四连杆的一端与第二滑杆(22)的中间固定相连并且另一端与转动平台(14)...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘鹏举,项忠霞,赵泽茂,李博超,
申请(专利权)人:天津大学,
类型:发明
国别省市:天津;12
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