一种可实现位姿稳定作业的双模式移动机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种可实现位姿稳定作业的双模式移动机器人，包括工作部分、搭载平台、并联机械腿组、升降机构以及锁止装置，其中所述的工作部分为3

【技术实现步骤摘要】
一种可实现位姿稳定作业的双模式移动机器人


[0001]本专利技术涉及一种四足移动装置领域，更具体的说，尤其涉及一种可实现位姿稳定作业的双模式移动机器人。

技术介绍

[0002]近年来,各式机器人在工业、农业、医疗、教育等领域得到长足的应用，其中，移动式作业机器人由于其工作范围广，行动灵活可靠等特点而越来越受到市场的认可。该种机器人一般由工作部分和移动部分组成。
[0003]工作部分一般有两种结构：“串联机构”和“并联机构”。串联机构的机械手工作范围广，结构简单方便控制，但其运动精度低且由于末端惯性质量大，在进行高速移动时更难以保证精度；并联机构移动范围较串联机构小但由于末端惯性质量小、机构刚度好，能够进行更加快速和高精度的动作。同时能够承受较大的载荷，因此本专利技术采用3
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RRCR并联机构作为移动式作业机器人的工作部分。
[0004]移动式机器人的移动方式主要分为“机械运动式”和“仿生运动式”两大类。“机械运动式”大体可以分为“轮式”和“履带式”，“轮式”机器人设计简单，成本较低，选择多样且在平地工作速度快，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可实现位姿稳定作业的双模式移动机器人，其特征在于：包括工作部分(1)、搭载平台(2)、并联机械腿组(3)、升降机构(4)以及锁止装置(5)；所述工作部分(1)为具有五个自由度的3
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RRCR并联机构，包括三角动平台(11)、完全相同的3条由第一连杆(121)、第二连杆(122)、第三连杆(123)组成的运动支链(12)和三角静平台(13)组成；所述三角动平台(11)为正三角形金属板状零件，其三个顶点加工为三个顶点圆柱凸台(111)；所述的顶点圆柱凸台(111)轴线设计有通孔，通孔与运动支链(12)之间形成旋转副连接；所述的运动支链(12)由上至下为第一连杆(121)、第二连杆(122)、第三连杆(123)；所述的第一连杆(121)一端为带通孔的短圆柱体(1211)，其与三角动平台之间依靠旋转副连接，其另一端为带通孔的长圆柱体，与第二连杆(122)形成圆柱副连接，使其既能相对滑动也能相对转动；所述的第二连杆(122)是由一根细长圆柱体与带通孔的圆柱体(1221)组成，第一连杆(121)可绕第二连杆的细长圆柱体转动也可沿其轴线方向滑动，带通孔的圆柱体(1221)可与第三连杆(123)之间形成转动副连接；所述的第三连杆(123)一端为带通孔的耳形座(1232)，可与第二连杆(122)形成转动副，一端为带通孔的圆柱体(1231)可与三角静平台(13)之间形成转动副；所述的三角静平台(13)大体为正三角形金属板状零件，其底面有正三角形镂空以减轻重量，沿边长方向设计有通孔可与搭载平台(2)固定连接，其3个顶点设计有3个顶点圆柱凸台(131)，每个可安装1个驱动电机，可与运动支链之间形成转动副连接并驱动第三连杆(123)绕轴旋转；所述搭载平台(2)包括引导槽(21)、SPS机构(22)以及承载平板(23)，所述引导槽(21)呈“L”形状且引导槽对于承载平板(23)的对称轴线对称布置，两个引导槽(21)的外侧面均与承载平板(23)底部固定连接，所述SPS机构(22)包括外管(221)以及内管(222)，其中外管(221)与内管(222)以移动副形式连接，所述外管(221)以球副形式与承载平板(23)连接，所述内管(222)以球副形式与升降机构(4)连接，所述承载平板(23)结构为矩形，中间间距设置两个引导槽(21)，SPS机构(22)设置在两个引导槽(21)的中心处；所述并联机械腿组(3)由四个完全相同的并联机械腿(31)组成，且四个并联机械腿(31)布置于承载平板(23)四个顶角位置附近，关于承载平板的两条对称轴两两对称；所述并联机械腿(31)包括小型扭转电机(311)、虎克铰链(312)、内缸体(313)以及外缸体(314)，所述小型扭转电机(311)固定安装在承载平板(23)的底部，将扭矩传递到虎克铰链(312)，所述虎克铰链(312)包括中心架(3121)、上支座(3122)以及下支座(3123)，所述中心架(3121)结构呈“十”字型，由正方体和4个完全相同的圆柱体组成，每个圆柱体固定在正方体每个面的中心且呈对称状态，其中一个圆柱体的一端与小型扭转电机(311)的输出端连接，所述上支座(3122)和下支座(3123)结构一致，为半包围结构，底面有两沉头孔，两侧面各有一个大小、形状、位置相同的通孔，其中中心架的四个圆柱体分别穿过上支座(3122)和下支座(3123)的两侧面通孔形成转动副，且上支座(3122)的底面的两沉头孔可使用螺栓与承载平板(23)固定连接，下支座(3123)的底面的两沉头孔可使用螺栓与内缸体(313)固定连接，所述内缸体(313)由小梯形块(3131)和圆柱体(3132)组成，其中小梯形块(3131)的大平面端与下支座(3123)的底面固定连接，小梯形块(3131)的小平面端与圆柱体(3132)固定连接，圆柱体(3132)与外缸体(314)连接，它们之间可以做相对滑动，所述外缸体(314)由圆柱孔(3141)、大梯形块(3142)和矩形块(3143)组成，其中圆柱体(3132)穿插在圆柱孔(3141)中形成移动副形式连接，圆柱孔(3141)的底部面与大梯形块(3142)...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙鹏，李研彪，朱奕名，杨奎，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
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