具有位置符号正解及运动解耦性的三平移一转动操作手制造技术

本发明专利技术涉及三维操作手技术领域，尤其是一种具有位置符号正解及运动解耦性的三平移一转动操作手，包括静平台、动平台、混合支链一和混合支链二；混合支链一由空间子并联机构和转动副七组成，空间子并联机构包含并联连接的分支链一和分支链二，本发明专利技术的分支链一、分支链二和混合支链二能够分别独立控制动平台的三维移动，同时分支链一、分支链二和混合支链二还可共同控制动平台的一维转动，从而具有符号正解与运动解耦的优秀性能，利于动平台的运动控制与轨迹规划；混合支链一和混合支链二支链之间不容易干涉，且具有动平台的转动能力强、三维位置工作空间大等明显优势，可用于物流领域为实现三维平移一转动的抓放工艺、自动输送、转运和卸料。转运和卸料。转运和卸料。

【技术实现步骤摘要】
具有位置符号正解及运动解耦性的三平移一转动操作手


本专利技术涉及三维操作手
，尤其是一种具有位置符号正解及运动解耦性的三平移一转动操作手。

技术介绍

三平移一转动并联机构可广泛应用于工厂内物品的包装、分拣工作，具体文献如下：
[0001]PIERROT F，NABAT V，COMPANY O，et al.Optimal design of a 4
‑
DOF parallel manipulator：From academia to industry[J].IEEE Transactions on Robotics，2009，25(2)：213
‑
224；
[0002]LI Y H，MA Y，LIU S T，et al.Integrated design of a 4
‑
DOF high
‑
speed pick
‑
and
‑
place parallel robot[J].CIRP Annals/>‑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有位置符号正解及运动解耦性的三平移一转动操作手，其特征在于：包括静平台(0)、动平台(1)、混合支链一(I)和混合支链二(Ⅱ)；所述混合支链一(I)由空间子并联机构和转动副七(R
15
)组成，空间子并联机构包含并联连接的分支链一和分支链二，所述分支链一由依次串联的移动副一(P
11
)、转动副一(R
12
)、转动副二(R
13
)及转动副三(R
14
)构成，所述移动副一(P
11
)的移动方向、转动副一(R
12
)的轴线、转动副二(R
13
)的轴线及转动副三(R
14
)的轴线相互平行；所述分支链二由依次串联的移动副二(P
21
)、转动副四(R
22
)、转动副五(R
23
)及转动副六(R
24
)构成，所述移动副二(P
21
)的移动方向、转动副四(R
22
)的轴线、转动副五(R
23
)的轴线及转动副六(R
24
)的轴线相互平行；所述转动副三(R
14
)通过与其同轴设置的输出杆一(2)与转动副六(R
24
)连接，所述输出杆一(2)上串联有一个轴线在铅垂方向上的转动副七(R
15
)，所述转动副三(R
14
)的轴线、转动副六(R
24
)的轴线及转动副七(R
15
)的轴线相互垂直；所述混合支链二(Ⅱ)由一个两滑块平面五杆机构和子链串联组成，所述两滑块平面五杆机构由移动副三(P
31
)、转动副八(R
32
)、转动副九(R
33
)、转动副十(R
42
)及移动副四(P
41
)依次串联组成，所述移动副三(P
31
)的移动方向与转动副八(R
32
)的轴线垂直，所述转动副八(R
32
)的轴线、转动副九(R
33
)的轴线及转动副十(R
42
)的轴线相互平行，所述转动副十(R
42
)的轴线和移动副四(P
41
)的移动方向垂直；所述子链由转动副十一(R
34
)、转动副十二(R
35
)转动副十三(R
36
)依次串联组成，所述转动副十二(R
35
)的轴线、转动副十三(R
36
)及转动副七(R
15
)的轴线相互平行，所述转动副十一(R
34
)的轴线与转动副十二(R
35
)的轴线垂直，且所述转动副十一(R
34
)与转动副九(R
33
)同轴串联，以共同构成复合铰链；所述移动副一(P
11
)、移动副二(P
21
)、移动副三(P
31
)及移动副四(P
41
)均设置在静平台(0)上，所述移动副一(P
11
)的移动方向与移动副二(P
21
)的移动方向垂直，所述移动副一(P
11
)的移动方向与移动副三(P
31
)的移动方向或/和移动副四(P
41
)的移动方向平行；所述转动副七(R
15
)连接动平台(1)的一端，转动副十三(R
36
)连接动平台(1)的另一端。2.根据权利要求1所述的具有位置符号正解及运动解耦性的三平移一转动操作手，其特征在于：所述移动副一(P
11
)、移动副二(P
21
)、移动副三(P
31
)及移动副四(P
41
)为驱动副时，动平台(1)可以实现空间三维移动和绕转动副七(R
15
)轴线一维转动的输出运动。3.根据权利要求2所述的具有位置符号正解及运动解耦性的三平移一转动操作手，其特征在于：所述移动副一(P
11
)的移动方向与Y轴方向平行，移动副二(P
21
)的移动方向与X轴方向平行，X轴方向、Y轴方向及Z轴方向彼此垂直；所述移动副一(P
11
)的输入决定了动平台(1)在Y轴方向上的位移；所述移动副二(P
21
)的输入决定了动平台(1)在X轴方向上的位移；所述移动副三(P
31
)和移动副四(P
41
)的输入决定了动平台(1)在Z轴方向上的位移；所述动平台(1)绕z轴的转动，则需要由静平台(0)上的移动副一(P
11
)的输入、移动副二(P
21
)的输入、移动副三(P
31
)的输入及移动副四(P
41
)的输入共同决定。4.一种具有位置符号正解及运动解耦性的三平移一转动操作手，其特征在于：包括静平台(0)、动平台(1)、混合支链一(I)和混合支链二(Ⅱ)；...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈惠平，李菊，仲锐，朱小蓉，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：