位置正解符号化的空间四自由度并联平台制造技术

本发明专利技术涉及四自由度并联机构技术领域，尤其是一种位置正解符号化的空间四自由度并联平台，包括静平台、第一混合支链、第二混合支链和动平台；第一混合支链由空间子并联机构一和转动副七组成，第二混合支链包含由分支链三、分支链四及分支链五组成的空间子并联机构二，本发明专利技术的位置正解符号化的空间四自由度并联平台主要由两条空间子并联机构形成，三维位置工作空间大，不易产生干涉，且转动能力强，同时动平台的X轴、Y轴及Z轴三个方向的移动分别由移动副一、移动副二及移动副三独立控制，具有很好的部分运动解耦性，易得到符号式位置正解，运动学、动力学求解方便，此外，整体结构更简单，仅由低副组成，制造方便，安装简单。安装简单。安装简单。

【技术实现步骤摘要】
位置正解符号化的空间四自由度并联平台


本专利技术涉及四自由度并联机构
，尤其是一种位置正解符号化的空间四自由度并联平台。

技术介绍

随着机器人和装备产业的发展，并联机器人机构作为机器人机构学领域中最活跃的分支，受到了国内外学术界和产业界的重视和青睐，四自由度并联机构可广泛应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、转运和卸料等，具体文献如下：
[0001]朱小蓉，胡旸，沈惠平，等.3T1R并联机构降耦设计与分析[J].农业机械学报，2018，49(12)：393～401；
[0002]赵智龙.面向协同装配的3T1R并联机构分析、优化与轨迹规划研究[D].哈尔滨工业大学，2021；
[0003]ZHAO J,WU C C,YANG G L,et al.Kinematics and analysis and workspace optimization for a 4
‑
DOF 3T1R parallel mainpulator[J].Mechanism and Machine Theor本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种位置正解符号化的空间四自由度并联平台，其特征在于：包括：静平台(0)、第一混合支链(I)、第二混合支链(Ⅱ)和动平台(1)；所述第一混合支链(I)由空间子并联机构一和转动副七(R1)组成，空间子并联机构一包含并联连接的分支链一和分支链二，所述分支链一由轴线相互平行且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
)组成，所述分支链二由轴线相互平行且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；所述转动副六(R
24
)通过第一输出杆(2)和转动副三(R
14
)连接，所述输出杆一(2)与转动副七(R1)连接，所述转动副七(R1)、转动副三(R
14
)的轴线及转动副六(R
24
)的轴线两两垂直；所述第二混合支链(Ⅱ)包含由分支链三、分支链四及分支链五组成的空间子并联机构二，所述分支链三由轴线相互平行且依次串联的移动副三(P
31
)、转动副八(R
32
)及转动副九(R
33
)组成，所述分支链四由轴线相互平行且依次串联的移动副四(P
41
)、转动副十(R
42
)、转动副十一(R
43
)及转动副十二(R
44
)组成；所述转动副九(R
33
)通过第二输出杆(3)和转动副十二(R
44
)连接，所述转动副九(R
33
)的轴线和转动副十二(R
44
)的轴线相互垂直；所述分支链五包括轴线相互平行的转动副十三(R3)及转动副十四(R2)，转动副十三(R3)与转动副十四(R2)连接，所述转动副十三(R3)与第二输出杆(3)连接，所述转动副十三(R3)轴线与转动副十二(R
44
)的轴线相互垂直，但与转动副九(R
33
)轴线相互平行；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
)的轴线、移动副二(P
21
)的轴线及移动副三(P
31
)的轴线两两垂直，所述移动副四(P
41
)的轴线平行于移动副二(P
21
)的轴线；所述转动副七(R1)和转动副十四(R2)分别连接于动平台(1)的两端，所述转动副七(R1)的轴线平行于转动副十四(R2)的轴线。2.根据权利要求1所述的位置正解符号化的空间四自由度并联平台，其特征在于：所述转动副十三(R3)轴线与转动副九(R
33
)轴线重合，构成复合铰链。3.根据权利要求1或2所述的位置正解符号化的空间四自由度并联平台，其特征在于：当移动副一(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(R1)轴线一维转动的输出运动。4.根据权利要求3所述的位置正解符号化的空间四自由度并联平台，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
)的移动方向及移动副四(P
41
)的移动方向均与X轴方向平行，所述移动副三(P
31
)的移动方向与Z轴方向平行，X轴方向、Y轴方向及Z轴方向两两垂直；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，而移动副二(P
21
)的输入决定了动平台(1)在X轴方向上的位移，而移动副三(P
31
)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)绕转动副七(R1)轴线的转动，则需要由移动副一(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...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈惠平，孔祥超，李涛，孟庆梅，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：