一种六自由度位姿解耦的并联机构制造技术

本发明专利技术公开了一种六自由度位姿解耦的并联机构，属于机械领域。该并联机构包括定平台、动平台和并行排列在定平台与动平台之间的两套支链组；每一套支链组包含至少三组支链；每一个支链均包含顺序串接的五个转动件，并通过两端的转动件分别与基座和动平台串接。本发明专利技术所提出的并联机构具备六自由度，可实现动平台相对于定平台的平移和旋转运动，且平移运动完全由其中一套传动套件的转动件控制，在位置固定的情况下，旋转运动可通过另一套传动套件的转动件控制，从而实现了位置与姿态控制的解耦。本发明专利技术控制输入的转动件全部与基座直接相连，能够将驱动模块固定在基座上，从而降低机构运动的动质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于机械领域，尤其涉及机器人机构学与并联机器人，具体涉及一种六自由度位姿解耦的并联机构。

技术介绍

1、相较于串联机构，并联机构凭借其高刚度、高精度及高承载能力的优势，已成为高端装备领域的核心构型。其中，六自由度并联机构能够在有限空间内实现空间六自由度精密运动，广泛应用于精密加工、手术机器人和飞行模拟器等关键领域。然而，该类机构的发展仍面临显著挑战：其一，正运动学（位置正解）实时求解困难；其二，因依赖球铰等高精度复合运动副，导致加工制造成本高昂、运动误差难以完全消除且工作空间受限。这些瓶颈问题严重制约了其整体性能的进一步提升与规模化工程应用。

2、目前，典型的六自由度并联机构构型主要包括：

3、1、基于对称支链的gough-stewart平台及其变体：如采用6条相同支链的6-sps、6-ups构型及其衍生形式（如6-pus、6-rus）。此类构型结构直观、简单。然而，其固有缺陷包括：正运动学求解高度复杂且缺乏解析解；存在多种奇异位形，影响控制稳定性；球铰等关键运动副的精密加工难度大，难以保障末端动平台的高精度运动要求。...

【技术保护点】

1.一种六自由度位姿解耦的并联机构，其特征在于，其包括动平台、定平台、URS支链组和SRU支链组，

2.根据权利要求1所述的六自由度位姿解耦的并联机构，其特征在于，各URS支链和SRU支链中，第二R副轴线与第三R副轴线相交；且所述第三R副轴线与所述第四R副轴线相交。

3.根据权利要求1所述的六自由度位姿解耦的并联机构，其特征在于，各URS支链和SRU支链中，第三R副轴线垂直于所述第二R副轴线，且垂直于第二R副轴线与第三R副轴线的交点与动平台的第二公共点的连线。

4.根据权利要求1所述的六自由度位姿解耦的并联机构，其特征在于，URS支链组与SRU支链组中...

【技术特征摘要】

1.一种六自由度位姿解耦的并联机构，其特征在于，其包括动平台、定平台、urs支链组和sru支链组，

2.根据权利要求1所述的六自由度位姿解耦的并联机构，其特征在于，各urs支链和sru支链中，第二r副轴线与第三r副轴线相交；且所述第三r副轴线与所述第四r副轴线相交。

3.根据权利要求1所述的六自由度位姿解耦的并联机构，其特征在于，各urs支链和sru支链中，第三r副轴线垂直于所述第二r副轴线，且垂直于第二r副轴线与第三r副轴线的交点与动平台的第二公共点的连线。

4.根据权利要求1所述的六自由度位姿解耦的并联机构，其特征在于，urs支链组与sru支链组中，各支链连接定平台的r副的轴线绕第一公共点环形均布；各支链连接动平台的r副的轴线绕第二公共点环形均布。

5.根据权利要求1所述的六自由度位姿解耦的并联机构，其特征在于，urs支...

【专利技术属性】
技术研发人员：王云江，金浩然，朱永坚，杨克己，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：