用于虚轴机床和机器人的解耦三转动并联机构制造技术

技术编号:6050486 阅读:254 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供了一种用于虚轴机床和机器人的解耦三转动并联机构,它包括静平台、动平台以及连接在静平台与动平台之间的第一运动支链、第二运动支链和第三运动支链。第一运动支链包括顺序相连的万向铰链、移动副、第一转动副、第一连接杆和第二转动副;第二运动支链包括顺序相连的第三转动副、第四转动副和第五转动副;第三运动支链包括顺序相连的第六转动副、第七转动副和第二连接杆。本发明专利技术具有解耦的三个转动自由度,转动自由度仅依赖运动支链的运动副的线性控制,实现原理非常简单,具有非常好的线性关系。

Decoupling three rotating parallel mechanism for virtual axis machine tool and robot

The present invention provides a method for decoupling virtual axis machine and robot three rotation parallel mechanism, which includes a static platform and moving platform and connected to the first moving chain, second kinematic chains and third branched static platform and moving platform. The first moving chain connected in sequence, including universal hinge movement pair, the first rotating pair, the first connecting rod and second revolute; second limbs including sequence connected third revolute pairs and fourth revolute pair and fifth revolute pairs; third limbs including sequence sixth connected with a rotating pair, seventh rotating pairs and second connecting rod. The invention has three linear degrees of freedom of decoupling, and the rotational degree of freedom depends only on the linear control of the kinematic pair of the moving branch. The implementation principle is very simple and has a very good linear relationship.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机床和工业机器人,尤其涉及一种用于并联结构虚轴数控机床和并联 机器人的用于虚轴机床和机器人的解耦三转动并联机构
技术介绍
并联机构广泛应用于重载模拟设备、机器人、数控机床、传感器及微操作领域。然 而,并联机构各驱动单元之间是耦合的,即并联机构整体输出平台(动平台)沿任一方向的 运动都是所有驱动单元的运动合成,并且各驱动单元的运动与并联机构整体运动(即输入 与输出)之间是非线性的。这一特性导致并联机构控制复杂,标定困难,且制约了精度的提 高。因此,如何实现并联机构解耦,以简化控制和标定,提高运动精度,一直是一个困难而富 有挑战性的课题。运动解耦并联机器人是指输出运动的任一自由度都仅依赖单个驱动单元,其他驱 动单元的动作不对此自由度产生影响。具有完全解耦的并联机构运动关系简单、标定简便、 控制精度高、刚度大,在虚轴机床和机器人领域应用前景广阔。中国专利文献CNlO 1036986A报道了由动平台、静平台及连接它们的四条闭环运 动支链组成的两转动一移动并联机构,每条闭环支链含有一组对称结构的六杆球形机构, 动平台和静平台与每条支链用转动副连接。文献中报道了具有两移动一转动本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于虚轴机床和机器人的解耦三转动并联机构,包括静平台、动平台以及连接在静平台与动平台之间的第一运动支链、第二运动支链和第三运动支链;其特征在于:所述的第一运动支链包括顺序相连的万向铰链、移动副、第一转动副、第一连接杆和第二转动副;万向铰链还与静平台相连,第二转动副还与动平台相连;所述的第二运动支链包括顺序相连的第三转动副、第四转动副和第五转动副,第三转动副还与静平台相连,第五转动副还与动平台相连;所述的第三运动支链包括顺序相连的第六转动副、第七转动副和第二连接杆;第六转动副还与静平台相连,第二连接杆还与第一连接杆相连;所述的万向铰链的第一转动轴的轴线、第二转动副的轴线、第三转动副的轴线...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张帆刘燕宋芳
申请(专利权)人:上海工程技术大学
类型:发明
国别省市:31

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