一种冗余驱动的三自由度平移型并联机器人机构制造技术

一种冗余驱动的三自由度平移型并联机器人机构,涉及机器人技术领域，特别涉及一种冗余驱动的三自由度平移型并联机器人机构。解决了机构奇异位形多和力传递性能差的问题。冗余驱动的三自由度平移型并联机器人机构包括第一至第四支链组件、基座（1）和动平台（3）；第一至第四支链组件（2-1，2-2，2-3，2-4）分别放在第一至第四个U型基座凹槽和第一至第四个U型动平台凹槽中，然后通过第一至第八连接轴、第一至第四个十字轴与基座（1）、动平台（3）进行轴和轴承连接。本发明专利技术通过第一至第四个电机驱动第一至第四个伸缩杆组件作伸缩运动，实现动平台的空间三维移动。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机器人
，特别涉及一种冗余驱动的三自由度平移型并联机器人机构。
技术介绍
具有三自由度的平移型并联机构是少自由度并联机构中较为重要的一类。与传统六自由度并联机构相比，三自由度的平移并联机构在结构、制造成本和控制方面都具有优势，因其具有广泛的工业应用而受到国内外学者的关注。其中典型范例是目前得到广泛应用Delta三自由度平移型并联机构。目前研究者已专利技术的一些三自由度平移型并联机构一般具有三个主动驱动支链，如US4732525，US4976582, US5656905, CN1524662A。此类常规并联机器人机构存在着一些难以克服的缺点，主要有位置正解困难，工作空间小且存在大量的离散奇异、误差标定困难等缺点。
技术实现思路
本专利技术要解决的问题是提供一种冗余驱动的三自由度平移型并联机器人机构，减少机构的奇异位形并改善机构的力传递性能。本专利技术解决其技术问题采用的技术方案是一种冗余驱动的三自由度平移型并联机器人机构，该并联机器人机构包括基座，第一至第四支链组件，动平台，第一至第八个连接轴，第一至第十六个基座端盖，第一至第八个动平台端盖，第一至第十六个基座轴承，第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冗余驱动的三自由度平移型并联机器人机构，其特征在于该并联机器人机构包括：基座（1），第一至第四支链组件（2?1、2?2、2?3、2?4），动平台（3），第一至第八个连接轴（5?1、5?2、5?3、5?4、5?5、5?6、5?7、5?8），第一至第十六个基座端盖（4?1、4?2、4?3、4?4、4?5、4?6、4?7、4?8、4?9、4?10、4?11、4?12、4?13、4?14、4?15、4?16），第一至第八个动平台端盖（10?1、10?2、10?3、10?4、10?5、10?6、10?7、10?8），第一至第十六个基座轴承（8?1、8?2、8?3、8?4、8?5、8?6、8?7、8?...

【技术特征摘要】
1.一种冗余驱动的三自由度平移型并联机器人机构，其特征在于该并联机器人机构包括基座(1)，第一至第四支链组件(2-1、2-2、2-3、2-4)，动平台(3)，第一至第八个连接轴(5-1、5-2、5-3、5-4、5-5、5-6、5-7,5-8),第一至第十六个基座端盖(4-1、4-2、4-3、4-4、4-5、4-6、4-7、4-8、4-9、4-10、4-11、4-12、4-13、4-14、4-15、4-16)，第一至第八个动平台端盖(10-1、10-2、10-3、10-4、10-5、10-6、10-7、10-8),第一至第十六个基座轴承(8-1、8_2、8_3、8-4、8-5、8-6、8-7、8-8、8-9、8-10、8-11、8-12、8-13、8-14、8-15、8-16)，第一至第八个动平台轴承(12-1、12-2、12-3、12-4、12-5、12-6、12-7、12-8)；第一伸缩杆组件包括电机(13-1)，主动伸缩杆(20-1)，被动伸缩杆(21-1)，联轴器(31-1),丝杠(33-1),丝杠螺母(32-1)；构成第一伸缩杆组件的零部件间的连接丝杠螺母(32-1)固定在被动伸缩杆(21-1)开口端，并将其端置于主动伸缩杆(20-1)内；电机(13-1)的转轴通过联轴器(31-1)与丝杠(33-1)的一端连接固定；丝杠(33-1)的另一端与丝杠螺母(32-1)螺纹连接；电机(13_1)固定在主动伸缩杆(20-1)的端头；第二、第三、第四伸缩杆组件和第一伸缩杆组件完全相同；第一支链组件(2-1)包括第一伸缩杆组件，第一、第二套件端盖(16-1、16-2)，第一、第二半轴(18-1、18-2)，第一、第二键(19-1、19-2)，第一、第二套件轴承(17-1、17-2)，第一个十字轴(11-1)，第一、第二被动伸缩杆端盖(14-1、14-2),第一、第二被动伸缩杆轴承(15-1、15-2)，第一个套件(7-1)；构成第一支链组件的零部件间的连接将第一、第二被动伸缩杆轴承(15-1、15-2)安装在被动伸缩杆(21-1)U型端的两个臂上的轴承孔内，第一个十字轴(11-1)一对相对的两端分别与第一、第二被动伸缩杆轴承(15-1、15-2)内圈相配合,然后安装第一、第二被动伸缩杆端盖(14-1、14-2)；所述的第一个套件(7-1)套在主动伸缩杆(20)的方形凸台处，第一、第二半轴(18-1、18-2)的键槽端分别通过第一、第二键(19-1、19-2)与主动伸缩杆(20_1)的方形凸台处连接；第一、第二个套件轴承(17-1、17-1)分别安装在第一个套件(7-1)长边端面上的轴承孔里，其内圈与第一、第二半轴(18-1、18-2)配合，然后安装第一、第二套件端盖(16-1、16-2)；第二、第三、第四支链组件和第一支链组件完全相同；冗余驱动的三自由度平移型并联机器人机构通过第一、第二、第三、第四支链组件与基座(I)和动平台(3)连接构成；第一支链组件与基座(I)和动平台(3)的连接第一支链组件放在第一个U型基座凹槽和第一个U型动平台凹槽中，将第一、第二基座轴承(8-1、8-2)分别安装在第一个套件(7-1)短边端面上的轴承孔里，将第三、第四基座轴承(8...

【专利技术属性】
技术研发人员：曲海波，方跃法，郭盛，叶伟，
申请(专利权)人：北京交通大学，
类型：发明
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