定驅(qū)動第I機構(gòu)(V)與固定驅(qū)動第2機構(gòu)(VI)依次固定在支架(Vl)底端矩形框架對角線兩端的2塊結(jié)構(gòu)相同的固定底板(65)上，繩索康復(fù)機構(gòu)(VH)布置在支架(Vi)的中心處;繩索康復(fù)機構(gòu)(VH)的六根鋼絲繩的一端依次和移動驅(qū)動第I機構(gòu)(I)、移動驅(qū)動第2機構(gòu)(Π)、移動驅(qū)動第3機構(gòu)(m)、移動驅(qū)動第4機構(gòu)(IV)、固定驅(qū)動第I機構(gòu)(V)與固定驅(qū)動第2機構(gòu)(VI)連接。2.按照權(quán)利要求1所述的柔索驅(qū)動六自由度并聯(lián)康復(fù)裝置，其特征在于，所述的支架(ΥΠΟ包括I號橫梁(64)、2號橫梁(71)、3號橫梁(72)、4號橫梁(70)、5號橫梁(67)、6號橫梁(68)、7號橫梁(73)、8號橫梁(74)、12根結(jié)構(gòu)相同的加強筋(66)、4根結(jié)構(gòu)相同的立柱(69)和2個結(jié)構(gòu)相同的固定底板(65)； 4根結(jié)構(gòu)相同的立柱(69)的上端采用螺栓依次和5號橫梁(67)、6號橫梁(68)、7號橫梁(73)與8號橫梁(74)的首尾相連接，4根結(jié)構(gòu)相同的立柱(69)的下端采用螺栓依次和I號橫梁(64)、2號橫梁(71)、3號橫梁(72)與4號橫梁(70)的首尾相連接，組成一個長方體形的框架式支架;在支架(ΥΠΟ兩側(cè)的矩形框架和后側(cè)的矩形框架的四角處分別焊接有結(jié)構(gòu)相同的加強筋(66)，兩塊固定底板(65)分別固定在由I號橫梁(64)、2號橫梁(71)、3號橫梁(72)與4號橫梁(70)組成的正方形框架對角線兩端的直角上。3.按照權(quán)利要求2所述的柔索驅(qū)動六自由度并聯(lián)康復(fù)裝置，其特征在于，所述的I號橫梁(64)、2號橫梁(71)、3號橫梁(72)、4號橫梁(70)、5號橫梁(67)、6號橫梁(68)、7號橫梁(73)、8號橫梁(74)與12根結(jié)構(gòu)相同的加強筋(66)均為橫截面為工字形的直桿類結(jié)構(gòu)件，I號橫梁(64)、2號橫梁(71)、3號橫梁(72)、4號橫梁(70)、5號橫梁(67)、6號橫梁(68)、7號橫梁(73)與8號橫梁(74)的兩端皆加工有螺紋孔，5號橫梁(67)、6號橫梁(68)、7號橫梁(73)與8號橫梁(74)的中間部位加工有凸臺，4個凸臺上分別沿豎直方向均勻分布有螺紋孔，立柱(69)為橫截面是正方形的柱狀結(jié)構(gòu)件，立柱(69)上下兩端的相鄰兩側(cè)面上分別設(shè)置有通孔。4.按照權(quán)利要求1所述的柔索驅(qū)動六自由度并聯(lián)康復(fù)裝置，其特征在于，所述的繩索康復(fù)機構(gòu)(W)還包括有康復(fù)腰帶、運動基座(42)、運動墊(43)、扶手(46)、繩索掛鉤(47)、I號拉力傳感器(48)、2號拉力傳感器(50)、3號拉力傳感器(52)、4號拉力傳感器(54)、5號拉力傳感器(58)、6號拉力傳感器(45)與扶手支柱(59)； 所述的六根鋼絲繩是指I號鋼絲繩(32)、2號鋼絲繩(49)、3號鋼絲繩(51)、4號鋼絲繩(53)、5號鋼絲繩(57)與6號鋼絲繩(44); 所述的繩索掛鉤(47)包括I號繩索掛鉤、2號繩索掛鉤、3號繩索掛鉤、4號繩索掛鉤、5號繩索掛鉤與6號繩索掛鉤； 運動基座(42)放置在支架(VI)底端正方形框架內(nèi)的水平地面上，運動墊(43)采用粘合劑固定在運動基座(42)的正中央，三根結(jié)構(gòu)相同的扶手支柱(59)的底端與運動基座(42)采用螺釘連接，三根結(jié)構(gòu)相同的扶手支柱(59)的頂端與扶手(46)固定連接，康復(fù)腰帶置于扶手(46)之中； I號鋼絲繩(32)、2號鋼絲繩(49)、3號鋼絲繩(51)、4號鋼絲繩(53)、5號鋼絲繩(57)與6號鋼絲繩(44)上依次安裝有I號拉力傳感器(48)、2號拉力傳感器(50)、3號拉力傳感器(52)、4號拉力傳感器(54)、5號拉力傳感器(58)與6號拉力傳感器(45) ； I號鋼絲繩(32)、2號鋼絲繩(49)、3號鋼絲繩(51)、4號鋼絲繩(53)、5號鋼絲繩(57)與6號鋼絲繩(44)的一端依次和I號繩索掛鉤、2號繩索掛鉤、3號繩索掛鉤、4號繩索掛鉤、5號繩索掛鉤與6號繩索掛鉤固定連接，I號繩索掛鉤、2號繩索掛鉤、3號繩索掛鉤、4號繩索掛鉤、5號繩索掛鉤與6號繩索掛鉤依次和康復(fù)腰帶連接。5.按照權(quán)利要求4所述的柔索驅(qū)動六自由度并聯(lián)康復(fù)裝置，其特征在于，所述的康復(fù)腰帶包括腰帶(61)、開關(guān)座(55)、制動開關(guān)(56)、3個結(jié)構(gòu)相同的腰帶鎖銷(60)、傳感器座(62)、位移傳感器(63)、1號繩索掛環(huán)(75)、2號繩索掛環(huán)(76)、3號繩索掛環(huán)(77)、4號繩索掛環(huán)(78)、5號繩索掛環(huán)(79)與6號繩索掛環(huán)(80); I號繩索掛環(huán)(75)、2號繩索掛環(huán)(76)、3號繩索掛環(huán)(77)與4號繩索掛環(huán)(78)粘接在腰帶(61)的周圍，其中任何相鄰的2個繩索掛環(huán)之間的夾角為九十度;5號繩索掛環(huán)(79)粘接在3號繩索掛環(huán)(77)與4號繩索掛環(huán)(78)之間的中間位置，6號繩索掛環(huán)(80)粘接在I號繩索掛環(huán)(75)與2號繩索掛環(huán)(76)之間的中間位置，開關(guān)座(55)粘接在4號繩索掛環(huán)(78)左側(cè)的腰帶(61)上，制動開關(guān)(57)安裝在開關(guān)座(55)上;傳感器座(62)粘接在2號繩索掛環(huán)(76)與3號繩索掛環(huán)(77)之間的腰帶(61)上，位移傳感器(63)安裝在傳感器座(62)上。6.按照權(quán)利要求5所述的柔索驅(qū)動六自由度并聯(lián)康復(fù)裝置，其特征在于，所述的腰帶(61)為開口式圓環(huán)形結(jié)構(gòu)件，腰帶(61)采用的材質(zhì)為橡膠，腰帶開口的左側(cè)設(shè)置有3個結(jié)構(gòu)相同的腰帶鎖銷(60)，3個結(jié)構(gòu)相同的腰帶鎖銷(60)的中心線連線和腰帶(61)的回轉(zhuǎn)軸線平行，相鄰2個腰帶鎖銷(60)之間距離相等，腰帶鎖銷(60)的頭部做成凸球形，腰帶鎖銷(60)與腰帶(61)做成一體，或者做成分體的;腰帶開口的右側(cè)沿軸向設(shè)置有3列結(jié)構(gòu)相同的相互平行的和腰帶鎖銷(60)配裝的佩戴孔，每列相鄰的2個佩戴孔之間的距離與相鄰2個腰帶鎖銷(60)之間距離相等。7.按照權(quán)利要求1所述的柔索驅(qū)動六自由度并聯(lián)康復(fù)裝置，其特征在于，所述的移動驅(qū)動第I機構(gòu)(I)包括有移動驅(qū)動機構(gòu)和繞線驅(qū)動機構(gòu)兩部分； 所述的移動驅(qū)動機構(gòu)包括2根結(jié)構(gòu)相同的直線導(dǎo)軌(I)、導(dǎo)軌底座(2)、2個結(jié)構(gòu)相同的導(dǎo)軌連接塊(5)、螺母連接塊(8)、1號電機法蘭(25)、伺服電機(26)、1號聯(lián)軸器(27)、絲杠支撐座(33)、滾珠絲杠(36)和絲杠固定座(37); 2根結(jié)構(gòu)相同的直線導(dǎo)軌(I)平行對稱地安裝在導(dǎo)軌底座(2)的頂端面上，2個結(jié)構(gòu)相同的導(dǎo)軌連接塊(5)與2根結(jié)構(gòu)相同的直線導(dǎo)軌(I)上的滑塊螺栓固定連接，螺母連接塊(8)頂端與繞線驅(qū)動機構(gòu)中的移動支座(3)采用螺栓固定連接，螺母連接塊(8)中部的水平通孔中安裝有絲杠螺母，I號電機法蘭(25)采用螺栓固定安裝在導(dǎo)軌底座(2)右端的凹槽底面上，伺服電機(26)采用螺栓固定安裝在I號電機法蘭(25)的右端面上，伺服電機(26)的輸出軸為水平放置，并與導(dǎo)軌底座(2)的縱向?qū)ΨQ面共面；I號聯(lián)軸器(27)的右端與伺服電機(26)同軸連接，I號聯(lián)軸器(27)的左端與滾珠絲杠(36)的右端同軸連接，絲杠固定座(37)采用螺栓安裝在I號聯(lián)軸器(27)左側(cè)的導(dǎo)軌底座(2)的凹槽底面上，滾珠絲杠(36)通過軸承安裝在絲杠固定座(37)上為轉(zhuǎn)動連接，滾珠絲杠(36)的左端通過軸承安裝在絲杠支撐座(33)上，絲杠支撐座(33)采用螺栓安裝在導(dǎo)軌底座(2)左端的凹槽底面上，滾珠絲杠(36)與螺母連接塊(8)上的絲杠螺母配裝，兩者之間為轉(zhuǎn)動連接，繞線驅(qū)動機構(gòu)通過其中的移動支座(3)安裝在2個結(jié)構(gòu)相同的導(dǎo)軌連接塊(5)的頂端。8.按照權(quán)利要求7所述的柔索驅(qū)動六自由度并聯(lián)康復(fù)裝置，其特征在于，所述的繞線驅(qū)動機構(gòu)還包括有電機座(4)、2號電機法蘭(6)、1號軸承座(7)、蝸輪(10)、2號軸承座(11)、繞線柱(13)、軸(14)、I號導(dǎo)輪(17)、2號導(dǎo)輪(18)、齒條座(19)、齒輪軸(20)、齒條(21)、2號聯(lián)軸器(22)、減速器(23)、編碼器(24)、直流電機(28)、蝸桿(29)、軸承座(30)、軸套(31)、I號鋼絲繩(32)與支撐板(34); 電機座(4)采用螺栓固定在移動支座(3)的右端，2號電機法蘭(6)采用螺栓固定在電機座(4)左端面上，帶有減速器(23)的直流電機(28)安裝在電機座(4)上并采用螺栓通過減速器(23)固定住2號電機法蘭(6)的右端面上，編碼器(24)安裝在直流電機(28)的右端，直流電機(28)的輸出軸與繞線柱(13)的右端通過2號聯(lián)軸器(22)同軸連接，繞線柱(13)的兩端分別通過軸承安裝在I號軸承座(7)與2號軸承座(11)上的軸承孔內(nèi)，I號鋼絲繩(32)的一端纏繞在繞線柱(13)上，I號軸承座(7)與2號軸承座(11)采用螺栓固定安裝在移動支座(3)上，繞線柱(13)上由右至左依次安裝蝸桿(29)和軸套(31)，蝸輪(10)套裝在齒輪軸(20)的一端，齒輪軸(20)的兩端分別通過軸承安裝在軸承座(30)與齒條座(19)的孔中，齒輪軸(20)與繞線柱(I3)的對轉(zhuǎn)軸線為空間垂直交叉，繞線柱(13)的回轉(zhuǎn)軸線與齒條(21)的縱向?qū)ΨQ面平行，齒輪軸(20)上的齒輪與齒條(21)嚙合，蝸桿(29)與蝸輪(10)嚙合連接，齒條(21)與齒條座(I9)的底座之間為滑動連接，齒條座(I 9)的底座與移動支座(3)之間采用螺栓連接，齒條(21)的左端面與支撐板(34)的下端接觸連接，兩者之間采用螺栓連接，兩根結(jié)構(gòu)相同的軸(14)采用過盈配合安裝在支撐板(34)上半部分的兩個孔中，I號導(dǎo)輪(17)與2號導(dǎo)輪(18)通過軸承安裝兩根結(jié)構(gòu)相同的軸(14)上。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種柔索驅(qū)動六自由度并聯(lián)康復(fù)裝置，旨在克服存在的運動平臺自由度數(shù)目少、水平移動位移小、運動不便、繩索長度難以控制、傳感器檢測和控制缺失的問題；其包括移動驅(qū)動第1機構(gòu)至移動驅(qū)動第4機構(gòu)、固定驅(qū)動第1機構(gòu)與固定驅(qū)動第2機構(gòu)、繩索康復(fù)機構(gòu)與支架。移動驅(qū)動第1機構(gòu)至移動驅(qū)動第4機構(gòu)依次布置在支架頂端，固定驅(qū)動第1機構(gòu)與固定驅(qū)動第2機構(gòu)依次固定在支架底端矩形框架對角線兩端的2塊固定底板上，繩索康復(fù)機構(gòu)布置在支架中心處；繩索康復(fù)機構(gòu)的六根鋼絲繩的一端依次和移動驅(qū)動第1機構(gòu)至移動驅(qū)動第4機構(gòu)、固定驅(qū)動第1機構(gòu)與固定驅(qū)動第2機構(gòu)連接，繩索康復(fù)機構(gòu)中的運動基座放置在支架底端正方形框架內(nèi)的水平地面上。<!-- 2 -->
【IPC分類】A61H3/00
【公開號】CN105476821
【申請?zhí)枴緾N201511017988
【發(fā)明人】鞏明德, 孔祥飛, 胡孔明
【申請人】吉林大學(xué)
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年12月30日