專利名稱：一種含rrrr閉環(huán)子鏈的并聯(lián)機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機器人領(lǐng)域，特別是一種含RRRR閉環(huán)子鏈的并聯(lián)機構(gòu)。
背景技術(shù)：
并聯(lián)機構(gòu)和傳統(tǒng)的串聯(lián)機構(gòu)相比較，具有以下特點無累積誤差，精度較高；驅(qū)動裝置可置于定平臺上或接近定平臺的位置，這樣運動部分重量輕，速度高，動態(tài)響應(yīng)好；結(jié)構(gòu)緊湊，剛度高，承載能力大；完全對稱的并聯(lián)機構(gòu)具有較好的各向同性。由于并聯(lián)機構(gòu)本身就比較復(fù)雜，如果分支再含有閉環(huán)的話，其機構(gòu)將會更加復(fù)雜，所以一般來說，對稱的、分支不含閉環(huán)的并聯(lián)機構(gòu)才會具有最典型的性質(zhì)，但是如果閉環(huán)應(yīng)用的恰當(dāng)，并聯(lián)機構(gòu)的性能將會更加卓越，如著名的delta機構(gòu)。另外，現(xiàn)有的并聯(lián)機構(gòu)，其支鏈?zhǔn)苓B接方式的限制，一般只有一個主動桿連接在固結(jié)在機架上的驅(qū)動上，這樣的話多自由度并聯(lián)機構(gòu)為實現(xiàn)其 運動就需要多條支鏈或采取支鏈上串聯(lián)多個主動桿的方式，然而多條支鏈的并聯(lián)機構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜控制困難，支鏈上串聯(lián)多個主動桿會影響并聯(lián)機構(gòu)的運動性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種含RRRR閉環(huán)子鏈的并聯(lián)機構(gòu)，解決傳統(tǒng)并聯(lián)機構(gòu)一條支鏈多個驅(qū)動不能同時連接在機架上的缺點。本發(fā)明通過以下技術(shù)方案達到上述目的一種含RRRR閉環(huán)子鏈的并聯(lián)機構(gòu)，包括RRRR閉環(huán)子鏈和執(zhí)行機構(gòu)子鏈。所述RRRR閉環(huán)子鏈由第一主動桿、第二主動桿、第一連桿、第二連桿及機架連接而成，第一主動桿一端通過第一轉(zhuǎn)動副連接到機架上，第一主動桿另一端通過第二轉(zhuǎn)動副與第一連桿連接，第一連桿另一端通過第三轉(zhuǎn)動副與第二連桿連接，第二連桿另一端通過第四轉(zhuǎn)動副與第二主動桿連接，第二主動桿另一端通過第一轉(zhuǎn)動副與機架連接，第一主動桿和第二主動桿運動帶動第一連桿和第二連桿運動可控制第一轉(zhuǎn)臺在RRRR閉環(huán)子鏈所在平面內(nèi)的運動。所述執(zhí)行機構(gòu)子鏈由第一轉(zhuǎn)臺、第二轉(zhuǎn)臺、第三連桿、第四連桿、第五連桿、第六連桿及動平臺連接而成，第一轉(zhuǎn)臺通過第三轉(zhuǎn)動副與第一連桿連接，第一轉(zhuǎn)臺通過第五轉(zhuǎn)動副與第三連桿連接，第一轉(zhuǎn)臺通過第六轉(zhuǎn)動副與第四連桿連接，第三連桿另一端通過第七轉(zhuǎn)動副與動平臺和第五連桿連接，第四連桿另一端通過第八轉(zhuǎn)動副與動平臺連接，動平臺通過第九轉(zhuǎn)動副與第六連桿連接，第五連桿另一端通過第十轉(zhuǎn)動副與第二轉(zhuǎn)臺連接，第六連桿另一端通過第十一轉(zhuǎn)動副與第二轉(zhuǎn)臺連接，第二轉(zhuǎn)臺通過第一轉(zhuǎn)動副與機架連接，第一轉(zhuǎn)臺在所在平面內(nèi)的運動可實現(xiàn)動平臺的空間兩自由度運動，特別是RRRR閉環(huán)子鏈和執(zhí)行機構(gòu)子鏈可繞第一轉(zhuǎn)動副做整周轉(zhuǎn)動。所述第一轉(zhuǎn)動副、第二轉(zhuǎn)動副、第三轉(zhuǎn)動副、第四轉(zhuǎn)動副的旋轉(zhuǎn)軸線相互平行，第三連桿與第四連桿等長平行，第五連桿與第六連桿等長平行。本發(fā)明的突出優(yōu)點在于
I、通過閉環(huán)子鏈控制機構(gòu)的運動，機構(gòu)支鏈可有多個主動桿連接在機架上；2、所有主動桿都連接在機架上，桿件做成輕桿，機構(gòu)運動慣量小，動力學(xué)性能好；3、通過在動平臺上安裝各種不同用途的末端執(zhí)行器，本機構(gòu)可應(yīng)用到抓取、搬運、碼垛等工作中。


圖I為本發(fā)明所述一種含RRRR閉環(huán)子鏈的并聯(lián)機構(gòu)的第一結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明所述一種含RRRR閉環(huán)子鏈的并聯(lián)機構(gòu)的第二結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明所述一種含RRRR閉環(huán)子鏈的并聯(lián)機構(gòu)的第一工作示意圖。圖4為本發(fā)明所述一種含RRRR閉環(huán)子鏈的并聯(lián)機構(gòu)的第二工作示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步說明。對照圖I和圖2，一種含RRRR閉環(huán)子鏈的并聯(lián)機構(gòu)，包括RRRR閉環(huán)子鏈和執(zhí)行機構(gòu)子鏈。所述RRRR閉環(huán)子鏈由第一主動桿2、第二主動桿5、第一連桿4、第二連桿7及機架I連接而成，第一主動桿2 —端通過第一轉(zhuǎn)動副22連接到機架I上，第一主動桿2另一端通過第二轉(zhuǎn)動副3與第一連桿4連接，第一連桿4另一端通過第三轉(zhuǎn)動副23與第二連桿7連接，第二連桿7另一端通過第四轉(zhuǎn)動副6與第二主動桿5連接，第二主動桿5另一端通過第一轉(zhuǎn)動副22與機架I連接，第一主動桿2和第二主動桿5運動帶動第一連桿4和第二連桿7運動可控制第一轉(zhuǎn)臺8在五桿機構(gòu)閉環(huán)子鏈所在平面內(nèi)的運動。所述執(zhí)行機構(gòu)子鏈由第一轉(zhuǎn)臺8、第二轉(zhuǎn)臺21、第三連桿12、第四連桿11、第五連桿17、第六連桿18及動平臺15連接而成，第一轉(zhuǎn)臺8通過第三轉(zhuǎn)動副23與第一連桿4連接，第一轉(zhuǎn)臺8通過第五轉(zhuǎn)動副10與第三連桿12連接,第一轉(zhuǎn)臺8通過第六轉(zhuǎn)動副9與第四連桿11連接，第三連桿12另一端通過第七轉(zhuǎn)動副14與動平臺15和第五連桿17連接，第四連桿11另一端通過第八轉(zhuǎn)動副13與動平臺15連接，動平臺15通過第九轉(zhuǎn)動副16與第六連桿18連接，第五連桿17另一端通過第十轉(zhuǎn)動副19與第二轉(zhuǎn)臺21連接，第六連桿18另一端通過第i^一轉(zhuǎn)動副20與第二轉(zhuǎn)臺21連接,第二轉(zhuǎn)臺21通過第一轉(zhuǎn)動副22與機架I連接，第一轉(zhuǎn)臺8在所在平面內(nèi)的運動可實現(xiàn)動平臺的空間兩自由度運動，特別是RRRR閉環(huán)子鏈和執(zhí)行機構(gòu)子鏈可繞第一轉(zhuǎn)動副做整周轉(zhuǎn)動。所述第一轉(zhuǎn)動副22、第二轉(zhuǎn)動副3、第三轉(zhuǎn)動副23、第四轉(zhuǎn)動副6的旋轉(zhuǎn)軸線相互平行，第三連桿12與第四連桿11等長平行，第五連桿15與第六連桿18等長平行。對照圖3、圖4，第一轉(zhuǎn)臺8在所在平面內(nèi)的運動可實現(xiàn)動平臺15的空間兩自由度運動。
權(quán)利要求
1.一種含RRRR閉環(huán)子鏈的并聯(lián)機構(gòu)，包括RRRR閉環(huán)子鏈和執(zhí)行機構(gòu)子鏈，其特征在于，其結(jié)構(gòu)和連接方式為 所述RRRR閉環(huán)子鏈由第一主動桿、第二主動桿、第一連桿、第二連桿及機架連接而成，第一主動桿一端通過第一轉(zhuǎn)動副連接到機架上，第一主動桿另一端通過第二轉(zhuǎn)動副與第一連桿連接，第一連桿另一端通過第三轉(zhuǎn)動副與第二連桿連接，第二連桿另一端通過第四轉(zhuǎn)動副與第二主動桿連接，第二主動桿另一端通過第一轉(zhuǎn)動副與機架連接， 所述執(zhí)行機構(gòu)子鏈由第一轉(zhuǎn)臺、第二轉(zhuǎn)臺、第三連桿、第四連桿、第五連桿、第六連桿及動平臺連接而成，第一轉(zhuǎn)臺通過第三轉(zhuǎn)動副與第一連桿連接，第一轉(zhuǎn)臺通過第五轉(zhuǎn)動副與第三連桿連接，第一轉(zhuǎn)臺通過第六轉(zhuǎn)動副與第四連桿連接，第三連桿另一端通過第七轉(zhuǎn)動副與動平臺和第五連桿連接，第四連桿另一端通過第八轉(zhuǎn)動副與動平臺連接，動平臺通過第九轉(zhuǎn)動副與第六連桿連接，第五連桿另一端通過第十轉(zhuǎn)動副與第二轉(zhuǎn)臺連接，第六連桿另一端通過第十一轉(zhuǎn)動副與第二轉(zhuǎn)臺連接，第二轉(zhuǎn)臺通過第一轉(zhuǎn)動副與機架連接，所述第一轉(zhuǎn)動副、第二轉(zhuǎn)動副、第三轉(zhuǎn)動副、第四轉(zhuǎn)動副的旋轉(zhuǎn)軸線相互平行，第三連桿與第四連桿等長平行，第五連桿與第六連桿等長平行。
全文摘要
一種含RRRR閉環(huán)子鏈的并聯(lián)機構(gòu)，包括RRRR閉環(huán)子鏈和執(zhí)行機構(gòu)子鏈。所述RRRR閉環(huán)子鏈可控制第一轉(zhuǎn)臺在RRRR閉環(huán)子鏈所在平面內(nèi)運動，第一轉(zhuǎn)臺的運動可實現(xiàn)動平臺的空間兩自由度運動。本發(fā)明通過一個閉環(huán)子鏈來控制一個轉(zhuǎn)臺在平面的運動，從而實現(xiàn)動平臺的空間兩自由度運動，具有結(jié)構(gòu)緊湊控制簡單的優(yōu)點，且所有主動桿都連接在機架上，桿件能做成輕桿，機構(gòu)運動慣量小，動力學(xué)性能好。
文檔編號B25J9/08GK102825600SQ20121008479
公開日2012年12月19日 申請日期2012年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月28日
發(fā)明者蔡敢為, 潘宇晨, 王紅州, 于騰, 張 林 申請人:廣西大學(xué)