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CN108858139B - 一种具有可重构特性的多运动平台的高速并联机构 - Google Patents

一种具有可重构特性的多运动平台的高速并联机构 Download PDF

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CN108858139B CN201810675320.5A CN201810675320A CN108858139B CN 108858139 B CN108858139 B CN 108858139B CN 201810675320 A CN201810675320 A CN 201810675320A CN 108858139 B CN108858139 B CN 108858139B
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吴广磊
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    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/003—Programme-controlled manipulators having parallel kinematics
    • B25J9/0045—Programme-controlled manipulators having parallel kinematics with kinematics chains having a rotary joint at the base
    • B25J9/0051—Programme-controlled manipulators having parallel kinematics with kinematics chains having a rotary joint at the base with kinematics chains of the type rotary-universal-universal or rotary-spherical-spherical, e.g. Delta type manipulators

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

本发明提供了一种具有可重构特性的多运动平台的高速并联机构，属于高速并联机器人技术领域。该高速并联机构包括固定平台、四个末端运动平台和八条相同结构的运动支链；每条运动支链包括驱动电机、主动连杆、被动连杆；电机轴线互相垂直的两条相邻的运动支链末端通过万向关节连接同一个末端运动平台；相邻两个末端运动平台之间通过竖直的回转副和两个耦合连杆连接，四个末端运动平台和八个耦合连杆形成闭链结构。该高速并联机构具有四个空间内平动的末端运动平台，可在一个工作循环内同时实现四个目标物体的抓放，有利于提高流水生产线的工作效率，节省时间和劳动力。

Description

一种具有可重构特性的多运动平台的高速并联机构
技术领域
本发明属于高速并联机器人技术领域，尤其是面向流水化生产线拾取应用的一种可安装多个夹持器的运动并联机构，涉及一种具有可重构特性的多运动平台的高速并联机构。
背景技术
并联机器人具有低惯性和高刚度的优点，尤其是其快速的定位抓取能力适用于流水生产线，展现出了较大的工业应用潜力。目前出现的此类高速并联机器人多只有一个运动平台，在一个工作循环内智能抓取一个目标物体，未能充分发挥高速并联机器人的工业应用潜力。基于这一考虑，可安装多个夹持器的具有多个末端运动平台的并联机构，可实现一个工作循环内的多个物体抓取，可有效提高生产效率。
发明内容
本发明的目的是为提高流水生产线的工作效率，提出一种可安装多个夹持器的具有多个末端运动平台的并联拓扑结构，提供一种新型高速并联机构。
本发明的技术方案：
一种具有可重构特性的多运动平台的高速并联机构，包括固定平台1、四个末端运动平台8和八条相同结构的运动支链；
所述的运动支链包括驱动电机2、主动连杆3和被动连杆5，驱动电机2通过回转副使主动连杆3产生转动，并将主动连杆3固定在固定平台上，主动连杆3和被动连杆5之间由上端万向关节4连接；驱动电机2轴线互相垂直的两条相邻的运动支链末端，即被动连杆5末端通过下端万向关节6连接于同一个末端运动平台8；相邻两个末端运动平台8之间通过竖直的回转副和两个耦合连杆7连接，四个末端运动平台8和八个耦合连杆7形成闭链结构。
四对驱动电机2的轴线互相垂直，且与上端万向关节4和下端万向关节6的其中一条回转副轴向平行，约束该高速并联机构的四个末端运动平台8产生空间内的平动，实现一个工作循环内同时实现四个目标物体的抓放，有利于提高流水生产线的工作效率。
本发明的有益效果：本发明的具有多运动平台的高速并联机构，可在一个工作循环内同时实现四个目标物体的抓放，有利于提高流水生产线的工作效率，节省时间和劳动力。
附图说明
图1为本发明所述机构的结构示意图。
图中：1固定平台；2驱动电机；3主动连杆；4上端万向关节；
5被动连杆；6下端万向关节；7耦合连杆；8末端运动平台。
具体实施方式
以下结合附图和技术方案，进一步说明本发明的具体实施方式。
本发明提出的一种具有可重构特性的多运动平台的高速并联机构，包括固定平台1、四个末端运动平台8和八条相同结构的运动支链。
本发明机构的每条运动支链包括驱动电机2、主动连杆3、被动连杆5，主动连杆3和被动连杆5之间由万向关节4连接。
本发明机构的驱动电机2轴线互相垂直的两条相邻的运动支链末端通过万向关节6连接同一个末端运动平台8，相邻两个末端运动平台之间通过竖直的回转副和两个耦合连杆7连接。
本发明机构的驱动电机2通过回转副使主动连杆3产生转动，四对驱动电机2的轴线互相垂直，且与两个万向关节4和6的其中一条回转副轴向平行，四个末端运动平台8和八个耦合连杆形成闭链结构，约束该高速并联机构的四个末端运动平台8产生空间内的平动，实现一个工作循环内同时实现四个目标物体的抓放，有利于提高流水生产线的工作效率。

Claims (1)

1.一种具有可重构特性的多运动平台的高速并联机构，其特征在于，所述的高速并联机构包括固定平台(1)、四个末端运动平台(8)和八条相同结构的运动支链；
所述的运动支链包括驱动电机(2)、主动连杆(3)和被动连杆(5)，驱动电机(2)通过回转副使主动连杆(3)产生转动，并将主动连杆(3)固定在固定平台上，主动连杆(3)和被动连杆(5)之间由上端万向关节(4)连接；所述固定平台(1)的四条边上均连有一对轴线方向一致的驱动电机(2)，四对驱动电机(2)中驱动电机(2)轴线互相垂直的两条相邻的运动支链末端，即被动连杆(5)末端通过下端万向关节(6)连接于同一个末端运动平台(8)；相邻两个末端运动平台(8)之间通过竖直的回转副和两个耦合连杆(7)连接，四个末端运动平台(8)和八个耦合连杆(7)形成闭链结构；
四对驱动电机(2)中的每相邻两对驱动电机(2)的轴线互相垂直，且与上端万向关节(4)和下端万向关节(6)的其中一条回转副轴向平行，约束该高速并联机构的四个末端运动平台(8)产生空间内的平动，实现一个工作循环内同时实现四个目标物体的抓放。
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