專利名稱：一種具有三移動和一轉動的四自由度并聯機器人機構的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種并聯機器人機構。
(二)發明內容本發明要解決技術問題是提供一種具有三移動和一轉動的四自由度并聯機器人機構。
本發明解決其技術問題采用的技術方案是本發明的并聯機器人機構由固定平臺和動平臺及連接動平臺和固定平臺的四條運動支鏈組成，其特征在于四條運動支鏈的結構相同，每條運動支鏈與固定平臺相聯接的運動副是轉動副，與動平臺相聯接的運動副是圓柱副，運動支鏈的中間運動副是萬向節，當機構運動時，動平臺具有四個自由度。
本發明所具有的有益效果提供了一種具有三移動和一轉動的四自由度并聯機器人機構。這些機構具有結構簡單、設計制造成本低、工作空間對稱以及不存在惰副等優點，可應用于并聯機器人、并聯機床和并聯三坐標測量機等場合。
(五)具體實施例本發明的并聯機器人機構由固定平臺1和動平臺2及連接動平臺2和固定平臺1的四條運動支鏈I、II、III及IV組成。四條運動支鏈的結構相同，每條運動支鏈由轉動副、萬向節和圓柱副組成，每條運動支鏈與固定平臺相聯接的運動副是轉動副，與動平臺相聯接的運動副是圓柱副，運動支鏈的中間運動副是萬向節，當機構運動時，動平臺具有四個自由度。
各運動支鏈的萬向節6、12、26、19中，與轉動副3、10、24、17相鄰的軸線7、14、28、21，分別與該轉動副軸線4、11、25、18平行。
各運動支鏈的萬向節中，與圓柱副8、15、29、22相鄰的軸線5、13、27、20，分別與圓柱副的軸線9、16、30、23平行。
運動支鏈I與運動支鏈III的圓柱副軸線9和30平行，運動支鏈I與運動支鏈III的轉動副軸線4和25平行。
運動支鏈II與運動支鏈IV的圓柱副軸線16和23平行，運動支鏈II與運動支鏈IV的轉動副軸線11和18平行。
運動支鏈I和III中的轉動副軸線4和25與運動支鏈II和IV中的轉動副軸線11和18不在一個平面上。本發明具有結構對稱，便于設計制造，精度和剛度高等優點。
權利要求
1.一種具有三移動和一轉動的四自由度并聯機器人機構，這種機構由固定平臺(1)和動平臺(2)及連接動平臺和固定平臺的四條運動支鏈組成，其特征在于四條運動支鏈(I、II、III及IV)的結構相同，每條運動支鏈與固定平臺(1)相聯接的運動副是轉動副，與動平臺(2)相聯接的運動副是圓柱副，運動支鏈的中間運動副是萬向節，當機構運動時，動平臺具有四個自由度。
2.根據權利要求1所述的具有三移動和一轉動的四自由度并聯機器人機構，其特征在于各運動支鏈的萬向節中，與轉動副相鄰的軸(7、14、28、21)，分別與該轉動副軸線(4、11、25、18)平行；萬向節中與圓柱副相鄰的軸線(5、13、27、20)分別與該圓柱副軸線(9、16、30、23)平行。
3.根據權利要求1、2所述的具有三移動和一轉動的四自由度并聯機器人機構，其特征在于運動支鏈(I)與運動支鏈(III)的圓柱副軸線(9)和(30)平行，運動支鏈(I)與運動支鏈(III)的轉動副軸線(4)和(25)平行。
4.根據權利要求1、2所述的具有三移動和一轉動的四自由度并聯機器人機構，其特征在于運動支鏈(II)與運動支鏈(IV)的圓柱副軸線(16、23)平行，運動支鏈(II)與運動支鏈(IV)的轉動副軸線(11)和(18)平行。
5.根據權利要求1、2所述的具有三移動和一轉動的四自由度并聯機器人機構，其特征在于運動支鏈(I)和(III)中的轉動副軸線(4，25)與運動支鏈(II)和(IV)中的轉動副軸線(11、18)不在一個平面上。
全文摘要
本發明提供了一種具有三移動和一轉動的四自由度并聯機器人機構。這種機構由動平臺(2)和固定平臺(1)及連接動平臺和固定平臺的四條運動支鏈(I、II、III及IV)組成。四條運動支鏈的結構相同，每條運動支鏈由轉動副、萬向節和圓柱副組成，各運動支鏈中萬向節中與轉動副相鄰的軸線與轉動副的軸線平行，各運動支鏈中萬向節中與圓柱副相鄰的軸線與圓柱副的軸線平行，運動支鏈(I)的轉動副和圓柱副與運動支鏈(III)中的轉動副和圓柱副分別平行，運動支鏈(II)中的轉動副和圓柱副與運動支鏈(IV)中的轉動副和圓柱副也分別平行。本發明具有支鏈結構相同，便于設計制造，精度和剛度高等優點。
文檔編號B23Q41/00GK1418763SQ0215804
公開日2003年5月21日 申請日期2002年12月24日 優先權日2002年12月24日
發明者方躍法, 房海蓉 申請人:北方交通大學