[发明专利]一种非对称三平移空间并联机构操作手

说明书

一种非对称三平移空间并联机构操作手，包括静平台(0)、动平台(1)及复杂支链I和复杂支链II，复杂支链I包含一个由4个转动副(R_e，R_h，R_g，R_f)组成的平行四边形一，其转动副一(R₃₃)、转动副二(R₃₂)、转动副三(R₃₁)的轴线须平行；复杂支链II由一个子并联机构的子动平台(b)串联两个平行轴线的转动副四(R₁₂)、转动副五(R₁₃)构成；而子并联机构包含一个含4个球副(S_a，S_b，S_c，S_d)的平行四边形二，驱动杆二(3)的另一端用转动副六(R₁₁)与静平台(0)连接；驱动杆三(4)的一端与静平台(0)用转动副七(R₂₁)连接，其另一端用转动副八(R₂₂)与构件一(9)的一端连接，而构件一的另一端与子动平台(b)用转动副九(R₂₃)连接。

技术领域

本发明涉及一种非对称三平移空间并联机构操作手，为机器人执行器等提供一个新的三平移并联操作手。

背景技术

并联结构的操作手已得到了工业应用，特别是实现空间三平移功能的Delta操作手，已在高速抓放、定位装配、搬运、分拣、上下料等工艺上发挥了很好的作用，其代表机构有：1)Delta机构：由球副和R副组成，实际操作空间较小；2)Maryland机构：由R副组成，精度较高，制造易，但存在虚约束；3)3-RRC机构：机构结构较为简单，但机构存在虚约束；4)基于双虎克铰的三平移机构：3-RTT、3-TPT角台和3-UPU平台机构。

但是，上述三平移机构操作手存在两大问题：1)机构耦合度不为零，即k≥1，其位置正解一般不能得到解析解而只能得到数值解；2)不具有输入-输出运动解耦特性，因此，控制及轨迹规划等方面较为复杂。

因此，要提出新的、结构简单的三平移并联机构操作手。

发明内容

本发明的目的是要克服现有技术的不足，提供一个新的三平移并联机构操作手，它具有刚性好、结构简单、输入-输出运动部分解耦、耦合度为零、运动学正解具有解析式等优点。