[发明专利]并联柔索驱动的大空间多功能3D打印机器人

权利要求书

1.并联柔索驱动的大空间多功能3D打印机器人，其特征在于：包括柔索稳定机构、柔索牵引机构、多功能3D打印执行器、抓手驱动装置，其中：

柔索稳定机构包括三个竖直的立式支架，三个立式支架在空间上按三角形分布，每个立式支架下端分别通过下角件固定在地面上，每个下角件上分别通过导向滑轮基座转动安装有一对导向滑轮组，每个立式支架上端分别连接有上角件，上角件内侧分别设有伺服电机，每个立式支架上还分别竖直滑动安装有滑块，每个伺服电机分别通过滑块传动机构驱动对应立式支架上的滑块升降，每个滑块连接有两股稳定柔索，每个滑块上两股稳定柔索一一对应向下绕过对应导向滑轮基座上的一对导向滑轮组后再倾斜向上伸向三个立式支架围成的空间中；

柔索牵引机构包括三个水平的上支撑架，三个上支撑架分别连接在柔索稳定机构中相邻两个上角件之间，由三个上支撑架和上角件围成三角形，每个上支撑架上分别转动安装有由伺服驱动电机驱动的卷筒，卷筒上分别缠绕有牵引柔索，三个牵引柔索分别倾斜向下延伸并伸向柔索稳定机构中三个立式支架围成的空间中；

多功能3D打印执行器包括壳体，壳体为上下通透的管形结构，壳体设置在柔索稳定机构三个立式支架围成的空间中，壳体下端边沿设有三个下吊耳，三个下吊耳呈环向均匀分布，柔索牵引机构中三个牵引柔索分别倾斜向下延伸并一一对应连接在壳体的下吊耳上，所述牵引柔索用于牵引3D打印执行器在所述空间内运动，所述牵引柔索从所述空间顶部向下延伸与3D打印执行器下表面的下吊耳相连，壳体上端管口中心设有喷头连接件，喷头连接件通过三个辐条对与壳体上端管口边沿连接，每个辐条对分别由两个辐条构成，每个辐条的外端分别设有上吊耳，柔索稳定机构中每个滑块上两股稳定柔索向下绕过导向滑轮组后再倾斜向上一一对应连接在每个辐条对中的两上吊耳上，所述稳定柔索跟随多功能3D打印执行器一起运动，用于稳定多功能3D打印执行器，所述稳定柔索从所述空间底部向上延伸与3D打印执行器上表面的上吊耳相连，壳体下端管口中心设有3D打印喷头，3D打印喷头通过喷头连接件引入外部材料轮输送的材料线，壳体上端外壁对应每个辐条对位置还分别设有抓手座，三个抓手座呈环向均匀分布，每个抓手座顶部分别转动安装有导向定滑轮，每个抓手座底部分别转动安装有抓手，每个抓手分别竖直向下后再倾斜向下伸向壳体下端管口下方，每个抓手的竖直段外侧分别通过吊耳连接有弹簧，每个弹簧上端分别竖直向上固定在对应的抓手座上，每个抓手的倾斜段内侧还分别设有吊耳；

抓手驱动装置包括三个分别转动安装在地面上的卷筒及驱动卷筒转动的伺服电机，每个卷筒上分别缠绕有夹紧柔索，三个夹紧柔索分别倾斜向上一一对应绕过多功能3D打印执行器中的导向定滑轮后，再倾斜向下穿过壳体后一一对应连接在抓手倾斜段内侧的吊耳上；

柔索稳定机构中，滑块传动机构包括竖直安装在立式支架上的同步带，所述伺服电机通过同步带轮与同步带传动连接，滑块与同步带的带面固定连接，由伺服电机通过同步带轮、同步带带动滑块在竖直方向升降；

每个牵引柔索中分别接入有拉力传感器。

2.根据权利要求1所述的并联柔索驱动的大空间多功能3D打印机器人，其特征在于：还包括电脑、控制板，所述电脑通过数据总线与控制板连接，控制板通过导线与各个伺服电机连接。