[发明专利]一种4UPU-UP冗余驱动并联机器人

权利要求书

1.一种4UPU-UP冗余驱动并联机器人，包括静平台(4)和动平台(7)，其特征在于，还包括连接静平台(4)、动平台(7)的四条UPU驱动支链(S1)和一条UP被动约束链(S2)；

每条所述驱动支链(S1)的结构相同，均包括移动副一(2)，所述移动副一(2)作为驱动关节，其两端分别与所述静平台(4)、动平台(7)通过虎克铰连接；

所述移动副一(2)包括固定端、沿所述固定端相对移动的伸缩端，所述移动副一(2)的固定端通过虎克铰一(1)与所述静平台(4)连接，所述移动副一(2)的伸缩端通过虎克铰二(3)与所述动平台(7)连接；

四条UPU驱动支链(S1)均匀分布在所述被动约束链(S2)周围，所述被动约束链(S2)包括移动副二(6)，所述移动副二(6)作为被动关节，其一端与所述静平台(4)通过虎克铰连接，另一端与所述动平台(7)固定连接；

所述移动副二(6)包括固定端、沿所述固定端相对移动的伸缩端，所述移动副二(6)的固定端通过虎克铰三(5)与所述静平台(4)连接，所述移动副二(6)的伸缩端与动平台(7)固定连接，使得所述动平台(7)具有绕所述虎克铰三(5)的两个转轴进行转动的两个转动自由度，和沿所述移动副二(6)的轴线进行平动的一个平动自由度。

2.根据权利要求1所述的4UPU-UP冗余驱动并联机器人，其特征在于，静平台(4)上沿周向均匀开有四个通孔，分别用于容纳四个移动副一(2)的固定端穿设于其中，所述虎克铰一(1)设置于所述通孔孔口的外部，且四个虎克铰一(1)分布于以所述虎克铰三(5)为圆心的两条相互垂直的过圆心直线的外端。

3.根据权利要求1所述的4UPU-UP冗余驱动并联机器人，其特征在于，四条UPU驱动支链(S1)的四个虎克铰二(3)，分布于以所述移动副二(6)的伸缩端与所述动平台(7)的连接点为圆心的两条相互垂直的过圆心直线的外端。

4.根据权利要求1-3之一所述的4UPU-UP冗余驱动并联机器人，其特征在于，所述移动副一(2)采用直线驱动装置。

5.根据权利要求4所述的4UPU-UP冗余驱动并联机器人，其特征在于，所述移动副一(2)采用电动缸、气缸或液压缸，或者采用由电机(9)驱动的伸缩杆机构。

6.根据权利要求1-3之一所述的4UPU-UP冗余驱动并联机器人，其特征在于，所述移动副二(6)的固定端为定位套筒(61)，所述移动副二(6)的伸缩端为沿所述定位套筒(61)的轴向滑动的伸缩杆(62)。

7.根据权利要求1所述的4UPU-UP冗余驱动并联机器人，其特征在于，动平台(7)上设有用于安装末端执行器或加工部件的连接主轴(8)，所述连接主轴(8)和所述移动副二(6)的伸缩端与动平台(7)固定连接点的位置相对应。