[发明专利]一种含RRRR闭环子链的并联机构

说明书

技术领域

本发明涉及机器人领域，特别是一种含RRRR闭环子链的并联机构。 

背景技术

并联机构和传统的串联机构相比较，具有以下特点：无累积误差，精度较高；驱动装置可置于定平台上或接近定平台的位置，这样运动部分重量轻，速度高，动态响应好；结构紧凑，刚度高，承载能力大；完全对称的并联机构具有较好的各向同性。由于并联机构本身就比较复杂，如果分支再含有闭环的话，其机构将会更加复杂，所以一般来说，对称的、分支不含闭环的并联机构才会具有最典型的性质，但是如果闭环应用的恰当，并联机构的性能将会更加卓越，如著名的delta机构。另外，现有的并联机构，其支链受连接方式的限制，一般只有一个主动杆连接在固结在机架上的驱动上，这样的话多自由度并联机构为实现其运动就需要多条支链或采取支链上串联多个主动杆的方式，然而多条支链的并联机构结构复杂控制困难，支链上串联多个主动杆会影响并联机构的运动性能。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种含RRRR闭环子链的并联机构，解决传统并联机构一条支链多个驱动不能同时连接在机架上的缺点。 

本发明通过以下技术方案达到上述目的：一种含RRRR闭环子链的并联机构，包括RRRR闭环子链和执行机构子链。 

所述RRRR闭环子链由第一主动杆、第二主动杆、第一连杆、第二连杆及机架连接而成，第一主动杆一端通过第一转动副连接到机架上，第一主动杆另一端通过第二转动副与第一连杆连接，第一连杆另一端通过第三转动副与第二连杆连接，第二连杆另一端通过第四转动副与第二主动杆连接，第二主动杆另一端通过第一转动副与机架连接，第一主动杆和第二主动杆运动带动第一连杆和第二连杆运动可控制第一转台在RRRR闭环子链所在平面内的运动。 

所述执行机构子链由第一转台、第二转台、第三连杆、第四连杆、第五连杆、第六连杆及动平台连接而成，第一转台通过第三转动副与第一连杆连接，第一转台通过第五转动副与第三连杆连接，第一转台通过第六转动副与第四连杆连接，第三连杆另一端通过第七转动副与动平台和第五连杆连接，第四连杆另一端通过第八转动副与动平台连接，动平台通过第九转动副与第六连杆连接，第五连杆另一端通过第十转动副与第二转台连接，第六连杆另一端 通过第十一转动副与第二转台连接，第二转台通过第一转动副与机架连接，第一转台在所在平面内的运动可实现动平台的空间两自由度运动，特别是RRRR闭环子链和执行机构子链可绕第一转动副做整周转动。 

所述第一转动副、第二转动副、第三转动副、第四转动副的旋转轴线相互平行，第三连杆与第四连杆等长平行，第五连杆与第六连杆等长平行。 

本发明的突出优点在于： 

1、通过闭环子链控制机构的运动，机构支链可有多个主动杆连接在机架上； 

2、所有主动杆都连接在机架上，杆件做成轻杆，机构运动惯量小，动力学性能好； 

3、通过在动平台上安装各种不同用途的末端执行器，本机构可应用到抓取、搬运、码垛等工作中。 

附图说明

图1为本发明所述一种含RRRR闭环子链的并联机构的第一结构示意图。 

图2为本发明所述一种含RRRR闭环子链的并联机构的第二结构示意图。 

图3为本发明所述一种含RRRR闭环子链的并联机构的第一工作示意图。 

图4为本发明所述一种含RRRR闭环子链的并联机构的第二工作示意图。 

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明的技术方案作进一步说明。 

对照图1和图2，一种含RRRR闭环子链的并联机构，包括RRRR闭环子链和执行机构子链。 

所述RRRR闭环子链由第一主动杆2、第二主动杆5、第一连杆4、第二连杆7及机架1连接而成，第一主动杆2一端通过第一转动副22连接到机架1上，第一主动杆2另一端通过第二转动副3与第一连杆4连接，第一连杆4另一端通过第三转动副23与第二连杆7连接，第二连杆7另一端通过第四转动副6与第二主动杆5连接，第二主动杆5另一端通过第一转动副22与机架1连接，第一主动杆2和第二主动杆5运动带动第一连杆4和第二连杆7运动可控制第一转台8在五杆机构闭环子链所在平面内的运动。