[发明专利]用于使支撑板在六个自由度产生运动的系统

说明书

本发明涉及一种用于使支撑板(2)运动的系统(1)，支撑板(2)在所谓的中立位置处大致平行于由所谓的X方向和所谓的Y方向限定的XY平面，所述系统包括至少两个控制级(E1，E2)，所述至少两个控制级沿正交于所述X方向和所述Y方向的方向Z叠置，两个控制级(E1，E2)彼此固定，所述控制级(E1，E2)中的至少一个包括控制模块(M1，M2)，所述控制模块(M1，M2)仅包括运动单元，所述运动单元被设计成使得每个运动单元在XY平面中产生平移运动，并且运动单元分别处于不同的方向上。

技术领域

本发明涉及一种用于使支撑板在多个自由度产生运动的系统。

该系统的目的是允许两个板之间的相对运动，该两个板为能够承载光学、机械或其他设备以便进行测量、处理等的支撑板(或平台)以及被放置在支撑元件上(例如在工作站上)的下部板。

背景技术

为了在六个可能的自由度产生这种运动，已知一种六脚架类型的定位器，该定位器是由形成腿的六个致动器构成的并联机器人。六个腿被致动以改变长度并改变上部平台的取向。这样，一组唯一的腿长度与上部平台的给定位置相关联。

并联机器人类型的系统，特别是六脚架，通常具有缺点，具体为大的尺寸和/或有限的工作区域。

此外，通过文献FR-2757925已知一种用于使负荷在至少三个自由度发生运动的模块化设备，该模块化设备包括支撑负荷的三角形平台。

发明内容

本发明的的目的是克服这些缺点。本发明涉及一种用于使支撑板产生运动的系统，所述支撑板在所谓的中立位置处大致平行于由所谓的X方向和所谓的Y方向限定的XY平面，所述系统被构造成能够使所述板在六个自由度中的至少一些自由度发生运动，所述六个自由度分别对应于：所谓的沿着X方向的Xi平移和所谓的围绕该X方向的θX旋转、所谓的沿着Y方向的Yi平移和所谓的围绕该Y方向的θY旋转、所谓的沿着所谓的Z方向的Zi平移和所谓的围绕该Z方向的θZ旋转，所述Z方向正交于所述X方向和所述Y方向。

根据本发明，所述用于产生运动的系统包括至少两个控制级，所述至少两个控制级沿方向Z叠置并且彼此固定，所述控制级中的至少一个包括控制模块，并且所述至少一个控制模块仅包括如下的运动单元：所述运动单元被设计成使得每个运动单元在XY平面中产生平移运动，并且所述运动单元分别处于不同的方向上。

这样，由于本发明，如下文所述说明的，用于产生运动的系统是模块化类型的。由于这种模块化结构和使用被设计成仅产生平移运动的运动单元，如下文所说明的，获得了非常紧凑的用于产生运动的系统。另外，用于产生运动的系统具有广大的工作区域。这使得能够克服上述缺点。

有利地，所述运动单元被布置在XY平面中并且以使得具有不同的平移方向的方式进行定位，所述不同的平移方向分别在其之间形成120°的角度。

在优选的实施例中，第一控制模块包括：

-第一下部板和第一上部板；

-至少两个运动单元，所述运动单元被固定在所述第一下部板的上部面上；和

-直的导轨，所述导轨中的每一个被安装在所述运动单元中的一个与该导轨相关联的运动单元上，所述导轨中的每一个相对于该相关联的运动单元的运动方向被正交地布置并且以使得在该相关联的运动单元的作用下发生运动的方式进行设计，所述导轨中的每一个承载移动式支架，所述移动式支架被设计成正交于该相关联的运动单元的运动方向自由地移动，所述移动式支架中的每一个被连接到所述第一上部板的下部面。

在这种情况下，在第一替代实施例中，所述第一控制模块被设计成产生Xi运动和Yi运动，并且所述第一控制模块包括两个运动单元和一直的辅助导轨，所述辅助导轨被布置在与所述两个运动单元的运动方向不同的方向上并且承载被设计成能够自由移动的移动式支架，所述移动式支架被固定到所述第一上部板的下部面。