[发明专利]一种非对称过约束五自由度混联机器人

权利要求书

1.一种非对称过约束五自由度混联机器人，包括有动平台（4），所述动平台（4）的末端串接有定位头（5），其特征在于，所述动平台（4）的两侧分别连接第一主动长度调节装置（13）和第二主动长度调节装置（23）的一端，其中，所述第一主动长度调节装置（13）与动平台（4）为固定连接，所述第二主动长度调节装置（23）是通过具有一个转动自由度的铰链与动平台（4）连接，所述动平台（4）的下侧通过第三铰链（34）连接第三主动长度调节装置（33）的一端，所述第一主动长度调节装置（13）和第二主动长度调节装置（23）的另一端是向动平台（4）首端方向延伸的贯穿第一转动支架（12），且第一主动长度调节装置（13）和第二主动长度调节装置（23）均是通过具有一个转动自由度的铰链连接在第一转动支架（12）上，所述第三主动长度调节装置（33）的另一端是向动平台（4）首端方向延伸的贯穿第二转动支架（32），且是通过具有一个转动自由度铰链旋转地连接在第二转动支架（32）上，所述第一转动支架（12）的两侧各通过一个一自由度铰链旋转地连接一个用于与外部支撑装置相连的第一固定轴座（11），所述第二转动支架（32）的两侧各通过一个一自由度铰链旋转地连接一个用于与外部支撑装置相连的第二固定轴座（31）。

2.根据权利要求1所述的一种非对称过约束五自由度混联机器人，其特征在于，所述的定位头（5）为二自由度A/C摆头。

3.根据权利要求1所述的一种非对称过约束五自由度混联机器人，其特征在于，所述第一转动支架（12）和连接在两侧的两个第一固定轴座（11）共同形成的转动轴线，分别与所述第一转动支架（12）和第一主动长度调节装置（13）相连共同形成的转动轴线以及所述第一转动支架（12）和第二主动长度调节装置（23）相连共同构成的转动轴线垂直相交；所述第二转动支架（32）和连接在两侧的两个第二固定轴座（31）共同形成的转动轴线，分别与所述第二转动支架（32）和第三主动长度调节装置（33）相连共同构成的转动轴线垂直相交；所述第一主动长度调节装置（13）与第一转动支架（12）相连共同构成的转动轴线、所述第二主动长度调节装置（23）与第一转动支架（12）相连共同构成的转动轴线以及所述第二主动长度调节装置（3）与动平台（4）相连共同构成的转动轴线相互平行；所述第一主动长度调节装置（13）、第二主动长度调节装置（23）的运动平面为同一平面。

4.根据权利要求1所述的一种非对称过约束五自由度混联机器人，其特征在于，所述的第一转动支架（12）包括有第一转动支架主体，所述第一转动支架主体上对称的形成有前后贯通的两个贯通腔，其中一个贯通腔的腔壁上对称形成有两个用于实现第一主动长度调节装置（13）与第一转动支架（12）旋转连接的第一轴孔（12.3），另一个贯通腔对称形成有两个用于实现第二主动长度调节装置（23）与第一转动支架（12）旋转连接的第二轴孔（12.4），所述第一转动支架主体的两侧边上分别形成有用于安装所述第一固定轴座（11）的第三轴孔（12.1）和第四轴孔（12.2），其中，所述的第三轴孔（12.1）和第四轴孔（12.2）同轴，形成第三轴线（axis11），用于实现第一转动支架（12）与两个第一固定轴座（11）的旋转连接，两个所述的第一轴孔（12.3）形成第一轴线（axis13），两个所述的第二轴孔（12.4）形成第二轴线（axis23），其中，所述第一轴线（axis13）和第二轴线（axis23）相互平行，且分别与第三轴线（axis11）垂直相交。

5.根据权利要求1所述的一种非对称过约束五自由度混联机器人，其特征在于，所述的第一主动长度调节装置（13）包括有第一连接杆（136），所述第一连接杆（136）前部分形成有第一导轨（135），所述第一导轨（135）上通过第一滑块（134）滑动的支撑有第一电机座（132），所述第一电机座（132）的前端固定设置有第一伺服电机（131），所述第一伺服电机（131）的输出轴连接位于所述第一电机座（132）后端的第一丝杠（133）的一端，所述的第一丝杠（133）上连接有第一丝杠螺母（137），所述的第一丝杠螺母（137）固定在所述第一连接杆（136）上，所述第一连接杆（136）后端端部形成有用于与所述的动平台（4）固定连接的连接面（138）。