[发明专利]线缆驱动式并联操纵器

权利要求书

1.一种线缆驱动式并联操纵器(10)，包括：

-支承结构；

-线缆系统，所述线缆系统安装在所述支承结构上；以及

-移动平台(20)，所述移动平台(20)连接至所述线缆系统，负载能够附接至所述移动平台(20)；

-所述线缆系统由控制单元控制以对所述移动平台(20)进行定位并定向并且/或者以在所述移动平台(20)上施加力和/或力矩；其特征在于，所述线缆驱动式并联操纵器还包括：

-至少一个可移动装置(50、51、52；50’、51’、52’)，所述可移动装置(50、51、52；50’、51’、52’)安装在所述移动平台(20)上；

-控制模块，所述控制模块配置成生成用以移动所述可移动装置(50、51、52；50’、51’、52’)的指令以用于使所述移动平台(20)、所述至少一个可移动装置(50、51、52；50’、51’、52’)以及所述负载中的所有项的总质心移位，使得在移动所述可移动装置(50、51、52；50’、51’、52’)时，所述总质心位于稳定区域内，

所述稳定区域计算作为质心CoM可行区域，所述质心CoM可行区域包括所述总质心的与可行力旋量对应的一组位置，对于所述可行力旋量，所述线缆系统的线缆的张力保持在容许的最小和最大张力内。

2.根据权利要求1所述的线缆驱动式并联操纵器(10)，其中，用以移动所述可移动装置(50、51、52；50’、51’、52’)的所述指令在所述可移动装置中产生这样的运动：所述运动在由所述线缆系统控制的所述移动平台(20)的一组自由度中的至少一个自由度方面是冗余的。

3.根据权利要求1或2所述的线缆驱动式并联操纵器(10)，其中，所述移动平台还包括固定至所述移动平台(20)的装载的操纵器。

4.根据权利要求3所述的线缆驱动式并联操纵器(10)，其中，所述控制模块配置成生成所述指令，使得在移动所述可移动装置(50、51、52；50’、51’、52’)时，由所述装载的操纵器施加的任何力和/或力矩通过将所述总质心移位至所述稳定区域内而被抵消。

5.根据权利要求1所述的线缆驱动式并联操纵器(10)，还包括位于所述线缆系统的所述控制单元与所述可移动装置(50、51、52；50’、51’、52’)的所述控制模块之间的数据链路，所述至少一个可移动装置的所述控制模块配置成获取来自所述线缆系统的所述控制单元的实施数据作为输入。

6.根据权利要求3所述的线缆驱动式并联操纵器(10)，其中，所述装载的操纵器具有与所述至少一个可移动装置(50、51、52；50’、51’、52’)共享的自由度。

7.根据权利要求1所述的线缆驱动式并联操纵器(10)，其中，所述至少一个可移动装置(50、51、52；50’、51’、52’)能够沿着三个相互正交的方向移动；或者能够沿着两个方向移动并且还能够至少围绕一个方向旋转；或者能够沿着一个平移方向移动并且还能够围绕两个方向旋转；或者能够沿着一个平移方向移动并且还能够围绕一个旋转方向旋转，所述平移方向和所述旋转方向是正交的。

8.根据权利要求1所述的线缆驱动式并联操纵器(10)，其中，所述至少一个可移动装置(50、51、52；50’、51’、52’)包括一个或更多个罐，其中，流体能够泵入所述一个或更多个罐中以及从所述一个或更多个罐中泵出。

9.根据权利要求3所述的线缆驱动式并联操纵器(10)，其中，所述可移动装置(50、51、52)包括所述装载的操纵器的控制器柜。