[发明专利]用于获取三轴柔性并联平台位姿量的装置及并联平台系统

说明书

本发明提供的用于获取三轴柔性并联平台位姿量的装置及并联平台系统，该装置包括位姿量检测机构；所述位姿量检测机构位于所述并联平台的动平台下侧，所述位姿量检测机构包括倾角传感器和至少三套位移量检测单元，所述倾角传感器和所述至少三套位移量检测单元分别固定连接于所述动平台的下侧，且所述倾角传感器的灵敏轴与所述动平台平行，用于检测所述动平台的倾角变化，所述至少三套位移量检测单元通过检测所述动平台上多点位置的变化以获取所述动平台的位姿量；该并联平台系统包括上述装置。本发明的用于获取三轴柔性并联平台位姿量的装置及并联平台系统，直接对动平台上多点位置的位姿量进行检测，能够更简便、准确地检测并联平台的位姿量。

技术领域

本发明涉及柔性并联平台检测技术领域，更具体地，涉及用于获取三轴柔性并联平台位姿量的装置及并联平台系统。

背景技术

并联平台具有刚度大、承载能力强、位置误差不累计等特点，其在航空、航天、海底作业或制造装配等行业有着广泛的应用。三轴并联平台是通过三套推杆及万向绞以并联的方式将动平台和静平台连接起来，成为一体。静平台固定于地面或其它结构上，推杆及万向绞将动平台支撑于静平台上方，其通过推杆的伸或缩的长度，通过三根推杆的协调动作，使动平台能够灵活地实现多个自由度的运动。

在实际运用过程中，由于并联平台可以实现多自由度的运动状态，对末端位姿的准确检测和调控过程较为复杂。目前对平联平台空间六自由度检测的设备较少，检测方法大多是靠双目机器视觉和多激光设备叠加，前者精度往往不够，后者则成本过高，而且两者均需要并联平台上面安装相应的反馈装置，往往会影响实际应用。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明提供了一种用于获取三轴柔性并联平台位姿量的装置及并联平台系统，以解决现有技术对三轴柔性并联平台位姿或位姿量检测时，检测结构复杂、精度低的技术问题。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，提供一种用于获取三轴柔性并联平台位姿量的装置，包括位姿量检测机构；所述位姿量检测机构位于所述并联平台的动平台下侧，所述位姿量检测机构包括倾角传感器和至少三套位移量检测单元，所述倾角传感器和所述至少三套位移量检测单元分别固定连接于所述动平台的下侧；所述倾角传感器的灵敏轴与所述动平台平行，用于检测所述动平台的倾角变化；所述至少三套位移量检测单元通过检测所述动平台上多点位置的变化以获取所述动平台的位姿量。

进一步地，至少三套所述位移量检测单元与所述动平台的连接位置位于不同直线方向上。

进一步地，所述位移量检测单元包括万向转动组件和相机模组；所述相机模组通过所述万向转动组件可转动地连接于所述动平台下方。

进一步地，所述万向转动组件包括弧形臂、第一圆环和第二圆环；所述弧形臂的中部与所述动平台相连，所述弧形臂的两端部分别与所述第一圆环活动连接，所述第二圆环与所述第一圆环通过两个连接点活动连接，且所述两个连接点的连线与所述弧形臂两端部的连线相交。

进一步地，所述相机模组包括相机，所述相机的镜头朝向正下方，所述相机模组通过镜头的自动对焦功能获取所述动平台在竖直方向的位移量。

进一步地，所述相机模组还包括封装所述相机的框架，所述框架的下侧设置有磁体。

进一步地，所述位姿量检测机构还包括支架；所述支架包括连接平台、连杆和连接部，所述连接平台通过所述连杆与所述连接部固定连接，所述连接部固定连接于所述动平台下侧，所述位移量检测单元位于所述连接平台下侧，且与所述连接平台固定连接。

进一步地，所述连接平台的形状为三角形，三套所述位移量检测单元分别位于所述连接平台的三个顶点位置。

根据本发明的另一个方面，还提供一种并联平台系统，包括上述装置。