[发明专利]一种含闭环单元高冗余驱动完全对称并联机构

说明书

本发明公开一种含闭环单元高冗余驱动完全对称并联机构，涉及机器人技术领域，主要结构包括动平台、定平台、随动平台和多个支链；其结构简单，运动副均为低副，可以降低制造成本；机构具有高对称性和高冗余驱动，综合性能非常好；姿态调整能力快、高刚度、高响应速度、高响应加速度、高精度、高转动能力、良好驱动稳定性，大承载能力，大工作空间等性能，能有效的补偿电机误差和消除运动过程中的伴随误差等优点。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，特别是涉及一种含闭环单元高冗余驱动完全对称并联机构。

背景技术

在高性能、高精度、高安全性等现代设备特别需要一种含闭环单元高冗余驱动完全对称并联机构作为本体机构，尤其是加工现代复杂曲面的加工，需要具有高精度，大转动能力，高灵活度的五轴混联机构，五轴混联机构的并联模块的选取尤为重要，并联模块必须满足姿态调整能力快、高刚度、高响应速度、高响应加速度、高精度、高转动能力、良好驱动稳定性，大承载能力等性能，从而使得五轴混联机床综合性能更好，然而如今这类并联机构非常稀少，因此，这类机构的研制意义重大。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明提供一种含闭环单元高冗余驱动完全对称并联机构，该发明机构和驱动都具有高对称性，也具有高冗余驱动；因此，该机构具有大工作空间、大转动能力、大承载能力、高刚度、高灵活度、机构运动和力传递性能优良、运动学和动力学性能优良，驱动稳定性优良，还具有消除伴随运动的能力等优点。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种含闭环单元高冗余驱动完全对称并联机构，包括动平台、定平台、随动平台和多个支链，所述动平台设置于所述随动平台上方，且所述动平台与所述随动平台通过第五转动副转动连接，所述定平台设置于所述随动平台下方，所述动平台和所述随动平台的两端分别连接一个所述支链的一端，所述多个支链的另一端均与所述定平台相连接。

可选的，所述支链包括第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆和第五连杆；

可选的，所述第一连杆的一端与所述动平台或所述随动平台的一端活动连接，所述第一连杆的另一端与所述第二连杆的一端以及所述第四连杆的一端均活动连接；

可选的，所述第二连杆的另一端与所述第三连杆的一端活动套接，所述第三连杆的另一端与所述定平台活动连接；

可选的，所述第四连杆的另一端与所述第五连杆的一端活动套接，所述第五连杆的另一端与所述定平台活动连接。

可选的，所述第一连杆与所述动平台或所述随动平台的端部通过第一转动副转动连接。

可选的，所述第三连杆的另一端与所述定平台通过第二转动副转动连接。

可选的，所述第五连杆的另一端与所述定平台通过第三转动副转动连接。

可选的，所述第一连杆的另一端、所述第二连杆的一端以及所述第四连杆的一端通过第四转动副转动连接。

可选的，所述第一转动副的转动轴线与所述第二转动副的转动轴线相垂直，所述第二转动副的转动轴线、所述第三转动副的转动轴线和所述第四转动副的转动轴线相平行。

可选的，所述第五转动副轴线垂直于所述第一转动副的转动轴线和第二转动副的转动轴线。

可选的，包括四个所述支链，所述动平台的两端以及所述随动平台的两端分别与一个所述支链的一端相连接。

可选的，所述动平台两端的两个所述支链中的所述第一转动副轴线共轴线设置。

可选的，所述动平台两端的两个所述支链中的所述第一转动副轴线与所述随动平台两端的两个所述支链中的所述第一转动副轴线相垂直。

可选的，所述动平台和所述随动平台均为长方体结构。