[发明专利]一种基于非对称3-RRR并联机构的仿生腕关节

权利要求书

1.一种基于非对称3-RRR并联机构的仿生腕关节，其特征在于，包括：非对称3-RRR并联机构和驱动单元，

所述非对称3-RRR并联机构包括：动平台(1)、第一静平台(5)和三条非对称分布的并联支链，每条支链包括一根被动杆(2)和一根主动杆(3)；

所述主动杆(3)的一端通过转动副和第一静平台(5)连接，另一端通过转动副与被动杆(2)连接，主动杆两端的转动副轴线形成轴线夹角，三根主动杆形成三个不同的轴线夹角，所述被动杆(2)与动平台(1)通过转动副连接，三根被动杆对应的三个轴线夹角也不同；

所述驱动单元，用于驱动非对称3-RRR并联机构运动；

所述三条支链的分布情况为：

以非对称3-RRR并联机构中心为球心，等间距将空间划分为多个连续、半径等差的球面，相邻球面构成一个空心球空间；

三条支链中，所有被动杆分布于一个空心球空间，所有主动杆分布于多个相邻的空心球空间；或者，所有被动杆分布于多个相邻的空心球空间，所有主动杆分布于多个相邻的空心球空间。

2.如权利要求1所述的一种基于非对称3-RRR并联机构的仿生腕关节，其特征在于，所述三条支链上的三根主动杆与第一静平台连接的三个转动副分布于同一圆上，每两个转动副与圆心相连形成一个夹角，三个转动副两两组合形成三个夹角，三个夹角各不相同。

3.如权利要求2所述的一种基于非对称3-RRR并联机构的仿生腕关节，其特征在于，所述三条支链上的三根被动杆与动平台连接的三个转动副分布于同一圆上，且被动杆与动平台连接的转动副两两之间与圆心形成的夹角与同一支链上主动杆对应的夹角相同。

4.如权利要求1-3任一所述的一种基于非对称3-RRR并联机构的仿生腕关节，其特征在于，所述主动杆的轴线夹角的范围为75°-95°。

5.如权利要求1-3任一所述的一种基于非对称3-RRR并联机构的仿生腕关节，其特征在于，所述被动杆的轴线夹角的范围为70°-100°。

6.如权利要求2或3所述的一种基于非对称3-RRR并联机构的仿生腕关节，其特征在于，所述两个转动副与圆心相连形成的夹角范围为115°-125°，三个夹角之和为360°。

7.如权利要求1所述的一种基于非对称3-RRR并联机构的仿生腕关节，其特征在于，所述主动杆分布的空心球空间与被动杆分布的空心球空间不重叠。

8.如权利要求1-3任一所述的一种基于非对称3-RRR并联机构的仿生腕关节，其特征在于，所述驱动单元包括并行布置的三个电机和减速器，每根主动杆连接一个电机和减速器，电机用于驱动主动杆运动，减速器用于增大电机的输出力矩。