[发明专利]一种导引物体绕虚拟中心转动的混联机构

摘要

一种导引物体绕虚拟中心转动的混联机构，包括并联机构部分和串联机构部分；并联机构部分包括固定平台、动平台、以及连接这两个平台的三个支链，其中中部的连接支链为伺服电机驱动的伸缩杆部件，两侧的连接支链构成相同，为伺服电机通过曲柄、连杆驱动连接动平台；串联机构部分包括动平台、偏航电机、弯刀部件、滚转电机、尾杆，偏航电机固定安装于动平台上，弯刀部件固定在偏航电机输出轴上，弯刀部件另一端固定安装滚转电机，尾杆与滚转电机轴固定连接。本发明控制5个驱动电机协调运动，使物体质心（或其他希望作为虚拟转动中心的点）始终保持固定（只需始终保持该点的线位移为零），从而实现保持物体质心位置不变的同时，物体的3个空间姿态角能够获得需要的运动。

主权项

一种导引物体绕虚拟中心转动的混联机构，其特征是，所述混联机构包括并联机构和串联机构；并联机构包括水平设置的固定平台（10）和固定平台（10）上方的动平台（11），固定平台（10）与动平台（11）之间设有并列设置的三个支链；其中一个支链包括驱动杆（4）、伺服电机（9）和电动缸（5），驱动杆（4）倾斜设置且驱动杆两端分别通过单自由度转动关节（7）与动平台（11）和固定平台（10）连接，伺服电机（9）驱动电动缸（5）实现驱动杆（4）的伸缩；另外两个支链结构相同且两个支链分别设置在驱动杆（4）两侧，包括伺服电机（9）、曲柄（8）和连杆（6），伺服电机（9）固定安装在固定平台（10）上且其电机轴上固定安装曲柄（8），伺服电机（9）通过曲柄（8）、连杆（6）驱动连接动平台（11），曲柄（8）与连杆（6）、连杆（6）与动平台（11）之间均通过单自由度转动关节（7）连接；单自由度转动关节（7）、伺服电机轴线均水平设置；串联结构包括偏航电机（3）、弯刀装置（2）、滚转电机（1）和尾杆（12），偏航电机（3）固定安装在动平台（11）上，偏航电机轴线（3）与动平台垂直设置，弯刀装置（2）一端固定安装在偏航电机（3）的电机轴上，弯刀装置（2）另一端固定安装滚转电机（1），滚转电机（1）的电机轴上固定安装尾杆（12），滚转电机（1）的电机轴倾斜设置。