[发明专利]一种运动解耦的两自由度柔顺并联机构

摘要

本发明公开了一种运动解耦的两自由度柔顺并联机构，包括基座、动平台、X轴支链和Y轴支链，所述的基座和所述的动平台通过X轴支链和Y轴支链连接；所述X轴支链和Y轴支链成正交分布，结构相同，均包括有第一平行四杆导向机构、第二平行四杆导向机构和位移放大机构，所述第一平行四杆导向机构连接所述的基座，所述第二平行四杆导向机构连接所述的动平台，所述的位移放大机构连接在所述第一平行四杆导向机构和所述第二平行四杆导向机构之间。本发明采用了并联结构，结构紧凑，每个支链包含两个平行四杆导向机构和一个位移放大机构，可将压电陶瓷驱动器的输入位移放大，得到较大的工作行程，同时避免了X轴和Y轴运动之间的耦合。

主权项

1.一种运动解耦的两自由度柔顺并联机构，其特征在于：包括基座(1)、动平台(2)、X轴支链(3)和Y轴支链(4)，所述的基座(1)和所述的动平台(2)通过X轴支链(3)和Y轴支链(4)连接；所述的X轴支链(3)和Y轴支链(4)成正交分布，结构相同，均包括有第一平行四杆导向机构(5)、第二平行四杆导向机构(6)和位移放大机构(7)，所述的第一平行四杆导向机构(5)连接所述的基座(1)，所述的第二平行四杆导向机构(6)连接所述的动平台(2)，所述的位移放大机构(7)连接在所述的第一平行四杆导向机构(5)和所述的第二平行四杆导向机构(6)之间；所述的第一平行四杆导向机构(5)为对称结构，包括T字形第一连杆(501)、相互平行的垂直设置在所述第一连杆(501)两端的第二连杆(503)，所述第一连杆(501)的居中设有用于放置压电陶瓷驱动器(8)的U型凹槽(502)，所述的压电陶瓷驱动器(8)沿第一平行四杆导向机构(5)的对称中心线指向动平台(2)，所述的第二连杆(503)一端通过柔性铰链连接基座(1)，另一端通过柔性铰链连接第一连杆(501)；所述的第二平行四杆导向机构(6) 为关于第一平行四杆导向机构(5)对称中心线的对称结构，包括第三连杆(601)和两根平行设置的第四连杆(602)，两根第四连杆(602)的一端通过柔性铰链连接动平台(2)，另一端通过柔性铰链连接第三连杆(601)；所述的位移放大机构(7)为关于第一平行四杆导向机构(5)对称中心线的对称结构，包括第一连架杆(701)、第二连架杆(702)、驱动杆(703)、第五连杆(704)、第六连杆(705)和V型柔性单元；所述的第一连架杆(701)和所述的第二连架杆(702)的一端分别通过柔性铰链连接在所述第一平行四杆导向机构(5)的第一连杆(501)上，另一端通过柔性铰链分别连接所述的第五连杆(704)和所述的第六连杆(705)，所述的第五连杆(704)和所述的第六连杆(705)呈T字形；所述的驱动杆(703)与所述的压电陶瓷驱动器(8)相互垂直，且其相对第一连杆(501)的一侧中间点为所述的压电陶瓷驱动器(8)的驱动点，两端分别通过柔性铰链连接所述的第五连杆(704)和所述的第六连杆(705)；所述的V型柔性单元为关于第一平行四杆导向机构(5)对称中心线的对称结构，其中部与第二平行四杆导向机构(6)相连接，两侧各通过一个柔性薄板结构连接第五连杆(704)和所述第六连杆(705)。