[发明专利]一种六自由度三维力反馈机构

摘要

本发明涉及一种六自由度三维力反馈机构，包括底座、转台、安装在转台上的平行四连杆机构以及安装在平行四连杆机构末端的末端执行器机构；转台通过转动副连接于底座，第一从动轮以及平行四连杆机构的一根长杆固定安装于转台上的支撑轴，第二从动轮以及平行四连杆机构的近端杆转动安装于转台上的支撑轴，平行四连杆机构的另一根长杆转动连接于的近端杆的另一端；远端杆安装有末端三自由度执行器机构，末端执行器机构由三个轴线依次垂直布置的转动副连接构成。本发明采集手腕的位置和姿态六自由度信息，并能够在三个移动自由度方向施加力反馈；本发明采用混联拓扑结构，实现较大的工作空间和较好的机构刚度，结构紧凑，定位精确，应用广泛。

主权项

1.一种六自由度三维力反馈机构，包括底座(01)、转台(02)、安装在转台(02)的平行四连杆机构以及安装在平行四连杆机构末端的三自由度执行器机构；所述平行四连杆机构包括：下部长杆(05)、远端杆(11)、上部长杆(12)和近端短杆(14)；所述转台(02)通过转动副安装于所述底座(01)上，转台驱动电机(17)与所述底座(01)固定连接，所述转台驱动电机(17)通过丝传动驱动所述转台(02)转动；所述转台(02)上固定安装有第一驱动电机(16)、第二驱动电机(03)；所述转台(02)上转动连接有支撑轴(18)；所述支撑轴(18)上固定安装有第一从动轮(04)和下部长杆(05),所述第一驱动电机(16)与所述第一从动轮(04)之间采用丝传动驱动；所述支撑轴(18)上转动安装有第二从动轮(15)；所述第二从动轮(15)与近端短杆(14)固定连接，所述第二驱动电机(03)与所述第二从动轮(15)之间采用丝传动驱动；所述近端短杆(14)一端与所述上部长杆(12)转动连接；所述上部长杆(12)和所述下部长杆(05)的另一端分别与所述远端杆(11)转动连接；所述远端杆(11)末端固定安装有三自由度执行器机构；所述三自由度执行器机构包括自平行四连杆远端杆(11)到末端依次相连的第四转轴(08)、第五转轴(19)以及第六转轴(06)；所述第四转轴(08)与所述平行四连杆远端杆(11)转动连接；所述第五转轴(19)与所述第四转轴(08)转动连接，第五转轴(19)的轴线方向与第四转轴(08)的轴线方向垂直；所述第六转轴(06)轴线与所述第五转轴(19)转动连接，所述第六转轴(06)的轴线方向与所述第五转轴(19)的轴线方向垂直。