[发明专利]基于三腿的轻载多冗余驱动六自由度并联调姿平台

摘要

本发明公开了一种基于三腿的轻载多冗余驱动六自由度并联调姿平台，其包括车体和三个完全相同的六自由度的调姿腿。车体包括底角为70°的等腰三角形方钢框架结构和外侧上下两罩体。锂电池、控制柜布置于框架内，倾角仪位于车底正中，激光测距仪位于3个角上。每个调姿腿包括升降、转向和行走三部分，升降部分的连接板与车体连接，电机经过带传动通过丝杠丝母完成升降动作；转向由齿轮驱动转向轴实现转动；行走则直接由电机驱动，并在这三部分上分别安装了力位传感器。本发明实现了平台的六自由调姿并具有全向运动，大大缩短了以往人工调姿的工作周期，而搭载了机械臂后，使得工作空间提高并更加灵活。

主权项

1.一种基于三腿的轻载多冗余驱动六自由度并联调姿平台，其特征在于，其包括车体和三个结构相同的六自由度的调姿腿；所述调姿腿为P_zR_zR_yS⁺支链腿；/n所述车体为框架结构，所述框架结构的外侧、上表面以及下表面分别设置有罩体；所述车体上设置有控制组件，所述控制组件容纳在所述框架结构的中间；/n三角形车体框架的三个角的侧面方钢结构用来连接定位各调姿腿的L形连接板；所述框架结构的底角为70度的等腰三角形方钢框架；/n各调姿腿分别通过L形连接板与车体固定，三个调姿腿以等腰三角形的布局方式对称分布以实现全向运动调姿；每一个调姿腿均包括车轮行走部分、平面转向部分以及与车体垂直的升降部分，车轮行走部分、平面转向部分以及升级部分共同实现调姿腿的六自由度；/n所述升降部分包括L形连接板、四个滑块和两个平行导轨，所述连接板用于与车体连接，导轨滑块用于连接板和基板间的滑动连接；升降驱动电机及升降减速器、同步带和带轮以及丝杠和丝母，所述丝母与接口板连接，丝杠固定在调姿腿基板上，电机通过皮带驱动丝杠转动，实现升降功能；位移和力传感器，实时测量所述调姿腿的纵向移动与受力，并传送至控制柜；/n所述平面转向部分包括基板、轴承组和转向轴，驱动转向并连接升降部分，转动轴下端设置U形的金属板结构，车轮轴贯穿两板，以实现车轮的全向转动；两个电机及减速器和齿轮组，三个齿轮三轴共面两侧对称小齿轮分别与两电机连接，中间被动的大齿轮与转动轴连接，由此实现车轮转动；转向转角仪和扭矩传感器用于测量车轮转动的角度；/n所述车轮行进部分包括车轮、行进驱动电机、行进减速器、行进扭矩传感器和转角仪，行进扭矩传感器和转角仪用于测量行进速度和驱动力矩。/n