CN102610918B - 一种含rrr闭环子链的射电望远镜用并联调整机构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种含RRR闭环子链的射电望远镜用并联调整机构，包括第一RRR闭环子链、第二RRR闭环子链、第三RRR闭环子链以及执行机构子链。所述第一RRR闭环子链、第二RRR闭环子链和第三RRR闭环子链在同一平面内，第一RRR闭环子链可控制第一转台运动，第二RRR闭环子链可控制第二转台运动，第三RRR闭环子链可控制第三转台运动，第一转台、第二转台和第三转台的运动可实现动平台的空间运动。本发明通过三个闭环子链来控制三个转台在平面的运动，从而实现动平台的六自由度运动，具有结构紧凑的优点，且所有主动杆都连接在机架上，杆件能做成轻杆，机构运动惯量小，动力学性能好。
Description
技术领域
本发明涉及机器人领域，特本发明别是一种含RRR闭环子链的射电望远镜用并联调整机构。
背景技术
射电望远镜(radio telescope)是指观测和研究来自天体的射电波的基本设备，可以测量天体射电的强度、频谱及偏振等量。包括收集射电波的定向天线，放大射电信号的高灵敏度接收机，信息记录、处理和显示系统等。为能够达到很好的使用效果，其支撑设备需要能够具有灵活运动和精确定位的能力。并联机构具有以下特点：无累积误差，精度较高；驱动装置可置于定平台上或接近定平台的位置，这样运动部分重量轻，速度高，动态响应好；结构紧凑，刚度高，承载能力大。由于并联机构具有上述特点，所以并联机构具有作为射电望远镜支撑架的价值。本发明采用并联机构作为射电望远镜的调整装置可满足射电望远镜支撑需要高精准的要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种含RRR闭环子链的射电望远镜用并联调整机构，解决传统并联机构一条支链多个驱动不能同时连接在机架上的缺点。
本发明通过以下技术方案达到上述目的：一种含RRR闭环子链的射电望远镜用并联调整机构，包括第一RRR闭环子链、第二RRR闭环子链、第三RRR闭环子链和执行机构子链。
所述第一RRR闭环子链由第一直线驱动器、第二直线驱动器及机架连接而成，第一直线驱动器一端通过第一转动副连接到机架上，第一直线驱动器另一端通过第三转动副与第二直线驱动器连接，第二直线驱动器另一端通过第二转动副与机架连接。
所述第二RRR闭环子链由第三直线驱动器、第四直线驱动器及机架连接而成，第三直线驱动器一端通过第四转动副连接到机架上，第三直线驱动器另一端通过第六转动副与第四直线驱动器连接，第四直线驱动器另一端通过第五转动副与机架连接。
所述第三RRR闭环子链由第五直线驱动器、第六直线驱动器及机架连接而成，第五直线驱动器一端通过第七转动副连接到机架上，第五直线驱动器另一端通过第九转动副与第六直线驱动器连接，第六直线驱动器另一端通过第八转动副与机架连接。
所述执行机构子链由第一转台、第二转台、第三转台、第一连杆、第二连杆、第三连杆、第一虎克铰、第二虎克铰、第三虎克铰及动平台连接而成，第一转台通过第三转动副与第一直线驱动器、第二直线驱动器连接，第一转台通过第十转动副与第一连杆连接，第一连杆另一端通过第十一转动副与第一虎克铰连接，第一虎克铰通过第十二转动副与动平台连接，第二转台通过第六转动副与第三直线驱动器，第四直线驱动器连接，第二转台通过第十三转动副与第二连杆连接，第二连杆另一端通过第十四转动副与第二虎克铰连接，第二虎克铰通过第十五转动副与动平台连接，第三转台通过第九转动副与第五直线驱动器、第六直线驱动器连接，第三转台通过第十六转动副与第三连杆连接，第三连杆另一端通过第十七转动副与第三虎克铰连接，第三虎克铰通过第十八转动副与动平台连接。第一转台、第二转台和第三转台在各自的运动空间的运动可实现动平台的空间六自由度运动。
本发明的突出优点在于：
1、通过闭环子链控制机构的运动，机构支链可有多个主动杆连接在机架上；
2、所有主动杆都连接在机架上，杆件做成轻杆，机构运动惯量小，动力学性能好；
附图说明
图1为本发明所述一种含RRR闭环子链的射电望远镜用并联调整机构的第一结构示意图。
图2为本发明所述一种含RRR闭环子链的射电望远镜用并联调整机构的第二结构示意图。
图3为本发明所述一种含RRR闭环子链的射电望远镜用并联调整机构的第三结构示意图。
图4为本发明所述一种含RRR闭环子链的射电望远镜用并联调整机构的工作示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明的技术方案作进一步说明。
对照图1、图2和图3，一种含RRR闭环子链的射电望远镜用并联调整机构，包括第一RRR闭环子链、第二RRR闭环子链、第三RRR闭环子链和执行机构子链。
所述第一RRR闭环子链由第一直线驱动器3、第二直线驱动器5及机架1连接而成，第一直线驱动器3一端通过第一转动副2连接到机架上，第一直线驱动器3另一端通过第三转动副30与第二直线驱动器5连接，第二直线驱动器5另一端通过第二转动副6与机架连接，第一直线驱动器3和第二直线驱动器5运动可实现对第一转台4在第一RRR闭环子链所在平面的运动空间内精确定位。
所述第二RRR闭环子链由第三直线驱动器8、第四直线驱动器10及机架1连接而成，第三直线驱动器8一端通过第四转动副7连接到机架上，第三直线驱动器8另一端通过第六转动副31与第四直线驱动器10连接，第四直线驱动器10另一端通过第五转动副11与机架连接，第三直线驱动器8和第四直线驱动器10运动可实现对第二转台9在第二RRR闭环子链所在平面的运动空间内精确定位。
所述第三RRR闭环子链由第五直线驱动器13、第六直线驱动器15及机架1连接而成，第五直线驱动器13一端通过第七转动副12连接到机架上，第五直线驱动器13另一端通过第九转动副32与第六直线驱动器15连接，第六直线驱动器15另一端通过第五转动副16与机架连接，第五直线驱动器13和第六直线驱动器15运动可实现对第三转台14在第三RRR闭环子链所在平面的运动空间内精确定位。
所述执行机构子链由第一转台4、第二转台9、第三转台14、第一连杆17、第二连杆21、第三连杆25、第一虎克铰20、第二虎克铰24、第三虎克铰28及动平台29连接而成，第一转台4通过第三转动副30与第一直线驱动器3、第二直线驱动器5连接，第一转台4通过第十转动副33与第一连杆17连接，第一连杆17另一端通过第十一转动副18与第一虎克铰20连接，第一虎克铰20通过第十二转动副19与动平台29连接，第二转台9通过第六转动副31与第三直线驱动器8，第四直线驱动器10连接，第二转台9通过第十三转动副34与第二连杆21连接，第二连杆21另一端通过第十四转动副22与第二虎克铰24连接，第二虎克铰24通过第十五转动副23与动平台29连接，第三转台14通过第九转动副32与第五直线驱动器13、第六直线驱动器15连接，第三转台14通过第十六转动副35与第三连杆25连接，第三连杆25另一端通过第十七转动副26与第三虎克铰28连接，第三虎克铰28通过第十八转动副27与动平台29连接。
对照图1、图2、图3和图4，第一转台4、第二转台9和第三转台14在各自的运动空间的运动可实现动平台29的空间六自由度运动。
Claims (1)
1.一种含RRR闭环子链的射电望远镜用并联调整机构，包括第一RRR闭环子链、第二RRR闭环子链、第三RRR闭环子链和执行机构子链，其特征在于，其结构和连接方式为：
所述第一RRR闭环子链由第一直线驱动器、第二直线驱动器及机架连接而成，第一直线驱动器一端通过第一转动副连接到机架上，第一直线驱动器另一端通过第三转动副与第二直线驱动器连接，第二直线驱动器另一端通过第二转动副与机架连接，
所述第二RRR闭环子链由第三直线驱动器、第四直线驱动器及机架连接而成，第三直线驱动器一端通过第四转动副连接到机架上，第三直线驱动器另一端通过第六转动副与第四直线驱动器连接，第四直线驱动器另一端通过第五转动副与机架连接，
所述第三RRR闭环子链由第五直线驱动器、第六直线驱动器及机架连接而成，第五直线驱动器一端通过第七转动副连接到机架上，第五直线驱动器另一端通过第九转动副与第六直线驱动器连接，第六直线驱动器另一端通过第八转动副与机架连接，
所述执行机构子链由第一转台、第二转台、第三转台、第一连杆、第二连杆、第三连杆、第一虎克铰、第二虎克铰、第三虎克铰及动平台连接而成，第一转台通过第三转动副与第一直线驱动器连接，第一转台通过第十转动副与第一连杆连接，第一连杆另一端通过第十一转动副与第一虎克铰连接，第一虎克铰通过第十二转动副与动平台连接，第二转台通过第六转动副与第三直线驱动器连接，第二转台通过第十三转动副与第二连杆连接，第二连杆另一端通过第十四转动副与第二虎克铰连接，第二虎克铰通过第十五转动副与动平台连接，第三转台通过第九转动副与第五直线驱动器连接，第三转台通过第十六转动副与第三连杆连接，第三连杆另一端通过第十七转动副与第三虎克铰连接，第三虎克铰通过第十八转动副与动平台连接。
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