CN103274064A - 一种折叠式六自由度并联调姿平台 - Google Patents

一种折叠式六自由度并联调姿平台 Download PDF

Info

Publication number
CN103274064A
CN103274064A CN2013101665506A CN201310166550A CN103274064A CN 103274064 A CN103274064 A CN 103274064A CN 2013101665506 A CN2013101665506 A CN 2013101665506A CN 201310166550 A CN201310166550 A CN 201310166550A CN 103274064 A CN103274064 A CN 103274064A
Authority
CN
China
Prior art keywords
branch
platform
connecting rod
lower platform
main body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2013101665506A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103274064B (zh
Inventor
赵铁石
耿明超
潘秋月
苏士如
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yanshan University
Original Assignee
Yanshan University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yanshan University filed Critical Yanshan University
Priority to CN201310166550.6A priority Critical patent/CN103274064B/zh
Publication of CN103274064A publication Critical patent/CN103274064A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103274064B publication Critical patent/CN103274064B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Manipulator (AREA)

Abstract

一种折叠式六自由度并联调姿平台，其主要包括上平台、下平台以及连接这两个平台的结构完全相同的六条分支，六个分支两两一组，均匀分布。上述每个分支都包含一个主体分支和一个直线驱动分支，主体分支中的下连杆的一端通过万向铰与下平台连接，该下连杆的另一端通过转动副与上连杆的一端连接，该上连杆的另一端通过球铰与上平台连接；直线驱动分支中的万向铰固定在与主体分支万向铰平行外侧的下平台上，电动缸的尾部与万向铰连接，电动缸的伸缩杆通过转动副与上述上连杆的一部位连接。本发明结构简单，能够折叠，机构具有较大的刚度，承载能力大，动力学性能优良。

Description

一种折叠式六自由度并联调姿平台
技术领域
本发明涉及一种并联机构，特别是一种并联调姿平台。
背景技术
TDI-CCD是基于对同一目标多次曝光，通过延迟积分的方法，大大增加了光能的收集。采用TDI-CCD器件作为焦平面探测器的卫星相机广泛应用在空间探测、航天遥感、微光夜视探测等领域。多级TDI-CCD卫星相机对地面同一目标曝光相当于积分时间延长，要想获得清晰的图像，必须在较长的时间内保持同步。卫星相机处于空间微振动环境，卫星平台的姿态变换、姿态稳定度和颤振都会导致图像的模糊，因此对卫星相机的姿态控制具有重要的意义。一般的串联调姿平台易于实现大转角、轻载调姿，不适用于对存在转动和移动自由度耦合的负载进行位姿调整。同时串联调姿平台在卫星发射阶段一般不能折叠，增加了发射成本和风险。相比之下，并联机构能够实现耦合补偿，同时易于实现折叠。被广泛应用的stewart机构，由于其驱动副为移动副，且其结构形式也不容易实现折叠。6-RUS和6-URS的驱动副为转动副，但由于其驱动直接安装在分支的关节上，动力学性能较差。
专利CN201020102862.2提出了一种少支链的六自由度并联机器人，由上平台、下平台和四个分支组成。该机构通过主动驱动伸缩杆驱动，机构的分支少，结构简单，但是机构不能够折叠，在非工作状态时体积大，增加了发射成本和风险。专利CN201210008038.4提出了一种可控机构式六自由度并联机器人平台，该发明采用六条分支来保证并联平台的六个自由度，采用闭环子链的形式来驱动，避免了各个分支既作承重链又做驱动链的弊端，有效的改变了平台的动力学性能。但该专利的六个分支为RUS结构，采用转动副作为驱动，而转动副位于下平台上，机构的动力学性能相比于移动副驱动的并联平台性能较差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种整体刚度大、动力学性能优良的折叠式六自由度并联调姿平台。
本发明的技术方案如下：
本发明主要包括上平台、下平台以及连接这两个平台的结构完全相同的六条分支，这六个分支两两一组，均匀分布。上述每个分支都包含一个主体分支和一个直线驱动分支，主体分支中的下连杆的一端通过万向铰与下平台连接，该下连杆的另一端通过转动副与上连杆的一端连接，该上连杆的另一端通过球铰与上平台连接；直线驱动分支中的万向铰固定在与主体分支万向铰平行外侧的下平台上，电动缸的尾部与万向铰连接，电动缸的伸缩杆通过转动副与上述上连杆的一部位连接。主体分支与下平台的铰链点和直线驱动分支与下平台的铰链点的连线通过下平台的中心点，主体分支和直线驱动分支万向铰的一个轴线共线且通过下平台的中心点，另一个轴线相互平行。
在航天器的发射阶段，该机构能够折叠到较低的工作位置，当航天器在轨运行进行拍摄任务时机构由折叠位置运动到工作位置。
本发明与现有的相关技术相比具有如下优点：
1、六个分支中的主体分支保证平台的六个自由度，六个分支中的直线驱动分支驱动并联平台运动。
2、并联调姿平台能够折叠到较低的位置，节省空间。
3、电动缸底部安装在下平台上，使得分支的转动惯性减小，分支的结构设计简化；移动副为驱动副，提高了系统的动态响应特性。
4、直线驱动分支和上连杆通过转动副铰接，与主体分支构成的闭环子链力学性能优良，增加了机构的整体刚度，提高了机构的承重能力大。
附图说明
图1为本发明立体示意简图；
图2为本发明折叠状态示意图。
具体实施方式
在图1所示的折叠式六自由度并联调姿平台示意图中，连接上平台1和下平台7的是结构完全相同的六条分支。六个分支两两一组，均匀分布。每个分支都包含一个主体分支和一个直线驱动分支。主体分支中的下连杆9的一端通过万向铰8与下平台连接，该下连杆的另一端通过转动副10与上连杆3的一端连接，该上连杆的另一端通过球铰2与上平台连接；直线驱动分支中的万向铰6固定在与主体分支万向铰平行外侧的下平台上，电动缸5的尾部与万向铰连接，电动缸的伸缩杆通过转动副4与上述上连杆的一部位连接。主体分支与下平台的铰链点和直线驱动分支与下平台的铰链点的连线通过下平台的中心点，主体分支和直线驱动分支万向铰的一个轴线共线且通过下平台的中心点，另一个轴线相互平行。
如图2所示，当平台在发射运输阶段时，平台能够折叠到较低的位置。

Claims (3)

1.一种折叠式六自由度并联调姿平台,其主要包括上平台、下平台以及连接这两个平台的结构完全相同的六条分支，这六个分支两两一组，均匀分布，其特征在于：上述每个分支都包含一个主体分支和一个直线驱动分支，主体分支中的下连杆的一端通过万向铰与下平台连接，该下连杆的另一端通过转动副与上连杆的一端连接，该上连杆的另一端通过球铰与上平台连接；直线驱动分支中的万向铰固定在与主体分支万向铰平行外侧的下平台上，电动缸的尾部与万向铰连接，电动缸的伸缩杆通过转动副与上述上连杆的一部位连接；主体分支与下平台的铰链点和直线驱动分支与下平台的铰链点的连线通过下平台的中心点，主体分支和直线驱动分支万向铰的一个轴线共线且通过下平台的中心点，另一个轴线相互平行。
2.根据权利要求1所述的并联机器人机构，其特征在于：直线驱动分支中的万向铰固定在与主体分支万向铰平行外侧的下平台上，电动缸的尾部与万向铰连接，电动缸的伸缩杆通过转动副与上述上连杆的一部位连接；直线驱动分支和上连杆通过转动副铰接，与主体分支构成闭环子链。
3.根据权利要求1所述的并联机器人机构，其特征在于：机构的驱动副为直线驱动分支中的移动副，其驱动形式可以为电动缸、液压缸或者其他直线驱动单元。
CN201310166550.6A 2013-05-09 2013-05-09 一种折叠式六自由度并联调姿平台 Expired - Fee Related CN103274064B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310166550.6A CN103274064B (zh) 2013-05-09 2013-05-09 一种折叠式六自由度并联调姿平台

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310166550.6A CN103274064B (zh) 2013-05-09 2013-05-09 一种折叠式六自由度并联调姿平台

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103274064A true CN103274064A (zh) 2013-09-04
CN103274064B CN103274064B (zh) 2015-09-16

Family

ID=49056728

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310166550.6A Expired - Fee Related CN103274064B (zh) 2013-05-09 2013-05-09 一种折叠式六自由度并联调姿平台

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103274064B (zh)

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104308838A (zh) * 2014-09-26 2015-01-28 燕山大学 高低频复合驱动六自由度并联运动台
CN104458169A (zh) * 2014-09-26 2015-03-25 燕山大学 高低频复合驱动并联二维转动平台
CN105171717A (zh) * 2015-08-03 2015-12-23 电子科技大学 一种可折叠的六自由度并联运动平台
CN105973532A (zh) * 2016-04-28 2016-09-28 哈尔滨工业大学 一种基于3-uru并联机构的惯性参数测试设备
CN106218820A (zh) * 2016-08-08 2016-12-14 燕山大学 一种具有双驱动交叉折叠分支的并联稳定接货平台
US9791767B2 (en) 2015-08-14 2017-10-17 Sz Dji Osmo Technology Co., Ltd. Gimbal having parallel stability mechanism
CN107284699A (zh) * 2017-06-19 2017-10-24 北京航天发射技术研究所 一种运载火箭加泄连接器自动对接控制系统
CN108214467A (zh) * 2018-03-20 2018-06-29 燕山大学 一种具有空间双驱动折叠分支的六自由度并联机构
CN108860634A (zh) * 2018-05-22 2018-11-23 吉林大学 一种新型直升机搭载探测仪器连接平台
CN109109737A (zh) * 2016-12-30 2019-01-01 大连大学 一种正交式四杆机构
CN110803264A (zh) * 2019-11-06 2020-02-18 广东精铟海洋工程股份有限公司 姿态补偿装置及水上作业平台
CN113146538A (zh) * 2021-04-26 2021-07-23 燕山大学 能实现六自由度调姿的可移动平台
CN114104337A (zh) * 2021-12-16 2022-03-01 上海交通大学 双层可展单元
CN114833802A (zh) * 2022-05-10 2022-08-02 燕山大学 基于3rrr-3ups并联机构的球面调姿平台

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4988244A (en) * 1989-09-01 1991-01-29 Kearney & Trecker Six-axis machine tool
JP2000020128A (ja) * 1998-07-07 2000-01-21 Seiko Seiki Co Ltd 圧電素子適用パラレルメカニズム
CN101124116A (zh) * 2004-12-28 2008-02-13 阿尔卡特公司 用于航天设备上的元件的具有柔性展开臂的支撑装置
CN101776197A (zh) * 2010-03-26 2010-07-14 燕山大学 六缸驱动三轴转动平台
CN103029120A (zh) * 2012-12-11 2013-04-10 燕山大学 一种折叠式静载平衡并联调姿平台
CN103029121A (zh) * 2012-12-11 2013-04-10 燕山大学 具有平面四连杆闭环结构的三自由度并联模拟台

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4988244A (en) * 1989-09-01 1991-01-29 Kearney & Trecker Six-axis machine tool
JP2000020128A (ja) * 1998-07-07 2000-01-21 Seiko Seiki Co Ltd 圧電素子適用パラレルメカニズム
CN101124116A (zh) * 2004-12-28 2008-02-13 阿尔卡特公司 用于航天设备上的元件的具有柔性展开臂的支撑装置
CN101776197A (zh) * 2010-03-26 2010-07-14 燕山大学 六缸驱动三轴转动平台
CN103029120A (zh) * 2012-12-11 2013-04-10 燕山大学 一种折叠式静载平衡并联调姿平台
CN103029121A (zh) * 2012-12-11 2013-04-10 燕山大学 具有平面四连杆闭环结构的三自由度并联模拟台

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
崔潇: "《两种新型并联多维隔振平台机构学研究》", 1 May 2013, article "两种新型并联多维隔振平台机构学研究", pages: 11 - 15 *
潘秋月: "《五自由度并联调姿平台机构学研究》", 1 May 2013, article "五自由度并联调姿平台机构学研究", pages: 15 - 19 *

Cited By (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104458169A (zh) * 2014-09-26 2015-03-25 燕山大学 高低频复合驱动并联二维转动平台
CN104308838B (zh) * 2014-09-26 2016-01-06 燕山大学 高低频复合驱动六自由度并联运动台
CN104458169B (zh) * 2014-09-26 2017-02-15 燕山大学 高低频复合驱动并联二维转动平台
CN104308838A (zh) * 2014-09-26 2015-01-28 燕山大学 高低频复合驱动六自由度并联运动台
CN105171717A (zh) * 2015-08-03 2015-12-23 电子科技大学 一种可折叠的六自由度并联运动平台
US9791767B2 (en) 2015-08-14 2017-10-17 Sz Dji Osmo Technology Co., Ltd. Gimbal having parallel stability mechanism
US10558110B2 (en) 2015-08-14 2020-02-11 Sz Dji Osmo Technology Co., Ltd. Gimbal having parallel stability mechanism
US10054843B2 (en) 2015-08-14 2018-08-21 Sz Dji Osmo Technology Co., Ltd. Gimbal having parallel stability mechanism
CN105973532A (zh) * 2016-04-28 2016-09-28 哈尔滨工业大学 一种基于3-uru并联机构的惯性参数测试设备
CN105973532B (zh) * 2016-04-28 2018-03-27 哈尔滨工业大学 一种基于3‑uru并联机构的惯性参数测试设备
CN106218820B (zh) * 2016-08-08 2018-12-04 燕山大学 一种具有双驱动交叉折叠分支的并联稳定接货平台
CN106218820A (zh) * 2016-08-08 2016-12-14 燕山大学 一种具有双驱动交叉折叠分支的并联稳定接货平台
CN109109737B (zh) * 2016-12-30 2021-03-09 大连大学 一种具有正交式四杆机构的智能车载体平衡自稳装置
CN109109737A (zh) * 2016-12-30 2019-01-01 大连大学 一种正交式四杆机构
CN107284699B (zh) * 2017-06-19 2019-12-20 北京航天发射技术研究所 一种运载火箭加泄连接器自动对接控制系统
CN107284699A (zh) * 2017-06-19 2017-10-24 北京航天发射技术研究所 一种运载火箭加泄连接器自动对接控制系统
CN108214467A (zh) * 2018-03-20 2018-06-29 燕山大学 一种具有空间双驱动折叠分支的六自由度并联机构
CN108860634A (zh) * 2018-05-22 2018-11-23 吉林大学 一种新型直升机搭载探测仪器连接平台
CN108860634B (zh) * 2018-05-22 2021-07-06 吉林大学 一种新型直升机搭载探测仪器连接平台
CN110803264A (zh) * 2019-11-06 2020-02-18 广东精铟海洋工程股份有限公司 姿态补偿装置及水上作业平台
CN113146538A (zh) * 2021-04-26 2021-07-23 燕山大学 能实现六自由度调姿的可移动平台
CN114104337A (zh) * 2021-12-16 2022-03-01 上海交通大学 双层可展单元
CN114104337B (zh) * 2021-12-16 2023-08-25 上海交通大学 双层可展单元
CN114833802A (zh) * 2022-05-10 2022-08-02 燕山大学 基于3rrr-3ups并联机构的球面调姿平台
CN114833802B (zh) * 2022-05-10 2023-11-10 燕山大学 基于3rrr-3ups并联机构的球面调姿平台

Also Published As

Publication number Publication date
CN103274064B (zh) 2015-09-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103274064B (zh) 一种折叠式六自由度并联调姿平台
CN109070989B (zh) 可折叠无人飞行器
CN207072432U (zh) 一种起落架及具有此起落架的无人机
CN106628141B (zh) 可变形飞行器
EP3632793B1 (en) Unmanned aerial vehicle and landing gear thereof
US20200172226A1 (en) Arm and unmanned aerial vehicle
CN103317498B (zh) 一种折叠式五自由度并联调姿平台
WO2019007130A1 (zh) 一种起落架及具有此起落架的无人机
CN107283405B (zh) 一种机械臂
CN101791798B (zh) 一组两自由度转动解耦并联机器人机构
CN105752237A (zh) 平衡车控制杆伸缩机构
CN105856193A (zh) 一种存在两条连续转动轴线的二自由度转动并联机构
CN102126212B (zh) 运动解耦的两自由度转动并联机构
CN113071715B (zh) 天体着陆机构
US12064869B2 (en) Morphable inertial appemdage, systems and associated methods
CN110459855A (zh) 一种基于6/6-upu型并联机构天线结构系统
CN102114879A (zh) 一种两足步行四杆机构
CN113401363B (zh) 外星复杂环境自主调姿着陆巡视发射一体化探测器
CN206885336U (zh) 一种起落架及具有此起落架的无人机
CN206926834U (zh) 一种无人机上全景相机安装结构
CN113716024A (zh) 一种便于展开调节的无人机起落架
CN102147046B (zh) 一种转动解耦的两自由度并联机构
CN103985950A (zh) 一种两位姿锁定机构
CN208165281U (zh) 伸缩云台及无人机
CN103286778A (zh) 两自由度转动解耦并联机构

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20150916

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee