CN109079755A - 一种可整周转动的带夹取功能的四活动度并联机器人执行机构 - Google Patents

一种可整周转动的带夹取功能的四活动度并联机器人执行机构 Download PDF

Info

Publication number
CN109079755A
CN109079755A CN201810888104.9A CN201810888104A CN109079755A CN 109079755 A CN109079755 A CN 109079755A CN 201810888104 A CN201810888104 A CN 201810888104A CN 109079755 A CN109079755 A CN 109079755A
Authority
CN
China
Prior art keywords
revolute pair
branch
moving platform
platform component
rotation type
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
CN201810888104.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109079755B (zh
Inventor
王红州
蒋蓁
李恒宇
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.)
University of Shanghai for Science and Technology
Original Assignee
University of Shanghai for Science and Technology
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 University of Shanghai for Science and Technology filed Critical University of Shanghai for Science and Technology
Priority to CN201810888104.9A priority Critical patent/CN109079755B/zh
Publication of CN109079755A publication Critical patent/CN109079755A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109079755B publication Critical patent/CN109079755B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/003—Programme-controlled manipulators having parallel kinematics
    • B25J9/0045—Programme-controlled manipulators having parallel kinematics with kinematics chains having a rotary joint at the base
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/02—Gripping heads and other end effectors servo-actuated
    • B25J15/0253—Gripping heads and other end effectors servo-actuated comprising parallel grippers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/10—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements

Abstract

本发明涉及一种可整周转动的带夹取功能的四活动度并联机器人执行机构，包括机架、第一支链、第二支链、第三支链、第四支链和动平台组件。四条支链中均包含一条主动支链和一条从动支链，动平台组件由两个可相对滑动的构件构成。四条主动支链配合运动并通过四条从动支链驱动动平台组件实现四活动度运动。本发明可实现整周转动和动平台的夹持动作，具有高速度、高精度、大工作空间与多功能等优点。

Description

一种可整周转动的带夹取功能的四活动度并联机器人执行 机构
技术领域
本发明涉及机器人执行机构领域，特别是一种可整周转动的带夹取功能的四活动度并联机器人执行机构。
背景技术
并联机构是一种动静平台通过两条或多条支链联接，有两自由度及以上的闭环机构，具有高刚度、高精度、高负载能力及无误差累积等优点。并联机构应用于机器人的执行机构具有很多优点，尤其在高速抓取方面表现更佳。但并联机构同样具有工作空间小的缺点，尤其转动范围小，并且动平台上也需配合夹具来使用，这也限制了其更广阔的应用前景。
发明内容
针对现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种可整周转动的带夹取功能的四活动度并联机器人执行机构，使得其工作空间较大，尤其是转动范围具有无限转动角度的能力，而且动平台具有夹持的功能。本发明具有并联机构的优点并具有整周转动和夹持能力的优点。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种可整周转动的带夹取功能的四活动度并联机器人执行机构，包括机架、第一支链、第二支链、第三支链、第四支链和动平台组件，所述四条支链的结构相同，其中，第一支链、第二支链、第三支链和第四支链的一端通过转动副与机架连接，另一端通过转动副与动平台组件连接。
所述第一支链由第一主动连杆和第一从动连杆组成，第一主动连杆的一端通过第一转动副与机架联接，另一端通过第二转动副与第一从动连杆的一端联接，第一从动连杆的另一端通过第三转动副与第一动平台构件联接。
所述第二支链由第二主动连杆和第二从动连杆组成，第二主动连杆的一端通过第四转动副与机架联接，另一端通过第五转动副与第二从动连杆的一端联接，第二从动连杆的另一端通过第六转动副与第二动平台构件联接。
所述第三支链由第三主动连杆和第三从动连杆组成，第三主动连杆的一端通过第七转动副与机架联接，另一端通过第八转动副与第三从动连杆的一端联接，第三从动连杆的另一端通过第九转动副与第二动平台构件联接。
所述第四支链由第四主动连杆和第四从动连杆组成，第四主动连杆的一端通过第十转动副与机架联接，另一端通过第十一转动副与第四从动连杆的一端联接，第四从动连杆的另一端通过第十二转动副与第一动平台构件联接。
所述动平台组件由第一动平台构件和第二动平台构件组成，第一动平台构件通过第一移动副与第二动平台构件联接。
第一转动副、第四转动副、第七转动副和第十转动副的转动轴线共线，位于机架的中心处。
第三转动副、第六转动副、第九转动副、第十二转动副都位于动平台组件的端点处。
与现有技术相比，本发明的突出优点在于：
本发明一种可整周转动的带夹取功能的四活动度并联机器人执行机构可实现整周转动和动平台的夹持动作，具有高速度、高精度、大工作空间与多功能等优点。
附图说明
图1为本发明可整周转动的带夹取功能的四活动度并联机器人执行机构结构示意图。
图2为本发明可整周转动的带夹取功能的四活动度并联机器人执行机构平动示意图。
图3为本发明可整周转动的带夹取功能的四活动度并联机器人执行机构平动运动与转动运动示意图。
图4为本发明可整周转动的带夹取功能的四活动度并联机器人执行机构平动运动、转动运动与夹持运动示意图。
图5为本发明可整周转动的带夹取功能的四活动度并联机器人执行机构正视图。
图6为本发明可整周转动的带夹取功能的四活动度并联机器人执行机构一般角度示意图。
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。
如图1所示，一种可整周转动的带夹取功能的四活动度并联机器人执行机构，包括机架1、第一支链、第二支链、第三支链、第四支链和动平台组件，所述四条支链的结构相同，其中，第一支链、第二支链、第三支链和第四支链的一端通过转动副与机架1连接，另一端通过转动副与动平台组件连接。
所述第一支链由第一主动连杆2和第一从动连杆6组成，第一主动连杆2的一端通过第一转动副12与机架1联接，另一端通过第二转动副16与第一从动连杆6的一端联接，第一从动连杆6的另一端通过第三转动副20与第一动平台构件10联接。
所述第二支链由第二主动连杆3和第二从动连杆7组成，第二主动连杆3的一端通过第四转动副13与机架1联接，另一端通过第五转动副17与第二从动连杆7的一端联接，第二从动连杆7的另一端通过第六转动副21与第二动平台构件11联接。
所述第三支链由第三主动连杆4和第三从动连杆8组成，第三主动连杆4的一端通过第七转动副14与机架1联接，另一端通过第八转动副18与第三从动连杆8的一端联接，第三从动连杆8的另一端通过第九转动副22与第二动平台构件11联接。
所述第四支链由第四主动连杆5和第四从动连杆9组成，第四主动连杆5的一端通过第十转动副15与机架1联接，另一端通过第十一转动副19与第四从动连杆9的一端联接，第四从动连杆9的另一端通过第十二转动副23与第一动平台构件10联接。
所述动平台组件由第一动平台构件10和第二动平台构件11组成，第一动平台构件10通过第一移动副24与第二动平台构件11联接。
第一转动副12、第四转动副13、第七转动副14和第十转动副15的转动轴线共线，位于机架1的中心处。
第三转动副20、第六转动副21、第九转动副22、第十二转动副23都位于动平台组件的端点处。
如图2、图3和图4所示，第一主动连杆2、第二主动连杆3、第三主动连杆4和第四主动连杆5配合运动并通过第一从动连杆6、第二从动连杆7、第三从动连杆8和第四从动连杆9驱动动平台组件实现两平一转与夹持运动的四活动度运动。
如图5和图6所示，第一主动连杆2和第四主动连杆5通过驱动第一从动连杆6和第四从动连杆9，并带动第一动平台构件10运动，第二主动连杆3和第三主动连杆4通过驱动第二从动连杆7和第三从动连杆8，并带动第二动平台构件11运动，第一动平台构件10和第二动平台构件11受第一移动副24的约束，第一动平台构件10和第二动平台构件11可以实现两转一移与夹持运动。

Claims (8)

1.一种可整周转动的带夹取功能的四活动度并联机器人执行机构，包括机架（1）、第一支链、第二支链、第三支链、第四支链和动平台组件，其特征在于：所述四条支链的结构相同，其中，第一支链、第二支链、第三支链和第四支链的一端通过转动副与机架（1）连接，另一端通过转动副与动平台组件连接。
2.根据权利要求1所述的可整周转动的带夹取功能的四活动度并联机器人执行机构，其特征在于，所述第一支链由第一主动连杆（2）和第一从动连杆（6）组成，第一主动连杆（2）的一端通过第一转动副（12）与机架（1）联接，另一端通过第二转动副（16）与第一从动连杆（6）的一端联接，第一从动连杆（6）的另一端通过第三转动副（20）与第一动平台构件（10）联接。
3.根据权利要求1所述的可整周转动的带夹取功能的四活动度并联机器人执行机构，其特征在于，所述第二支链由第二主动连杆（3）和第二从动连杆（7）组成，第二主动连杆（3）的一端通过第四转动副（13）与机架（1）联接，另一端通过第五转动副（17）与第二从动连杆（7）的一端联接，第二从动连杆（7）的另一端通过第六转动副（21）与第二动平台构件（11）联接。
4.根据权利要求1所述的可整周转动的带夹取功能的四活动度并联机器人执行机构，其特征在于，所述第三支链由第三主动连杆（4）和第三从动连杆（8）组成，第三主动连杆（4）的一端通过第七转动副（14）与机架（1）联接，另一端通过第八转动副（18）与第三从动连杆（8）的一端联接，第三从动连杆（8）的另一端通过第九转动副（22）与第二动平台构件（11）联接。
5.根据权利要求1所述的可整周转动的带夹取功能的四活动度并联机器人执行机构，其特征在于，所述第四支链由第四主动连杆（5）和第四从动连杆（9）组成，第四主动连杆（5）的一端通过第十转动副（15）与机架（1）联接，另一端通过第十一转动副（19）与第四从动连杆（9）的一端联接，第四从动连杆（9）的另一端通过第十二转动副（23）与第一动平台构件（10）联接。
6.根据权利要求1所述的可整周转动的带夹取功能的四活动度并联机器人执行机构，其特征在于，所述动平台组件由第一动平台构件（10）和第二动平台构件（11）组成，第一动平台构件（10）通过第一移动副（24）与第二动平台构件（11）联接。
7.根据权利要求1所述的可整周转动的带夹取功能的四活动度并联机器人执行机构，其特征在于，第一转动副（12）、第四转动副（13）、第七转动副（14）和第十转动副（15）的转动轴线共线，位于机架（1）的中心处。
8.根据权利要求1所述的可整周转动的带夹取功能的四活动度并联机器人执行机构，其特征在于，第三转动副（20）、第六转动副（21）、第九转动副（22）、第十二转动副（23）都位于动平台组件的端点处。
CN201810888104.9A 2018-08-07 2018-08-07 一种可整周转动的带夹取功能的四活动度并联机器人执行机构 Active CN109079755B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810888104.9A CN109079755B (zh) 2018-08-07 2018-08-07 一种可整周转动的带夹取功能的四活动度并联机器人执行机构

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810888104.9A CN109079755B (zh) 2018-08-07 2018-08-07 一种可整周转动的带夹取功能的四活动度并联机器人执行机构

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109079755A true CN109079755A (zh) 2018-12-25
CN109079755B CN109079755B (zh) 2021-08-10

Family

ID=64834166

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810888104.9A Active CN109079755B (zh) 2018-08-07 2018-08-07 一种可整周转动的带夹取功能的四活动度并联机器人执行机构

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109079755B (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201942330U (zh) * 2010-12-31 2011-08-24 广西大学 空间四活动度可控码垛机器人
CN102601787A (zh) * 2012-03-28 2012-07-25 广西大学 一种空间三维平动一维整周转动的并联机构
DE102015220357A1 (de) * 2015-10-20 2017-04-20 Krones Aktiengesellschaft Parallelkinematik-Roboter und Verfahren zum Betreiben eines solchen
CN106826767A (zh) * 2017-03-01 2017-06-13 东莞松山湖国际机器人研究院有限公司 一种基于抓取并联结构的六自由度并联机构
CN206551011U (zh) * 2017-03-01 2017-10-13 东莞松山湖国际机器人研究院有限公司 一种基于抓取并联机构的六自由度并联装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201942330U (zh) * 2010-12-31 2011-08-24 广西大学 空间四活动度可控码垛机器人
CN102601787A (zh) * 2012-03-28 2012-07-25 广西大学 一种空间三维平动一维整周转动的并联机构
DE102015220357A1 (de) * 2015-10-20 2017-04-20 Krones Aktiengesellschaft Parallelkinematik-Roboter und Verfahren zum Betreiben eines solchen
CN106826767A (zh) * 2017-03-01 2017-06-13 东莞松山湖国际机器人研究院有限公司 一种基于抓取并联结构的六自由度并联机构
CN206551011U (zh) * 2017-03-01 2017-10-13 东莞松山湖国际机器人研究院有限公司 一种基于抓取并联机构的六自由度并联装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
陈润六 等: "一种新型混联码垛机器人控制系统的研究", 《装备制造技术》 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN109079755B (zh) 2021-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103737581B (zh) 空间可控的含并联闭环子链的多杆六自由度焊接机器人
CN107336219B (zh) 一种具有两移动三转动五自由度的并联机构
CN102350697A (zh) 一种含5r闭环子链的两自由度并联机构
CN107471197A (zh) 一种仿人双臂多自由度工业机器人
CN104476535A (zh) 一种多自由度可控轮式移动码垛机器人机构
CN103707288A (zh) 一种多自由度码垛机器人
CN102350698A (zh) 一种含5r闭环子链的六自由度并联机构
CN109191988A (zh) 3-prs+3-rrr型六自由度运动模拟器执行机构
CN102357881A (zh) 一种含5r闭环子链的三维平动一维转动并联机构
CN104875187A (zh) 一种(2t1r)&(2r)双动平台解耦混联机器人机构
CN109079755A (zh) 一种可整周转动的带夹取功能的四活动度并联机器人执行机构
CN202357164U (zh) 一种含5r闭环子链的六自由度并联机构
CN202555453U (zh) 一种两自由度并联喷涂机器人
CN102814812A (zh) 一种位置和姿态解耦的双并联六自由度运动平台
CN106251910B (zh) 一种纳微定位平台
CN102581842A (zh) 一种三自由度全解析空间并联操作手
CN106363608B (zh) 具有两种操作模式的并联机器人装置
CN106945038A (zh) 一种具有单自由度和双两自由度变换的三构态变胞机构
CN109352625B (zh) 一种一维平移二维转动并联机构操作手
CN202225212U (zh) 一种含5r闭环子链的三维平动一维转动并联机构
CN109202866A (zh) 一种可整周转动的带剪切功能的四活动度并联机器人执行机构
CN208451613U (zh) 并联稳定块及并联机器人
CN106863276B (zh) 一种少关节两转一移三自由度并联机构
CN102580883A (zh) 一种两自由度并联喷涂机器人
CN209417966U (zh) 3-prs+3-rrr型六自由度运动模拟器执行机构

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant