CN204195762U - 一种4个自由度的变胞机构式平面机器人机构 - Google Patents
一种4个自由度的变胞机构式平面机器人机构 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型的目的是提供一种4个自由度的变胞机构式平面机器人机构，用于工业自动化领域，作为工件或物品的拾取和止动功能，通过可控电机或其他动力源牵动驱动杆移动，驱动杆将带动第一控制构件运动，第一控制构件又分别带动第二控制构件和第三控制构件运动，4个连杆带动4个止动构件旋转，从而实现4个止动构件对工件的拾取功能或者约束工件运动的功能。第二控制构件带动第一连杆和第二连杆运动，第三控制构件带动第四连杆和第三连杆运动，4个连杆带动4个止动构件旋转，从而实现4个止动构件对工件的拾取功能或者约束工件运动的功能。
Description
技术领域
本实用新型涉及机器人设计领域，特别是一种变胞机构式平面机器人机构。
背景技术
随着机械自动化水平的提高，变胞机构式机械机器人以其在机械结构、适用范围、灵活性、成本以及维修等方面的优势使其应用越来越广泛，并成为一种发展趋势，广泛应用于食品、电子、机械、包装、医药和航天航空等领域。现有的机器人机构大多为固定自由度机构，运动空间有限，不能根据功能需求或环境变化其工作空间。
变胞机构是近年来学者提出的重要概念，是可变自由度或可变构件数目的新型机构，这类机构除了具有可以改变拓扑结构并导致自由度的变化，具有多功能阶段变化、多拓扑结构变化、多自由度变化等特征，可以根据功能需求或环境等的变化，适应不同人物，灵活地应用于不同场合。
将变胞机构应用于拾取物品或拘束物体运动设计，将产生新行动变胞机构式机器人机构，使其在各种自动化领域发挥特有的功能。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种变胞机构式机器人机构，它能根据需求，在运动中改变构态，进行自我重组或重构，使得该机构在平面运动中能够实现拾取工件或约束工件运动的功能。
本实用新型是通过以下技术方案达到上述目的：
一种变胞机构式平面机器人机构，包括机架、1个驱动杆、3个带有三个转动副的控制构件、4个连杆、4个止动构件，所述动力源固连在机架上，动力源与驱动杆相连，驱动杆与机架构成移动副，驱动杆与第一个控制构件由转动副连接，第一控制构件又分别与第二控制构件和第三控制构件由转动副连接，第二控制构件的一端与第二连杆由转动副连接，第二控制构件的另一端与第一连杆由转动副连接，第三控制构件的一端与第四连杆由转动副连接，第三控制构件的另一端与第三连杆由转动副连接，第二连杆与第二止动构件由转动副连接，第一连杆与第一止动构件由转动副连接，第三连杆与第三止动构件由转动副连接，第四连杆与第四止动构件由转动副连接，4个止动构件都和机架转动副连接。
工作时，通过可控电机或其他动力源牵动驱动杆左移，驱动杆与机架构成移动副，驱动杆将牵动第一控制构件，第一控制构件又分别牵动第二控制构件和第三控制构件，第二控制构件分别同时牵动第二连杆和第一连杆，第二连杆牵动第二止动构件接近工件，第一连杆牵动第一止动构件接近工件，第三控制构件分别同时牵动第四连杆和第三连杆，第四连杆牵动第四止动构件接近工件，第三连杆牵动第三止动构件接近工件，直到4个止动构件与工件紧密接触后，本机构的自由度由4变为0，拾取物的自由度也为0，工件被完全约束，拾取功能完成或者约束工件运动的功能完成。
本实用新型的突出优点在于；
1、变胞机构式机器人机构的自由度具有四个自由度，运动灵活、适用的场合很广泛，工作的稳定性好。
2、变胞机构式机器人机构的结构对称，便于生产加工，安装方便。
附图说明
图1为本实用新型所述的变胞机构式机器人机构的结构示意图。
图2为本实用新型所述的变胞机构式机器人机构自由度为0时候的状态结构图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，均属于本专利保护的范围。
对照图1，所述的变胞机构式机器人机构包括机架、1个驱动杆、3个带有三个转动副的控制构件、4个连杆、4个止动构件。
工作时，通过可控电机或其他动力源牵动驱动杆1左移，驱动杆1与机架13构成移动副，驱动杆1将牵动第一控制构件2，第一控制构件2又分别牵动第二控制构件3和第三控制构件12，第二控制构件3分别同时牵动第二连杆5和第一连杆4，第二连杆5牵动第二止动构件7通过旋转逐渐接近工件，第一连杆4牵动第一止动构件6通过旋转逐渐接近工件，第三控制构件12分别同时牵动第四连杆11和第三连杆9，第四连杆11牵动第四止动构件10通过旋转逐渐接近工件，第三连杆9牵动第三止动构件8通过旋转逐渐接近工件，直到4个止动构件与工件紧密接触，本机构的自由度由4变为0，工件的自由度也为0，工件被完全约束，拾取功能完成或者约束工件运动的功能完成，最终工作状态如图2所示。
Claims (1)
1.一种变胞机构式平面机器人机构，包括机架、1个驱动杆、3个带有三个转动副的控制构件、4个连杆、4个止动构件，所述动力源固连在机架上，动力源与驱动杆相连，驱动杆与机架构成移动副，驱动杆与第一个控制构件由转动副连接，第一控制构件又分别与第二控制构件和第三控制构件由转动副连接，第二控制构件的一端与第二连杆由转动副连接，第二控制构件的另一端与第一连杆由转动副连接，第三控制构件的一端与第四连杆由转动副连接，第三控制构件的另一端与第三连杆由转动副连接，第二连杆与第二止动构件由转动副连接，第一连杆与第一止动构件由转动副连接，第三连杆与第三止动构件由转动副连接，第四连杆与第四止动构件由转动副连接，4个止动构件都和机架转动副连接。
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| CN201420512209.1U CN204195762U (zh) | 2014-08-31 | 2014-08-31 | 一种4个自由度的变胞机构式平面机器人机构 |
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| CN201420512209.1U CN204195762U (zh) | 2014-08-31 | 2014-08-31 | 一种4个自由度的变胞机构式平面机器人机构 |
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| CN201420512209.1U Expired - Fee Related CN204195762U (zh) | 2014-08-31 | 2014-08-31 | 一种4个自由度的变胞机构式平面机器人机构 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN204195762U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105818882A (zh) * | 2016-05-30 | 2016-08-03 | 天津大学 | 一种在腰部使用平面四杆变胞机构的四足仿生机器人 |
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2014
- 2014-08-31 CN CN201420512209.1U patent/CN204195762U/zh not_active Expired - Fee Related
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| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20150311 Termination date: 20150831 |
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