[发明专利]一种两自由度两转动并联运动装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种两自由度两转动并联运动装置，具体地说，是为实现两转动空间运动的装备提供一类新机型。

背景技术

工业上许多场合需要结构简单、两维转动输出的装备，两转动并联机构具有结构简单、实用性强的特点，主要用于机器人关节、康复训练机、喷枪、卫星天线的方位跟踪系统、摄像机定位系统等方面，目前对两自由度并联机构的型综合研究和工程设计相对较少，已有的两自由度球面并联机构有：球面5R机构、3-RSR&1-SS机构，以及Omni-Wrist III机构及其派生机构，但它们的支链结构或整体结构复杂。因此，需要发明结构简单但能产生两转动输出的并联运动装置。发明内容

本发明为克服上述缺点，提供一种两自由度两转动输出并联装置，其技术方案是:一种两自由度两转动并联运动装置，包含动平台（1）、机架（0）、万向节（U₁₁）、一条RSS支链及一条混合支链，这里，S表示球副，R表示转动副，其特征是：动平台（1）的第一个顶点与机架（0）直接以万向节（U₁₁）连接；RSS支链的两端分别与动平台（1）的第二个顶点和机架（0）以球副一（S₃₃）、转动副一（R₃₁）连接；混合支链包含的由四个转动副组成的平行四边形（abcd）的对边杆一（ab）、对边杆二（cd）分别与动平台（1）的第三个顶点、连架杆（2）的一端以球副二（S₂₄）、转动副二（R₂₂）连接，而连架杆（2）的另一端与机架（0）以转动副三（R₂₁）连接，其中，转动副二（R₂₂）的轴线与对边杆二（cd）本身的几何轴线重合，与转动副三（R₂₁）的轴线平行。当机架（0）上的转动副（R₃₁）、转动副（R₂₁）为驱动时，动平台（1）产生绕万向节（U₁₁）两个转轴线的独立转动。

这种并联运动装置结构简单、制造容易，由于其机构耦合度为零，具有解析式位置正解。

附图说明

附图1为本发明的一种实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例对本发明的技术给予进一步地说明。

附图1为本发明的一种实施例的结构示意图，其技术方案是：一种两自由度两转动并联运动装置，包含动平台1、机架0、万向节U₁₁、一条RSS支链及一条混合支链，这里，S表示球副，R表示转动副，动平台1的第一个顶点与机架0直接以万向节U₁₁连接；RSS支链的两端分别与动平台1的第二个顶点和机架0以球副一S₃₃、转动副一R₃₁连接；混合支链包含的由四个转动副组成的平行四边形abcd的对边杆一ab、对边杆二cd分别与动平台1的第三个顶点、连架杆2的一端以球副二S₂₄、转动副二R₂₂连接，而连架杆2的另一端与机架0以转动副三R₂₁连接，其中，转动副二R₂₂的轴线与对边杆二cd本身的几何轴线重合，与转动副三R₂₁的轴线平行。

当机架0上的转动副一R₃₁、转动副三R₂₁为驱动时，动平台1产生绕万向节U₁₁两个转轴线的独立转动。

这种并联运动装置结构简单、制造容易，还具有解析式位置正解。