[实用新型]一种六自由度运动平台

说明书

本实用新型公开一种六自由度运动平台，包括上平台、上万向节、作动杆、下万向节和斜滑动机构，所述的斜滑动机构包括用于固定在基准平面上的基座、设置在基座上并倾斜于基准平面的导轨、与导轨配合的滑块以及驱动滑块沿导轨活动的牵引机构，所述斜滑动机构设置有六个，且每两个斜滑动机构对称设置构成一组，三组斜滑动机构围成环状并在圆周方向上均匀分布，滑块上连接着下万向节，上平台上设置了与下万向节分别对应的上万向节，每一对上万向节和下万向节之间通过作动杆连接。本实用新型结构简单、紧凑，运动灵活方便，支撑稳定性高，维护保养方便，加工要求低，降低建造的成本，并且保障控制精度要求，增加弹性蓄能装置降低运行功耗。

技术领域

本实用新型涉及空间定位、多方向运动模拟装置技术领域，尤其涉及一种六自由度运动平台。

背景技术

物体在空间具有六个自由度，即沿x、y、z三个直角坐标轴方向的移动自由度和绕这三个坐标轴的转动自由度，因此，要完全确定物体的位置，就必须清楚这六个自由度。

传统的六自由度运动平台是由六支作动筒，上、下各六只万向铰链和上、下两个平台组成，下平台固定在基础上，借助六支作动筒的伸缩运动，完成上平台在空间六个自由度(X，Y，Z，α，β，γ)的运动，从而可以模拟出各种空间运动姿态。可广泛应用到各种训练模拟器如飞行模拟器、舰艇模拟器、海军直升机起降模拟平台、坦克模拟器、汽车驾驶模拟器、火车驾驶模拟器、地震模拟器以及动感电影、娱乐设备等领域，甚至可用到空间宇宙飞船的对接，空中加油机的加油对接中，在加工业可制成六轴联动机床、灵巧机器人等。

现有的六自由度运动平台采用的是伸缩结构的作动筒通过伸缩运动来实现六自由度运动，作动筒通常为液压缸、电动丝杆等结构，液压缸的结构庞大复杂，运行噪音大，容易存在漏油的状况，环境污染严重，维护清理不便，维护成本高，电动丝杆的结构较为简单，但对丝杆的加工精度要求高，制作成本高。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术进行改进，提供一种六自由度运动平台，解决目前技术中的六自由度运动平台结构庞大复杂，维护清理不便，对加工要求高，制作成本高问题。

为解决以上技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种六自由度运动平台，其特征在于，包括上平台、上万向节、作动杆、下万向节和斜滑动机构，所述的斜滑动机构包括用于固定在基准平面上的基座、设置在基座上并倾斜于基准平面的导轨、与导轨配合的滑块以及驱动滑块沿导轨活动的牵引机构，所述斜滑动机构设置有六个，且每两个斜滑动机构对称设置构成一组，三组斜滑动机构围成环状并在圆周方向上均匀分布，滑块上连接着下万向节，上平台上设置了与下万向节分别对应的上万向节，每一对上万向节和下万向节之间通过作动杆连接。本实用新型所述的六自由度运动平台所采用作动杆为固定长度不能伸缩的刚体，滑块沿着倾斜于基准平面的导轨滑动从而带动作动杆同步沿着导轨的倾斜方向升降，作动杆的两端连接着万向节结构，可进行三维任意方向的转动，从而作动杆带动上平台进行移动或翻转的动作，通过六个滑块分别沿着其导轨滑动的配合即可实现上平台的六自由度运动，结构简单、紧凑，运动灵活方便，控制精确。与传统的六自由度运动平台相比，作动杆为刚性结构，支撑稳定性高，驱动滑块沿导轨活动的牵引机构可采用多种机构，建造自由度高、成本低，不存在液压缸的漏油状况，使用洁净度好，维护保养方便、成本低，并且也不具有丝杆的高精度结构，加工精度要求低，加工成本低。

进一步的，所述的斜滑动机构还包括与滑块连接的用于储蓄滑块沿导轨向下滑动时的势能的弹性蓄能机构，从而降低牵引机构在抬升滑块高度时所需的能耗，降低六自由度运动平台运行的整体功耗，降低使用成本。

进一步的，所述的弹性蓄能机构主要包括一端与滑块连接，另一端固定在基座上的弹性件，结构简单，有效储蓄势能。