[发明专利]一种小型六自由度并联机器人

说明书

本发明公开了小型六自由度并联机器人，包括装置主体，装置主体包括活动平台、固定基座以及六个运动支链；活动平台和固定基座上下并排设置，运动支链的两端分别沿活动平台和固定基座的周向分散设置；运动支链包括一个电动推杆和两个虎克铰；电动推杆的两端通过虎克铰与活动平台和固定基座活动连接，带动活动平台沿固定基座径向转动；电动推杆内设有驱动组件，通过驱动组件带动活动平台沿固定基座轴向移动。本发明将回转轴置于电动推杆内，回转轴与电动推杆的轴向运动方向同向，不受额外径向力作用，且将丝杠螺母的回转进给运动转换为自由回转的纯进给运动。

技术领域

本发明涉及机器人领域，尤其涉及一种小型六自由度并联机器人。

背景技术

目前常见的并联机器人多采用液压驱动杆作为直线运动单元，但是体积较大不利于在小型场景的应用。6-SPS型Stewart平台是六自由度并联机器人的常用结构，然而本申请发明人发现传统Stewart平台的6-UPS机构中，由于球铰链(S-Sphere)的精度不足，故常用虎克铰来代替球铰链，两个球铰链被虎克铰替代后自由度不足，需要一个额外的回转自由度；虎克铰与底座安置的回转轴组合构成球副的替代，但是连杆的回转轴与底座回转轴存在夹角，导致底座回转轴受到额外的径向力，使得总体受力不均匀。

发明内容

为解决上述问题，本申请实施例通过提供一种小型六自由度并联机器人，将回转轴置于连杆内侧，回转轴与连杆运动方向同向，不受额外径向力作用，且将丝杠螺母的回转进给运动转换为自由回转的纯进给运动，实现小型场景下并联机器人的使用，并解决6-SPS型Stewart平台的等效机构中回转结构的问题。

本申请实施例提供了一种小型六自由度并联机器人，包括装置主体，所述装置主体包括活动平台、固定基座以及六个运动支链；

所述活动平台和所述固定基座上下并排设置，所述运动支链的两端沿所述活动平台和所述固定基座的周向分散设置；

所述运动支链包括一个电动推杆和两个虎克铰；

所述电动推杆的两端通过虎克铰与所述活动平台和所述固定基座活动连接，带动所述活动平台沿所述固定基座径向转动；

所述电动推杆内设有驱动组件，通过所述驱动组件带动所述活动平台沿所述固定基座轴向移动。

进一步地，所述电动推杆内的驱动组件包括套筒、螺杆、螺母、内外回转机构以及微型伺服电机，所述微型伺服电机的输出端连接所述螺杆，所述螺母以及所述内外回转机构套设于螺杆上，所述套筒与所述内外回转机构固定连接；

所述微型伺服电机的输出端转动，带动所述螺母沿所述螺杆移动，推动所述内外回转机构沿所述螺杆移动，以使所述套筒沿其轴线方向直线运动。

进一步地，所述内外回转机构包括对角接触轴承和锁紧机构，所述对角接触轴承的周侧面与所述套筒紧密连接，所述锁紧机构将所述对角接触轴承夹紧于所述螺杆上。

进一步地，所述锁紧机构包括锁紧环和锁紧套，所述锁紧环和所述锁紧套分别设于所述对角接触轴承之间，所述锁紧环和所述锁紧套螺纹联接，用于将所述对角接触轴承与所述套筒锁紧，以便所述微型伺服电机的回转运动转化为套筒的直线运动。

进一步地，所述活动平台的下端面均布有三组凹槽，沿活动平台下端面的径向依次包括活动平台第一凹槽、活动平台第二凹槽、活动平台第三凹槽、活动平台第四凹槽、活动平台第五凹槽、活动平台第六凹槽；所述活动平台第一凹槽和所述活动平台第二凹槽为一组活动平台凹槽，所述活动平台第三凹槽和所述活动平台第四凹槽为一组活动凹槽，所述活动平台第五凹槽和所述活动平台第六凹槽为一组活动凹槽。