[发明专利]一种过约束三自由度并联机器人机构

摘要

一种过约束三自由度并联机器人机构，涉及机器人和先进制造技术领域，特别涉及一种实现空间一平动两转动的过约束空间三自由度并联机器人机构。该机构由运动平台、固定平台和联接上述两平台的三条支链组成，其中两条支链分别由运动平台到固定平台分别由转动铰、虎克铰、移动铰，以及它们之间的连杆组成，另一条支链自上而下分别由转动铰、球铰链、移动铰，以及它们之间的连杆组成。本发明的机构其工作平台可实现一平动两转动的运动输出；该机构关节少，运动副自由度总数只有13个，使得它可以有效的改善并联机构因运动副自由度过多而导致的容易发生挠曲和扭转变形的问题。由于机构的三个驱动副(移动铰)直接与固定平台相接，由此大大减少了机构的运动惯性，从而可以实现机构的高速运动。另外通过在运动平台上串接相应的夹持工具，可用于高速拾取等场合。

主权项

一种过约束三自由度空间并联机器人机构，其特征在于该机构由运动平台1、固定平台2和联接上述两平台的三条支链L1，L2，L3组成；其中支链L1，L2自上而下分别由转动铰R1，R2、虎克铰T1，T2，移动铰P1，P2以及它们之间的连杆A1B1，A2B2组成；支链3自上而下分别由转动铰R3，球铰链S1、移动铰P3以及它们之间的连杆A3B3组成；其中：所说的连杆A1B1，A2B2，A3B3分别通过移动铰P1，P2，P3与固定平台相联接，移动铰P1，P2，P3为机构驱动副，且杆件A1B1，A2B2的运动轴线共线，杆件A3B3的运动轴线与杆件A1B1，A2B2的运动轴线垂直；所说的连杆A1B1，A2B2，A3B3分别通过转动铰R1，R2，R3与运动平台相联接，且转动铰R1的轴线与移动铰P1的轴线垂直，转动铰R2的轴线与移动铰P2的轴线垂直，转动铰R3的轴线与移动铰P3的轴线垂直。