[发明专利]一种可实现整周回转的四自由度机器人机构

摘要

本发明公开了一种可实现整周回转的四自由度机器人机构，包括固定架、动平台、转动连接在固定架上的旋转台、布置在所述旋转台与动平台之间的第一、第二和第三支链；所述三条支链均包括近架杆、两个平行且等长的远架杆，所述第三支链还包括转换叉，所述转换叉与固定架固接，所述近架杆的一端与旋转台或转换叉连接，另一端与远架杆球铰接，所述远架杆与动平台球铰接，所述动平台包括可以相互转动的主平台和副平台。该机构可实现整周回转，具有工作空间机架体积比大的优点。

主权项

一种可实现整周回转的四自由度机器人机构，包括固定架(1)、旋转台(2)、旋转台驱动装置(3)、动平台以及连接旋转台(2)与动平台的第一支链、第二支链和第三支链，其特征在于，所述旋转台驱动装置(3)与固定架(1)固接，所述旋转台(2)与固定架(1)转动连接，且与所述旋转台驱动装置(3)的驱动端固接；所述第一支链和第二支链结构完全相同，二者分布在第三支链的两侧；所述第一支链包括第一驱动装置(11)、第一近架杆(12)、第一上连接轴(13)、两个平行且等长的第一远架杆(14)和第一下连接轴(15)；所述第一驱动装置(11)与旋转台(2)固接，所述第一近架杆(12)的一端与旋转台(2)转动连接，且与第一驱动装置(11)的驱动端固接，第一近架杆(12)的另一端与第一上连接轴(13)固接；所述第一远架杆(14)一端与所述第一支链上连接轴(13)球铰接，另一端与固接在所述动平台上的第一下连接轴(15)球铰接；所述第二支链包括第二驱动装置(21)、第二近架杆(22)、第二上连接轴(23)、两个平行且等长的第二远架杆(24)和第二下连接轴(25)；所述第二驱动装置(21)与旋转台(2)固接，所述第二近架杆(22)的一端与旋转台(2)转动连接，且与第二驱动装置(21)的驱动端固接，第二近架杆(22)的另一端与第二上连接轴(23)固接；所述第二远架杆(24)一端与所述第二上连接轴(23)球铰接，另一端与固接在所述动平台上的第二下连接轴(25)球铰接；所述第三支链包括第三驱动装置(31)、转换叉(32)、第三近架杆(33)、第三上连接轴(34)、两个平行且等长的第三远架杆(35)、支撑杆(36)和第三下连接轴(37)；所述转换叉(32)与旋转台(2)固接，所述第三驱动装置(31)与转换叉(32)固接，所述第三近架杆(33)的一端与转换叉(32)转动连接，且与第三驱动装置(31)的驱动端固接，第三近架杆(33)的另一端与第三上连接轴(34)固接；所述第三远架杆(35)一端与所述第三上连接轴(34)球铰接，另一端与固接在所述动平台上的第三下连接轴(37)球铰接；所述两个平行且等长的第三远架杆(35)之间固接有支撑杆(36)；所述动平台包括主平台(6)和副平台(7)，所述主平台(6)与副平台(7)转动连接，所述第一支链和第二支链均与主平台连接，所述第三支链与副平台(7)连接；连接所述第一近架杆(12)和旋转台(2)的转动轴线、连接所述第二近架杆(22)和旋转台(2)的转动轴线相互平行，且与连接所述第三近架杆(33)和转换叉(32)的转动轴线相互垂直。