一种新型三自由度平动并联机构

    公开(公告)号:CN105881508A

    公开(公告)日:2016-08-24

    申请号:CN201610349835.7

    申请日:2016-05-24

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: B25J9/00

    CPC分类号: B25J9/0045

    摘要: 本发明公开了一种新型三自由度平动并联机构,包括固定架、动平台以及布置在固定架与动平台之间的结构相同的三条支链;每条支链包括驱动电机、小齿轮、两个大齿轮、齿形带、两个丝杠、两个螺母和连杆;驱动电机固定在固定架上,小齿轮固接在驱动电机的输出端,两个大齿轮通过第一转动副与固定架连接,小齿轮通过齿形带带动两个大齿轮;螺母通过仅有两个回转自由度的铰链与大齿轮连接,驱动电机将动力依次传递给小齿轮、齿形带、两个大齿轮、两个螺母,使得两个丝杠相对螺母同步移动;控制三条支链中的驱动电机实现所述动平台的三维平动。本发明具有结构简单、总体质量小、刚度高、精度高和工作空间大的特点。

    一种两转动自由度并联机构

    公开(公告)号:CN102975196B

    公开(公告)日:2015-04-01

    申请号:CN201210513157.5

    申请日:2012-12-04

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: B25J9/00 B23Q1/44

    摘要: 本发明公开了一种两转动自由度并联机构,包括定平台、动平台以及连接定平台与动平台之间的第一分支和第二分支;动平台包括主平台和次平台,主平台与次平台通过转动副连接;第一、二分支内分别设有相交的平面平行四边形结构,分别限制了主平台沿两个方向的平动;受到第一分支和第二分支内的平面平行四边形结构的限制,次平台上两铰链中心连线与主平台上两铰链中心连线交于一点,通过第一分支内第一主动臂和第二分支内第二主动臂的转动,可实现次平台和主平台的转动,进而实现动平台的二维转动。本发明中的动平台采用双平台结构,将两分支内的平面平行四边形结构连接起来,限制了动平台的平动自由度,且可实现动平台的定心转动。

    具有调姿能力的高刚度四自由度并联机构

    公开(公告)号:CN102601794B

    公开(公告)日:2014-05-21

    申请号:CN201210094301.6

    申请日:2012-03-29

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: B25J9/08 B25J17/00

    摘要: 本发明公开了具有调姿能力的高刚度四自由度并联机构,它包括固定架,第一至四主动支链和动平台,在固定架上沿同一圆周方向设置有第一至四铰链,第一至四主动支链均包括外壁,外壁的两侧分别安装有第一导轨,在第一、第二、第三、第四铰链内侧分别安装有第一滑块,第一导轨在驱动装置的驱动下能够与第一滑块沿外壁的轴线方向滑移配合相连,在固定架下方设置有动平台,动平台包括主平台,第一至四主动支链的外壁下端分别通过第五至八铰链与第二至五滑块相连,每一滑块在对应主动支链的驱动下与安装在主平台外壁上的第二导轨滑动相连。采用本机构有利于提高机构整体刚度,有效减小动平台的质量,提高机构的快进能力。

    面对称五自由度并联机械手

    公开(公告)号:CN102490185B

    公开(公告)日:2014-05-21

    申请号:CN201110413602.6

    申请日:2011-12-13

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: B25J17/02 B25J9/08

    摘要: 本发明公开了面对称五自由度并联机械手,它包括固定架、第一、二、三主运动链,第一主运动链包括第一主动支链,第二主运动链包括第二、三主动支链,第三主运动链包括第四、五主动支链,设置在固定架的第一开孔内的第一主动支链通过铰链与固定架相连,设置在固定架第二开孔内的第二和第三主动支链分别通过铰链与固定架相连,设置在固定架第三开孔内的第四和第五主动支链分别通过铰链与固定架相连,第一主动支链的下端通过铰链与传动系统壳体转动相连,第二、第三主动支链的下端分别通过铰链与第一摆轴连接,第四、第五主动支链分别通过铰链与第二摆轴连接;第一、二摆轴分别与第一、二传动系统相连。采用本结构,双主动支链可加大刚度/质量比。

    可实现五坐标加工能力的并联机械手

    公开(公告)号:CN102615642B

    公开(公告)日:2014-04-30

    申请号:CN201210084749.X

    申请日:2012-03-27

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: B25J9/08

    摘要: 本发明公开了一种可实现五坐标加工能力的并联机械手,包括固定架,所述固定架底座的中央通过移动副与从动支链连接,在所述从动支链周围设有均布的第一、第二和第三运动链,所述第一、第二和第三运动链固接在所述固定架上,所述固定架的下方设置有一个动平台,所述动平台包括第一平台与第二平台两个部分;所述第一平台与所述第二平台通过轴承转动相连;所述从动支链的下端与所述第一平台通过具有两转动自由度的第三铰链连接;所述第一运动链的下端通过具有三转动自由度的第四铰链与第一平台转动相连,第二和第三运动链以相同的连接结构连接在第一平台上。本发明快进能力及动态性能好、整体刚度大、速度快、定位精度及重复定位精度高。

    一种具有四自由度的并联机械手

    公开(公告)号:CN102615643B

    公开(公告)日:2014-04-02

    申请号:CN201210088054.9

    申请日:2012-03-29

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: B25J9/08

    摘要: 本发明公开了一种具有四自由度的并联机械手,它包括固定架和动平台,动平台包括壳体,从动支链位于固定架中央开孔内,第一至四主动支链放置在固定架上,每一主动支链均包括与固定架外壁固定连接的拖板,在拖板上设置有第一导轨,连接块上固定安装有第一滑块,连接块通过第一铰链与主动杆一端相连,固定架中央开孔通过第三铰链与从动支链沿固定架轴线方向滑动相连,从动支链的下端通过第四铰链与壳体顶壁转动连接,第一至四主动支链的主动杆下端分别通过第二铰链与第三至六滑块相连,第三至六滑块在对应主动支链的驱动下与安装在壳体外壁上的第三导轨滑动相连。采用本机构可有效减小动平台的质量,提高机构的动态性能及快进能力。

    具有飞行与渡水能力的类轮式移动机器人

    公开(公告)号:CN103522854A

    公开(公告)日:2014-01-22

    申请号:CN201310513104.8

    申请日:2013-10-25

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: B60F5/00

    摘要: 本发明公开了一种具有飞行与渡水能力的类轮式移动机器人,包括机体,在机体上设有对称布置的旋翼,每个旋翼均由一电机驱动,电机安装在机体上;同侧相邻设置的两个旋翼的旋向相反,异侧相邻设置的两个旋翼的旋向相同;在机体的前方和后方各设有一车轮架,车轮架通过轴线与其垂直的转动副与机体连接,在车轮架的两端对称安装有类轮结构,每个类轮结构设有转动轮轴座、周向均布固定在转动轮轴座上的3~5个轮辐和对应固定在每个轮辐外端的轮缘段,相邻的两个轮缘段之间设有跨距;所有轮辐采用螺旋桨桨叶结构。本发明构简单紧凑,机动性较好,可快速行进于较为崎岖的路面,可低空飞越难以攀越的障碍物,可游动前行于河流、湖泊等涉水环境。

    一种空间三转动并联机构

    公开(公告)号:CN103009376A

    公开(公告)日:2013-04-03

    申请号:CN201210514823.7

    申请日:2012-12-04

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: B25J9/00 B23Q1/64

    摘要: 本发明公开了一种空间三转动并联机构,包括定平台、动平台以及连接定平台与动平台之间的第一分支、第二分支和第三分支;动平台包括主平台、次平台和四个连杆,四个连杆通过转动副连接构成一组平面平行四边形结构;第一分支和第二分支分别由一主动臂、两个从动臂、两对虎克铰链和动平台组成一对相交的平面平行四边形结构;第三分支由第三主动臂、虎克铰链和主平台构成;第三主动臂一端与定平台通过转动副连接,并作为主动副为机构提供动力;通过控制第一主动臂、第二主动臂和第三主动臂的转动,实现动平台的三维转动。本发明构造简单,结构紧凑,运动质量小,便于装配,易于控制,可用于机器人关节或机床附件。

    可实现三转动一平动自由度新型调姿机构

    公开(公告)号:CN102615644A

    公开(公告)日:2012-08-01

    申请号:CN201210088229.6

    申请日:2012-03-29

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: B25J9/08

    摘要: 本发明公开了可实现三转动一平动自由度新型调姿机构,它包括机架,第一至第四主动支链沿同一圆周方向安装在机架的中心孔内,第一至四主动支链均包括滑鞍、与机架的中心孔内壁固定相连的连接板,滑鞍通过第一导轨滑块结构与连接板滑动相连并且滑鞍能够在驱动装置的驱动下沿与机架的中心孔轴线平行的方向移动,滑鞍通过转动副与连杆一端相连,连杆的另一端分别通过第一至四铰链与第二至五滑块转动相连,第二至五滑块分别与安装在动平台外壁上的第二导轨滑动相连。采用本结构动平台采用丝杠螺母副和齿轮啮合的结构形式,满足一定条件时带动末端执行器实现位姿定位。本机械手具有优势进给方向,动平台与运动支链惯量小,动态性能好。

    可实现五坐标加工能力的并联机械手

    公开(公告)号:CN102615642A

    公开(公告)日:2012-08-01

    申请号:CN201210084749.X

    申请日:2012-03-27

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: B25J9/08

    摘要: 本发明公开了一种可实现五坐标加工能力的并联机械手,包括固定架,所述固定架底座的中央通过移动副与从动支链连接,在所述从动支链周围设有均布的第一、第二和第三运动链,所述第一、第二和第三运动链固接在所述固定架上,所述固定架的下方设置有一个动平台,所述动平台包括第一平台与第二平台两个部分;所述第一平台与所述第二平台通过轴承转动相连;所述从动支链的下端与所述第一平台通过具有两转动自由度的第三铰链连接;所述第一运动链的下端通过具有三转动自由度的第四铰链与第一平台转动相连,第二和第三运动链以相同的连接结构连接在第一平台上。本发明快进能力及动态性能好、整体刚度大、速度快、定位精度及重复定位精度高。