專利名稱:一種二平動并聯(lián)結(jié)構(gòu)微定位平臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于制造技術(shù)領(lǐng)域,具體是涉及一種二平動并聯(lián)結(jié)構(gòu)微定位平臺。
技術(shù)背景并聯(lián)微動平臺具有無摩擦、無間隙、響應(yīng)快、結(jié)構(gòu)緊湊等特點(diǎn),因此廣泛應(yīng)用于染色體 切割、芯片制造、微機(jī)電產(chǎn)品的加工、裝配等細(xì)微操作領(lǐng)域。六十年代初,Ellis提出用并聯(lián)機(jī)構(gòu)作為微動操作機(jī)械手,并應(yīng)用于生物技術(shù)和顯微外科;Magnani和Pernette研究了轉(zhuǎn)動副、移動副、虎克鉸和球鉸的柔性鉸鏈形式;Kallio研制了三 自由度微操作并聯(lián)機(jī)器人;Hara和Henimi研究了平面三自由度和六自由度微動機(jī)器人; Hudgens和Tesar研究了六自由度并聯(lián)微操作器,用于精密的誤差補(bǔ)償和精密力控制;Lee對 實(shí)現(xiàn)一個移動兩個轉(zhuǎn)動的三自由度并聯(lián)微動機(jī)構(gòu)進(jìn)行了研究。目前在國內(nèi),北京航空航天大 學(xué)研制了兩級解耦的六自由度串并聯(lián)微操作機(jī)器人和三自由度并聯(lián)Delta機(jī)構(gòu)的微操作機(jī)器 人;哈爾濱工業(yè)大學(xué)先后研制了 6-PSS和6-SPS六自由度并聯(lián)Stewart微動機(jī)器人;河北工業(yè) 大學(xué)研制了正交解耦結(jié)構(gòu)的6-PSS型微操作平臺。在申請?zhí)枮?1128916.3、 99121020.4的專 利文件中公開了 "新型混聯(lián)微動機(jī)器人"、"六自由度并聯(lián)解耦結(jié)構(gòu)微動機(jī)器人"等。盡管國內(nèi)外有許多學(xué)者研究并聯(lián)微動機(jī)器人,這些研究成果和專利技術(shù)大多滿足一定的 運(yùn)動精度要求,而對于一些只需在平面內(nèi)精密微調(diào)的應(yīng)用場合,二維微定位平臺就完全能滿 足要求,因此將大大降低設(shè)備的成本。 實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、靈敏度高的二平動并聯(lián)結(jié)構(gòu)微定位平臺。技術(shù)方案為 一種二平動并聯(lián)結(jié)構(gòu)微定位平臺,包括運(yùn)動工作臺、固定平臺和連接于運(yùn) 動工作臺與固定平臺之間的兩條支鏈,其特征在于每條支鏈均包括第一連桿和兩個端部與 其通過彈性轉(zhuǎn)動副連接的第二連桿,其中兩個第二連桿的軸線互相平行,并且第二連桿另一 端均通過彈性轉(zhuǎn)動副與運(yùn)動平臺連接,第一連桿的另一端通過彈性移動副與固定平臺連接, 所有彈性轉(zhuǎn)動副的轉(zhuǎn)動軸線互相平行,微位移驅(qū)動裝置一端與第一連桿連接,另一端和固定 平臺固接。所述的二平動并聯(lián)結(jié)構(gòu)微定位平臺,兩條支鏈相對于運(yùn)動平臺對稱布置或垂直布置。 本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有結(jié)構(gòu)簡單、易于控制、靈敏度高、性能穩(wěn)定、開發(fā)成 本低等優(yōu)點(diǎn)。
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例采用兩條支鏈相對于運(yùn)動平臺對稱布置的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例采用兩條支鏈相對于運(yùn)動平臺垂直布置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
1、固定平臺2、彈性移動副3、 5、連桿4、 6、彈性轉(zhuǎn)動副7、運(yùn)動工作臺8、微 位移驅(qū)動裝置在圖1所示的實(shí)施例中包括運(yùn)動工作臺7、固定平臺1和連接于運(yùn)動工作臺7與固定平 臺l之間的兩條支鏈,其特征在于每條支鏈均包括連桿3和兩個端部與其通過彈性轉(zhuǎn)動副 4連接的連桿5,其中兩個連桿5的軸線互相平行,并且連桿5另一端均通過彈性轉(zhuǎn)動副6與 運(yùn)動平臺7連接,連桿3的另一端通過彈性移動副2與固定平臺1連接,彈性轉(zhuǎn)動副4、 6的 轉(zhuǎn)動軸線互相平行,微位移驅(qū)動裝置8—端與連桿3連接,另一端和固定平臺1固接,兩條 支鏈相對于運(yùn)動平臺7對稱布置。在圖2所示的實(shí)施例中包括運(yùn)動工作臺7、固定平臺1和連接于運(yùn)動工作臺7與固定平 臺l之間的兩條支鏈,其特征在于每條支鏈均包括連桿3和兩個端部與其通過彈性轉(zhuǎn)動副 4連接的連桿5,其中兩個連桿5的軸線互相平行,并且連桿5另一端均通過彈性轉(zhuǎn)動副6與 運(yùn)動平臺7連接,連桿3的另一端通過彈性移動副2與固定平臺1連接,彈性轉(zhuǎn)動副4、 6的 轉(zhuǎn)動軸線互相平行,微位移驅(qū)動裝置8—端與連桿3連接,另一端和固定平臺l固接,兩條 支鏈相對于運(yùn)動平臺7垂直布置。
權(quán)利要求1. 一種二平動并聯(lián)結(jié)構(gòu)微定位平臺,包括運(yùn)動工作臺(7)、固定平臺(1)和連接于運(yùn)動工作臺(7)與固定平臺(1)之間的兩條支鏈,其特征在于每條支鏈均包括連桿(3)和兩個端部與其通過彈性轉(zhuǎn)動副(4)連接的連桿(5),其中兩個連桿(5)的軸線互相平行,并且連桿(5)另一端均通過彈性轉(zhuǎn)動副(6)與運(yùn)動平臺(7)連接,連桿(3)的另一端通過彈性移動副(2)與固定平臺(1)連接,彈性轉(zhuǎn)動副(4)、(6)的轉(zhuǎn)動軸線互相平行,微位移驅(qū)動裝置(8)一端與連桿(3)連接,另一端和固定平臺(1)固接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的二平動并聯(lián)結(jié)構(gòu)微定位平臺,其特征在于.兩條支鏈相對于運(yùn) 動平臺(7)對稱布置或垂直布置。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種二平動并聯(lián)結(jié)構(gòu)微定位平臺,包括運(yùn)動工作臺7、固定平臺1和連接于運(yùn)動工作臺7與固定平臺1之間的兩條支鏈,其特征在于每條支鏈均包括連桿3和兩個端部與其通過彈性轉(zhuǎn)動副4連接的連桿5,其中兩個連桿5的軸線互相平行,并且連桿5另一端均通過彈性轉(zhuǎn)動副6與運(yùn)動平臺7連接,連桿3的另一端通過彈性移動副2與固定平臺1連接,彈性轉(zhuǎn)動副4、6的轉(zhuǎn)動軸線互相平行,微位移驅(qū)動裝置8一端與連桿3連接,另一端和固定平臺1固接,兩條支鏈相對于運(yùn)動平臺7對稱布置或垂直布置。本實(shí)用新型能實(shí)現(xiàn)二維微平動,具有結(jié)構(gòu)簡單、靈敏度高等特點(diǎn),適用于只需平面內(nèi)微小移動的場合。
文檔編號B25J19/00GK201109120SQ200720030049
公開日2008年9月3日 申請日期2007年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月2日
發(fā)明者宮金良, 張彥斐, 陳海真 申請人:山東理工大學(xué)